“У истоков ядерной спектроскопии в ОИЯИ. Рождение отдела”
Исследования ядерных реакций, протекающих при облучении различных мишеней высокоэнергетическими протонами и альфа-частицами на синхроциклотроне, проводились с начала 1950 года под руководством Б.В. Курчатова и В.Н. Мехедова.
В 50-е годы в лаборатории профессора А.Н. Мурина (Радиевый институт АН СССР, Ленинград) начались работы по изучению реакций глубокого расщепления на базе заработавшего в Дубне синхроциклотрона. Одновременно с этим в лаборатории проф. А.Н. Мурина усилиями, главным образом, Б.К. Преображенского был разработан быстрый ионообменный метод разделения редкоземельных элементов без носителей. Получающиеся при расщеплении тяжелых элементов изотопы редкоземельных элементов оказались в высшей степени подходящими для ядерно-спектроскопических исследований: тонкие (без носителя) источники малоизученных нейтронодефицитных изотопов. Именно в таких источниках остро нуждалась лаборатория ядерной спектроскопии, возглавляемая профессором Б.С. Джелеповым. А размещалась она в смежных с лабораторией профессора А.Н. Мурина помещениях.
Тогда же стало ясно, что наилучшей мишенью для получения нейтронодефицитных изотопов редкоземельных элементов является тантал. И еще – существенно больше информации можно получить, если проводить эксперименты вблизи ускорителя, а не в 1000 км от него.
Таков был общий фон, на котором возникла идея создания группы ядерной спектроскопии в Лаборатории ядерных проблем. Эту идею поддержали многие физики, в том числе И. Шинтльмайстеp (ГДР), Г. Наджаков (НРБ), Г. Неводничанский (ПНР) и дp. В результате в Дубне в 1958 г. под руководством проф. А.Н. Мурина был образован сектор № 11. Сектору были выделены одна комната для химиков и одна для физиков (в ней был pазмещен бета-спектpометp с неодноpодным магнитным полем, привезенный из ГЕОХИ И. Днепровским). Перед сектором была поставлена задача: наладить обработку облученной протонами танталовой мишени, выделение из нее редкоземельных элементов и разделение их по фракциям.
В самом начале в секторе штатными сотрудниками были И.А. Ютландов, Ю.В. Ноpсеев, Л.М. Гвоздева и механик В.И. Соболев. Постоянно в командировку приезжали А.Н. Мурин, Г.М. Городинский, К.Я. Громов. Иногда – Б.С. Джелепов.
В 1958-1959 гг. в штат сектора из РИАН были переведены: В.Г. Чумин, В.Н. Покровский, К.Я. Громов, В.А. Морозов. Из ЛГУ – Н.А .Бонч-Осмоловская. В это же время быстрыми темпами был построен (в стиле "баракко") "павильон физических измерений".
Барак без промедления стал наполняться физическими пpибopoв, пpивозимыми из ЛГУ: магнитной линзой (П.А. Тишкин), магнитным спектрометром с однородным полем (О.Е. Крафт и А.С. Басина), бета-спектpометpом с 3-кpатной фокусиpовкой в одноpодном магнитном поле (Ж. Желев), магнитным спектpогpафом (А. Абдуразаков), изготовленным во ВНИИМ и др..
Исследования велись по двум направлениям: ядерные реакции (группа В.Н. Мехедова и группа И.А. Ютландова) и ядерная спектроскопия (группа К.Я. Громова). Почти сpазу к pаботе в сектоpе пpоявили интеpес физики из стран-участниц.
16 января 1960 года в ЛЯП ОИЯИ был организован Отдел ядеpной химии и спектpоскопии. Начальник отдела: А.Н. Мурин. В него вошли три гpуппы. Руководители групп: В.Н. Мехедов (втоpичных pеакций), И.А. Ютландов (ядерной химии) и К.Я. Громов (магнитной бета-спектpоскопии).
27 февраля 1962 года издан приказ об организации Отдела ядеpной спектpоскопии и pадиохимии со следующей структурой:
Начальник отдела - К.Я. Громов (в 1962-1977 гг.). Группа (сектор) № 1 – Ж. Желев (магнитные спектрометры); группа (сектор) № 2 – И.А. Ютландов; группа (сектор) № 3 – Г. Музиоль (гамма-спектрометрия); группа (сектор) № 4 – В.А. Халкин (радиохимия). 3 марта 1967 года издан приказ об организации группы по изготовлению и исследованию ППД. Руководитель группы – Б.П. Осипенко.
В последующие годы Научно-экспериментальный отдел ядерной спектроскопии и радиохимии (НЭОЯСиРХ ЛЯП) возглавляли:
– Г. Лизурей (в 1977-1984 гг.);
– Ц. Вылов (в 1984-1989 гг.)
– В.Г. Калинников (в 1989-2005 гг.)
– В.Б. Бруданин (в 2005-2020 гг.)
– Е.А. Якушев (в 2020-2023 гг.)
– С.В. Розов (с 2023 г. по настоящее время).
Важной вехой в истории отдела стала идея применения классических спектрометрических методик для исследования нейтринного сектора в неускорительных экспериментах. Эта мысль возникла у Цветана Вылова в середине 1980-х годов и привела к изменениям, сформировавшим нынешнее научное направление. К счастью, реализация задуманного состоялась, в том числе и благодаря административному ресурсу. В 1984 году Цветан Вылов возглавил отдел, в 1988 стал директором лаборатории, а с 1992 по 2005 год был вице-директором ОИЯИ.
Идея развития нейтринной тематики была значимой для ЛЯП. Новые задачи отдела включали поиск двойного безнейтринного бета-распада, прямое измерение массы нейтрино, определение магнитного момента нейтрино, исследования двойного бета-захвата и др. Такая переориентация на поиск и исследование редких процессов потребовала создания новой спектрометрической школы с освоением передовых методик. Долгие годы бессменным руководителем этого направления был В.Б. Бруданин. Благодаря его усилиям и при поддержке дирекции ЛЯП и ОИЯИ отдел вовлечен в реализацию крупномасштабного и перспективного проекта мирового значения в области нейтринной физики – создание гигатонного нейтринного телескопа на Байкале.
В истории ОИЯИ НЭОЯСиРХ занимает особое место — практически это единственное подразделение, по составу и принципу руководства близкое к представлениям о международной научной организации. Более полувековая история Института характеризуется не только яркими научными и техническими достижениями, но и его решающим вкладом в становление и развитие исследований по ядерной физике и физике элементарных частиц во всех странах-участницах ОИЯИ. Прекрасной иллюстрацией этого служит история научно-экспериментального отдела ядерной спектроскопии и радиохимии (НЭОЯСиРХ) Лаборатории ядерных проблем им. В.П. Джелепова, в котором проводили исследования более 400 сотрудников из стран-участниц. Итогом деятельности этого самого интернационального научного подразделения Института является публикация более 3000 научных работ.
По материалам книги “Отдел ядерной спектроскопии и радиохимии. 1958–2005: Воспоминания, документы и фотографии” / Авт.-сост. Ц. Вылов. – Дубна: ОИЯИ, 2024. — 319 с.
