Centro de Investigación Ruso (RNC) "Instituto Kurchatov" es una institución de investigación nacional líder en el campo de la energía nuclear. En la Unión Soviética se le conocía como el Instituto de Energía Atómica. Nombrado en honor al científico nuclear Igor Kurchatov.
Calma el átomo
Centro Nacional de Investigación "Instituto Kurchatov" fundado en 1943 para desarrollar armas nucleares. Hasta 1955, se conocía con el nombre secreto de "Laboratorio No. 2 de la Academia de Ciencias de la URSS". La mayoría de los reactores nucleares soviéticos se diseñaron en el instituto, incluido el F-1, que fue el primer reactor fuera de América del Norte.
Desde 1955, los experimentos fundamentales en el campo de la fusión termonuclear y la física del plasma se han llevado a cabo en el Instituto Kurchatov. Fue aquí donde se desarrollaron los reactores tipo tokamak, entre ellos:
- "Tokamak T-3".
- "Tokamak T-4".
Estos reactores permitieron realizar los primeros experimentos del mundo para estudiar las propiedades del plasma. T-4 fue botado en 1968 enNovosibirsk, realizando la primera reacción de fusión termonuclear casi estacionaria.
Pioneros de la ciencia
El primer director del "Instituto Kurchatov" del NRC fue A. A. Logunov, un destacado físico teórico soviético, rector de la Universidad Estatal de Moscú. M. V. Lomonosov de 1977 a 1992. Fue bajo él que la institución se convirtió en un centro científico independiente de clase mundial. Antes de esto, durante aproximadamente un año, el Centro de Investigación fue una sucursal del Instituto de Física Teórica y Experimental de Moscú, donde comenzó la construcción del sincrotrón de protones U-7 (prototipo U-70) en 1958.
Se decidió lanzar un proyecto más grande, un acelerador de protones de 50 GeV, en otro sitio, en las afueras de Moscú. Muchos científicos e ingenieros destacados del instituto participaron directamente en su diseño y construcción.
Creando una Ciudad de la Ciencia
La investigación fundamental en el campo de la física de altas energías siempre ha estado estrechamente relacionada con el desarrollo de la energía atómica. Por lo tanto, el jefe del Laboratorio No. 2, I. V. Kurchatov, quien estuvo en los orígenes del proyecto atómico soviético, promovió la investigación sobre aceleradores de todas las formas posibles y los desarrolló.
En los años 50 surge la idea de concentrar el trabajo científico en un solo lugar. Kurchatov fue uno de los que apoyó activamente la idea de construir un superacelerador de protones de 70 GeV cerca de Serpukhov, destinado a la investigación física. Al elegir una base para el acelerador, se examinaron alrededor de 40 sitios en diferentes partes del país. Como resultado, la elección recayó en el sitio cerca de Serpukhov, ubicado en una roca muy plana y dura.raza.
Toda la ciudad de Protvino fue creada precisamente con el propósito de construir el instituto: en relación con esto, tuvo lugar la formación de infraestructura urbana, social, cultural, doméstica, energética y otras esferas. No es de extrañar que la ciudad tenga el estatus de ciudad científica.
refuerzo U-70
En enero de 1960, se inició cerca de Serpukhov la construcción a gran escala del acelerador más grande del mundo en ese momento. Durante la construcción, bajo la supervisión del Centro Nacional de Investigación "Instituto Kurchatov", se utilizaron las últimas tecnologías. Según las memorias de los ingenieros, la precisión de los cálculos y el trabajo durante la colocación del anillo fue comparable al cálculo del vuelo de una nave espacial. Gracias a estas medidas, los constructores cerraron el túnel de sincrotrón con una precisión de 3 mm.
El complejo acelerador U-70 (al principio se llamaba Serpukhov Synchrophasotron) fue construido en 1967 bajo la dirección de A. A. Logunov. Este es un enorme sistema de ingeniería súper complejo. Es una cámara de vacío gigante alrededor de la circunferencia, enrollada en un anillo y colocada en un electroimán que pesa 20.000 toneladas. Por cierto, durante cinco años (hasta 1972) fue el más grande del mundo.
El principio del acelerador es el siguiente. Cuando las partículas se aceleran a velocidades cercanas a la velocidad de la luz e interactúan con el objetivo, nace una variedad de partículas secundarias, que son registradas por los detectores de radiación nuclear más sofisticados. Después del procesamiento informático de los datos experimentales, los científicos restauran la imagen de la interacción de una partícula acelerada con la materia, sacando conclusiones sobre las propiedades de las partículas intranucleares, sobreparámetros de modelos teóricos de interacciones fundamentales.
Logros y fracasos
Muchos estudios sobre el U-70 (que todavía se están realizando en el instituto hoy en día) son un verdadero avance. Ya en los primeros experimentos en el acelerador U-70, se descubrieron antinúcleos de helio-3 y tritio, que contenían tres antinucleones cada uno. Posteriormente, se descubrieron más de 20 nuevas partículas con propiedades únicas, gracias a las cuales los científicos pudieron explicar una serie de procesos que ocurren en el universo.
Poco después, se desarrolló un proyecto para un nuevo acelerador: un colisionador protón-protón para una energía de 3 × 3 TeV, que se convertiría en el más poderoso del mundo. A fines de 1989, se completó una parte importante del trabajo, casi se completó la construcción de un anillo subterráneo gigante para el acelerador. Todo el trabajo, lamentablemente, tuvo que congelarse y reducirse en los años 90. Sin embargo, la experiencia de los científicos e ingenieros involucrados en la construcción del "colisionador soviético" en Protvino más tarde resultó ser muy solicitada cuando se creó el Gran Colisionador de Hadrones en Suiza.
Hoy
El Instituto Kurchatov tiene 27 reactores de investigación nuclear, de los cuales 7 han sido desmantelados y uno ha sido desactivado temporalmente. 19 reactores siguen en funcionamiento según el OIEA. El Instituto Kurchatov coopera con algunas de las principales universidades rusas, como:
- Universidad Lomonosov.
- Instituto de Física y Tecnología de Moscú.
- Universidad Técnica Estatal de Moscú. Bauman.
Sobre ellosla base de un sistema interdisciplinario de formación científica. Por ejemplo, esto condujo a la creación de departamentos de nanotecnología, biotecnología, informática y ciencia cognitiva.
El Instituto Kurchatov cuenta con estudios de doctorado (23 departamentos) y estudios de posgrado, donde brindan un conocimiento profundo en 16 especialidades. La institución es el principal coordinador científico de actividades en el campo de las nanobiotecnologías, nanosistemas y nanomateriales en la Federación Rusa. El Instituto participa en varios proyectos de investigación internacionales: CERN, XFEL, FAIR, el laboratorio germano-ruso para el uso de radiación sincrotrón y otros. El principal campo de actividad de la institución es la investigación de las propiedades fundamentales de la materia y las partículas elementales utilizando un acelerador de partículas cargadas.
Estructura organizativa
Hasta 1991, el Instituto Kurchatov estaba subordinado al Ministerio de Energía Atómica. En noviembre de 1991, la institución se reorganizó en el Centro Científico Estatal, administrado directamente por el gobierno ruso. De acuerdo con los estatutos de la organización, su presidente ahora es designado por el primer ministro de acuerdo con las recomendaciones de Rosatom.
En febrero de 2005, Mikhail Kovalchuk fue nombrado director de la institución. El Instituto Kurchatov ganó una licitación en febrero de 2007 para convertirse en la principal organización que coordina los esfuerzos en el campo de la nanotecnología en Rusia.