Научно-конструкторское предприятие Топливной компании Росатома «ТВЭЛ» - ЗАО «Центротех-Спб» успешно завершило работы в рамках международного проекта по уточнению числа Авогадро (проект «АВОГАДРО»).
Основная цель проекта состоит в определении числа Авогадро с минимальной погрешностью 2х10-8, что в 15 раз точнее существующего физического эталона. В настоящее время в качестве физического эталона используется цилиндр платино-иридиевого сплава, имеющий относительно нестабильные показатели, меняющиеся со временем, так что ученым физикам и химиками приходится постоянно корректировать свои расчеты. Отсюда следует, что уменьшение погрешности в определении числа Авогадро позволит повысить точность в определении единицы массы и упростит расчеты для специалистов многих областей прикладной науки.
Центротех-Спб был выбран исполнителем ключевого этапа работ по определению константы не случайно. Специалистами института была обоснована научная и экономическая целесообразность решения поставленной задачи через подсчет массы определённого числа атомов изотопа кремния-28 (Si-28). Создать такой материал возможно путем обогащения тетрафторида кремния природного изотопного состава. Специалистами института было спроектировано и изготовлено уникальное оборудование – центрифуги для разделения стабильных изотопов и на выходе был получен изотопно чистый кремний-28
Его достигнутая изотопная и химическая чистота оказалась в 10 раз и на 50 % выше предусмотренной заданиями. После этого, кристалл был передан зарубежным участникам проекта для окончательных анализов, обработки и дальнейшего исследования.
Стоит отметить, что изначально обогащенный кремний 28 (Si-28) изготавливался для других задач. Это побочный продукт гетерогенных технологий по созданию сверхкомпьютера будущего на квантовой основе. Помимо этого, в процессе разработки исходного материала специалистами института были подготовлен целый ряд сопутствующих проблеме научных материалов и образцов кремния-29, 28 и 30, востребованных во всем мире в исследовательских целях.
По прогнозам специалистов, до конца 2010 года можно ожидать утверждение и внедрение новой константы Авогадро Международным советом директоров государственных институтов Еврокомиссии по измерению массы (CIPM).
Генеральный директор ЗАО «Центротех-СПб» Алексей Калитеевский отметил: «Действительно, нами была выполнена сложнейшая работа. Я чувствую гордость за всех наших участников проекта. Решена великая задача! И нам приятно сознавать, что подключение к этой проблеме именно российских ученых позволило найти выход из трудного положения и сообща определить массу одного атома так точно».