Блоки в фундамент: про вклад институтов «Росатома» в большую науку

Генассамблея ООН объявила 2022-й Международным годом фундаментальных наук в интересах устойчивого развития. Казалось бы, при чем здесь «Росатом»: исследования для бизнеса априори прикладные. Как выяснилось, очень даже при чем, и вот почему.

«Разделение науки на фундаментальную и прикладную искусственно, — ​считает Виктор Ильгисонис, директор направления научно-технических исследований и разработок в «Росатоме». — ​В ядерной физике фундаментальное и прикладное переплетаются особенно тесно. Великий Ферми внес важнейший вклад в теоретическую квантовую механику, но именно под его руководством был построен первый ядерный реактор. И таких примеров бесконечное множество. Если корпорация нацелена на долгосрочный успех, она просто обязана вкладываться в фундаментальную науку и вести поисковые исследования. Как говорили классики, нет ничего практичнее хорошей теории».

Почти все атомные НИИ вносят вклад в большую науку идеями и оборудованием. Возьмем эксперимент «Лира-Б», в рамках которого с борта российского сегмента Международной космической станции будет проводиться высокоточный многоцветный многократный фотометрический обзор звезд и звездообразных объектов всего неба. НИИ НПО «Луч», Университет ИТМО и Государственный астрономический институт им. Штернберга разработали полуметровый телескоп из карбида кремния. «Поскольку конструкция будет испытывать огромные механические нагрузки при выводе ракетой на космическую орбиту, особое внимание уделялось расчету динамической прочности телескопа в требуемом диапазоне частот, — ​объясняет главный научный сотрудник НИИ НПО «Луч» Виктор Федосеев. — ​Был разработан комплект рабочей конструкторской документации на телескоп. Следующий этап — непосредственное изготовление оптических элементов телескопа, конструктивных узлов, сборка и юстировка».

ВНИИНМ им. Бочвара поставил сверхпроводящие материалы для Большого адронного коллайдера и термоядерного реактора ИТЭР, сейчас создает сверхпроводники для Кольцевого коллайдера будущего (FCC). Еще в институте разрабатывают конструкции и технологии изготовления сверхпроводящего ниобий-титанового провода в рамках международного проекта по созданию магнита-детектора в Институте ядерной физики им. Будкера СО РАН. Детектор предназначен для экспериментов по сжатию барионной материи на ускорительном комплексе Европейского центра ионных и антипротонных исследований (ФАИР).

Ядерные центры «Росатома» ведут собственные фундаментальные исследования. РФЯЦ-ВНИИТФ разрабатывает физико-математические модели, алгоритмы и компьютерные программы для решения задач гидродинамики, физики плазмы, для изучения переноса нейтронов, излучения и заряженных частиц, взаимодействия лазерного излучения с веществом, для исследования свойств материалов в экстремальных условиях и моделирования детонации сложных взрывчатых составов. Также в Снежинске занимаются атомистическим моделированием материалов с заданными свойствами. Одно из недавно начатых направлений НИР — ​моделирование эпидемий вирусных инфекций. В 2020 году ученые усовершенствовали самую популярную в мире модель SEIRD для прогнозирования развития пандемии коронавируса и создали статистическую модель, которая показала неплохие результаты.

Сотрудники отдела фундаментальных исследований РФЯЦ-ВНИИЭФ занимаются вопросами космологии, физики элементарных частиц, квантовой физики. Саровский ядерный центр — ​один из ключевых участников создания Национального центра физики и математики. Его спецификой станут прежде всего фундаментальные исследования. У центра уже есть научно-технический совет и программа исследований. НТС включает 10 секций, идет утверждение подпроектов и календарных планов. По трем направлениям прошли научные конференции.