Перейти к содержанию

Харьковский физико-технический институт

Материал из энциклопедии Руниверсалис
(перенаправлено с «УФТИ»)
ННЦ «Харьковский физико-технический институт»
(ННЦ ХФТИ)
Прежнее название Украинский физико-технический институт (УФТИ)
Основан 1928
Директор Неклюдов Иван Матвеевич
Расположение Харьков,  Украина
Юридический адрес 61108, ул. Академическая, 1
Сайт http://www.kipt.kharkov.ua/

Национальный научный центр «Харьковский физико-технический институт» (ННЦ ХФТИ) (укр. Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» (ННЦ ХФТІ); прежнее название Украинский физико-технический институт (УФТИ)) — крупный научный центр, занимающийся физической наукой. Является одним из крупнейших и старейших на Украине. Расположен на севере Харькова, в Пятихатках[1].

Советский период истории

Создание

В ходе индустриализации СССР была поставлена задача развивать науку и технологии не только в столицах, но и в провинции. Первым шагом на этом пути было создание научного центра в Харькове, о чём принял решение Совнарком УССР 30 октября 1928 года[2]. Инициативу создания института по образу и подобию Ленинградского физтеха выдвинул академик Абрам Фёдорович Иоффе[2][3]. Первоочередные задачи, поставленные перед УФТИ, заключались в проведении исследований в ядерной физике и физике твёрдого тела[1].

Организационные и финансовые ресурсы для института были внесены в план первой пятилетки. Руководителем оргбюро был назначен ленинградский физтеховец Иван Васильевич Обреимов, который получил возможность беспрепятственно путешествовать по всей Европе, закупая и заказывая новейшее оборудование для лабораторий. В 1929 году Иван Обреимов был назначен директором института[1].

Проекты корпуса института и жилого дома были выполнены талантливыми архитекторами Петром Сидоровым и В. Богомоловым за два месяца, но строительство началось сразу, как только спроектировали фундаменты[4].

На перекрытия были использованы прочные металлические конструкции затонувшего корабля «Императрица Мария», который подняли со дна бухты в Севастополе. Для строительства библиотеки и конференц-зала решили использовать камышит — строительный материал из камыша и связующей субстанции — глины, гипса и др., обладавший хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Были применены ноу-хау: крышу криогенной лаборатории установили на рельсы. Это решение полностью себя оправдало: когда в 1943 году, отступая, немцы хотели взорвать корпус, крыша несколько поднялась от взрывной волны и опустилась на место, а здание устояло[4].

Через девять месяцев после начала всех организационных и строительных мероприятий институт начал работу. Для работы в УФТИ из Ленинграда в Харьков была командирована большая группа физиков, которые моментально обеспечили УФТИ статус крупнейшего научного центра СССР и признание во всем мире, в том числе благодаря группе экспериментаторов во главе с 25-летним Александром Лейпунским и личности Льва Ландау, приехавшего сюда после полуторагодовой зарубежной стажировки и возглавившего теоретический отдел[2]. В Ленинграде ему не нашлось места, так как он вступил в конфликт со своим учителем Абрамом Иоффе, который был в полтора раза старше его и к тому же именно благодаря его консультациям для компании «General Electric» (США) была получена валюта для длительной стажировки его учеников в Германии[5].

Центр международной науки

Первая всесоюзная конференция по теоретической физике. Харьков, 1929. На переднем плане — директор УФТИ И. В. Обреимов, в первом ряду сидит (третий слева) В. А. Амбарцумян

В УФТИ оформилась знаменитая научная школа физиков-теоретиков Ландау и была начата работа над «Курсом теоретической физики». Этот центр в межвоенный период стал одним из ведущих в советском атомном проекте.

В 1929 году Обреимов организовал в Харькове первую всесоюзную конференцию по теоретической физике, в которой наряду со Львом Ландау, Владимиром Фоком, Георгией Гамовым, Яковом Френкелем, Игорем Таммом, Николаем Мусхелишвили, Борисом Финкельштейном участвовали иностранные физики Вальтер Гайтлер из Геттингенского университета и Паскуаль Йордан из Гамбургского университета (будущий участник гитлеровских штурмовых отрядов). На протяжении двух лет Обреимов организовал 4 такие конференции, в которых приняли участие физики из Великобритании, Голландии, Швейцарии, Дании и США[4].

С марта 1930 года заместителем директора, а с 1933 года — директором УФТИ был Александр Лейпунский.

В УФТИ проходили международные конференции и семинары, на которых побывали многие крупнейшие физики-теоретики, в том числе Нильс Бор, гостивший в Харькове три недели в 1934 году. С 1932 года на базе УФТИ на 4 языках издавался первый советский физический журнал Physikalische Zeitschrift der Sowjetunion (с нем. — «Физический журнал Советского Союза»)[2]. До 1938 года вышло 70 номеров, в которых было опубликовано более 700 статей[4].

Экспериментальный отдел Лейпунского также работал очень успешно: 10 октября 1932 года в институте впервые в СССР расщепили ядро атома[6]. Расщепление ядра атома лития провели Антон Вальтер, Георгий Латышев, Александр Лейпунский и Кирилл Синельников. Последний до прихода в УФТИ несколько лет проработал в лаборатории «отца» ядерной физики Резерфорда. Однако достижение ядерной лаборатории, о котором с гордостью сообщили советские газеты, было повторением майского эксперимента Кокрофта и Уолтона в Кембридже, которые для ускорения ионов использовали каскадный, а не импульсный ускоритель. До этого в Харькове пытались добиться расщепления ядра на импульсных генераторах высоких напряжений Тесла и Маркса, не позволявших получить нужное для проведения эксперимента напряжение[7].

Когда на первой полосе газеты «Правда» появилось сообщение о проведенном эксперименте с броским заголовком «Разрушено ядро атома лития. Крупнейшее достижение советских ученых», в самом УФТИ это вызвало скептическую реакцию, прежде всего у Ландау, не видевшего научной ценности в повторении опыта западных коллег. На вечере институтской самодеятельности он язвительно предложил направить руководству страны сообщение об успехах его студентов и аспирантов, сравнив это с достижением ядерной лаборатории. На деле именно расщепление атома дало мощный толчок развитию ядерной физики в СССР и работам по созданию ядерного оружия, которые уже после Второй мировой войны спасли Советский Союз от уничтожения[7].

В Харьков приехало довольно много иностранных сотрудников, коммунистов из Германии и Австрии, где к власти рвались нацисты. Несколько иностранных учёных приехали сюда работать по контракту: в западном мире бушевала Великая депрессия, и условия, предлагавшиеся в СССР, были очень привлекательными: половина зарплаты в фунтах стерлингов и бесплатная квартира. Таким образом в УФТИ поработали нобелевский лауреат 1933 года Поль Дирак, Пауль Эренфест и американский физик Борис Подольский[2]. Дважды приезжали физики из США Георг Плачек и Виктор Вайскопф. В 1932 году в Харькове жил и работал Георгий Гамов, который через год стал «невозвращенцем», оставшись работать в США[4].

Наука для науки или наука для обороны

1 декабря 1934 года исполняющим обязанности директора УФТИ (на время командировки Александра Лейпунского в Кембридж) был назначен Семён Абрамович Давидович. Ко времени своего назначения директором УФТИ он не только не имел никаких научных степеней, но и не опубликовал ни одной научной статьи. Для его молодых и амбициозных подчинённых он совершенно не являлся авторитетом, что создало предпосылки для дальнейшего конфликта[2].

В начале 1935 года Советом Труда и Обороны Народного комиссариата тяжелой промышленности институту, входившему в структуру этого наркомата, впервые были поручены технические разработки военного характера: мощные генераторы коротких волн, кислородный прибор для высотных полётов, авиационный двигатель, работающий на жидком водороде и др[2].

В институте в 1935 году прошла выездная сессия Академии наук СССР, где академиком Сергеем Вавиловым было высказано мнение о том, что учёные института делают более четверти всей физики в СССР[1].

Однако сопротивление оборонной программе в институте принимало характер саботажа, на авансцене которого выступали приглашённый Ландау из Свердловска Моисей Корец и немецкий специалист Александр Вайсберг. Как указывал не согласный с поведением своих коллег-теоретиков ученик Ландау Л. М. Пятигорский, «Корец неохотно вступал в разговоры со мною. В группе людей, которые организовывают склоку (Вайсберг, Корец, Ландау, Шубников, В. Руэманн), он играл, по-моему, видную роль. Его называли организатором положительной программы. Так, якобы в критической статье в стенгазете он дискредитировал двух сотрудников спецлаборатории, членов комитета комсомола, приводил их в пример неправильной политики зарплаты в институте. У Ландау я видел список сотрудников с указанием их зарплаты, причём против каждого проставлена ещё зарплата, которую следовало бы платить. Думаю, что весь список и вся идея упорядочения зарплаты в духе статьи Кореца и по идее самого Кореца. Сам Корец получал зарплату, совершенно не соответствующую его работе в УФТИ. Корец имел чрезвычайно плохое влияние на Ландау. Они находились в дружеских отношениях, очень много бывали вместе и была явно видна перемена Ландау в худшую сторону по приезде Кореца в институт…»[7].

Самый яркий лидер протестующих М. А. Корец был арестован 28 ноября 1935 года. Ему инкриминировали участие то, что он проводит «разложенческую работу среди сотрудников УФТИ и занимается контрреволюционной агитацией». Корец был отдан под суд и приговорён к 1,5 годам исправительных работ в колонии общего режима[2].

29 ноября 1935 года приказом наркома тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе директор УФТИ Александр Лейпунский был отозван из заграничной командировки, а исполнявший обязанности директора Давидович переведён в Днепропетровский физтех, где впоследствии в 1937 году был арестован и осуждён на 25 лет исправительных работ[8]. В июне 1936 г. НКВД, проведя «дополнительные следственные мероприятия» по делу Кореца, постановило: «материалов в достаточной мере по привлечению его в качестве обвиняемого не добыто, а посему ... дело ... по обвинению Кореца Моисея Абрамовича дальнейшим следствием прекратить, избранную меру пресечения в отношении обвиняемого, подписку о невыезде, отменить»[9].

Однако конфликты в УФТИ на этом не прекратились, ожидаемых результатов оборонная программа не давала, что вызывало подозрения в том, что в стенах института обосновались вредители. Под подозрение попали и иностранные специалисты: были арестованы отметившиеся протестами против оборонной программы А. Вайсберг и Ф. Хоутерманс[10].

14 июня 1938 года в Харькове был арестован второй директор УФТИ А. Лейпунский, но 7 августа того же года освобожден и возвращён на работу по ядерной программе[2].

Лаборатория номер один

В 1940 году сотрудники УФТИ Фридрих Ланге, Владимир Шпинель и Виктор Маслов подали заявки на изобретение атомной бомбы, а также методов наработки урана-235: «Об использовании урана как взрывчатого и ядовитого вещества», «Способ приготовления урановой смеси, обогащенной ураном с массовым числом 235. Многомерная центрифуга» и «Термоциркуляционная центрифуга». Впервые было предложена ставшая впоследствии общепринятой схема взрыва с использованием обычной взрывчатки для создания критической массы с последующим инициирования цепной реакции. Также в промышленности начал применяться центробежный способ разделения изотопов урана[11].

Сразу же после Великой Отечественной войны в рамках института была организована лаборатория № 1 АН СССР.

В 1948 году в Харьковском государственном университете было создано ядерное отделение, позднее преобразованное в физико-технический факультет ХГУ. Одним из важнейших факторов, определивших выбор Харькова как места подготовки физиков-ядерщиков для советского атомного проекта, стала близость ХФТИ. В 1969 году физико-технический факультет переехал в новый корпус в Пятихатках, чтобы быть ещё ближе к ХФТИ[12]. В настоящее время между физтехом и ХФТИ продолжает сохраняться очень тесная связь: многие сотрудники ХФТИ преподают на физтехе, студенты физтеха проходят практику в ХФТИ, ХФТИ остаётся одним из основных мест трудоустройства выпускников физтеха, а физтех — одним из основных поставщиков кадров для ХФТИ.

Во второй половине XX века институт активно занимается ядерной энергетикой СССР, внедряет в промышленность новые технологии и оборудование. ХФТИ занимался созданием технологий нанесения жаропрочных и сверхтвёрдых покрытий, функционирующих в агрессивных средах, технологий производства тепловыделяющих элементов для атомных реакторов и технологий производства высокотемпературных нагревателей. Институт внедрил вакуумные прокатные станы, а также технологию горячей прокатки многослойных материалов в вакууме, создал малогабаритные ускорители заряжённых частиц. Разрабатывал технологии получения высокочистых материалов и сплавов, сверхпроводников, композиционных углерод-углеродных материалов и многое другое[1].

Постепенно на базе института был образован ряд крупных научных учреждений: Физико-технический институт низких температур им. Б. И. Веркина Национальной академии наук Украины, Институт радиофизики и электроники им А. Я. Усикова НАНУ (первоначально, Институт радио-электроники) и прочие. В Харьковском политехническом институте, по инициативе ХФТИ, был создан первый на Украине физико-механический факультет. Также в Харьковском государственном университете был создан физико-технический факультет[1].

Украинский период истории

В 1993 году по указу Президента Украины институту присвоили статус Национального научного центра (ННЦ ХФТИ). Это был первый ННЦ на Украине. При этом были образованы институты на основе ряда научных отделений:

  • Институт физики плазмы,
  • Институт физики твёрдого тела, материаловедения и технологий[1],
  • Институт плазменной электроники и новых методов ускорения[1],
  • Институт теоретической физики[1],
  • Институт физики высоких энергий и ядерной физики[1].
  • Обособленные подразделения:[источник не указан 5576 дней]
    • Научно-исследовательский комплекс «Ускоритель»,
    • Научно-технический комплекс «Ядерный топливный цикл»,
    • Научно-производственный комплекс «Возобновляемые источники энергии и ресурсосберегающие технологии»

С 1999 года институт начал выпуск рецензируемого журнала «Вопросы атомной науки и техники» (ВАНТ). Журнал выходит 6 раз в год, каждый выпуск посвящён одной из 5 тем: физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение, ядерно-физические исследования, физика плазмы; вакуум, чистые материалы и сверхпроводники; плазменная электроника и новые методы ускорения[13][14].

В 2004 году при создании Отделения ядерной физики и энергетики Национальной академии наук Украины, ННЦ «Харьковский физико-технический институт» вошёл в его состав. Также ХФТИ стал головной организацией для выполнения Государственной программы исследований по ядерным и радиационным технологиям[1].

В национальном научном центре функционируют различные экспериментальные установки. Есть семейство термоядерных установок «Ураган», электронные и ионные ускорители, в том числе крупнейший на территории бывшего СССР линейный ускоритель электронов. Также функционирует крупное опытно-экспериментальное производство[1].

В 2009 году германский Юлихский опытный центр подарил институту ускоритель легких ионов CV-28. Циклотрон будет использоваться для научных исследований в материаловедении[15]. В этом же году в ХФТИ впервые в мире была сфотографирована внутренняя структура атомов. Были получены фотографии электронных облаков атома углерода[16][17].

Как ядерный объект ННЦ ХФТИ находится под гарантиями МАГАТЭ.

В апреле 2010 года на международном форуме по ядерной безопасности было озвучено решение избавиться от запасов высокообогащенного урана, хранящихся на Украине. Одним из мест хранения урана был ННЦ ХФТИ[18]. В декабре 2010 года весь высокообогащённый уран был вывезен в Россию для переработки. В обмен на это Украина за счёт финансирования от США должна получить низкообогащённый уран для исследовательских установок; планировалось также за 25 млн долларов осуществить строительство завода по производству изотопов в медицинских целях[19].

Международное сотрудничество

ХФТИ активно сотрудничает с целым рядом международных организаций и научных центров, таких как МАГАТЭ, ЦЕРН, Объединённый институт ядерных исследований в Дубне и другими. В институте функционирует региональный центр системы международной ядерной информации МАГАТЭ. Международные фонды и организации оказывают поддержку в фундаментальных исследованиях 200 учёным института[1].

ХФТИ принимал участие в создании Большого адронного коллайдера[20].

В 80-х годах прошлого века ХФТИ принимал участие в создании Центра ядерных исследований (NRC) в Таджуре, Ливия (в настоящее время REWDRC).

Направления научной деятельности

Национальный научный центр «Харьковский физико-технический институт» занимается следующими научными направлениями:

Сквер перед главным корпусом ННЦ «ХФТИ» с установленным памятником учёным, впервые в СССР расщепившим атомное ядро

ХФТИ в культуре

  • Осенью 2008 года в Харькове начались съёмки художественного фильма «Дау», посвящённого жизни и деятельности академика Льва Ландау, работавшего в УФТИ с 1932 по 1937 годы.[21] В этом фильме здание и двор УФТИ 1930-х годов разместились на месте когда-то самого большого в городе открытого бассейна стадиона «Динамо», состоявшего из трёх бассейнов. Три ванны бассейна «Динамо», не эксплуатировавшиеся с 1992 года, трибуны и вышки были снесены в сентябре 2008 года, а на их месте за несколько месяцев построена декорация (из дерева, пластика и пенопласта) внутреннего двора секретного института УФТИ 1930-х годов. На существующей территории старой промплощадки и поныне режимного предприятия ХФТИ съёмки фильма проводить не разрешили.

Примечания

  1. 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ИсторияХФТИ не указан текст
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 Яков Тарароев. «Дело Украинского физико-технического института». Вокруг света (журнал) (29 декабря 2008).
  3. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ИсторияФТИНТ не указан текст
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Светлана Лысенко. “Сделали более четверти всей науки в стране”: история директора УФТИ Ивана Обреимова. Мой Харьков (12 августа 2021).
  5. Ярина Желдак. “Осторожно, кусается”: свободная любовь Льва Ландау в Харькове. Мой Харьков (6 октября 2019).
  6. Кузубов, Дмитрий. История УФТИ. Как в Харькове расщепили атом и готовились к ядерному удару. Украинская правда. Дата обращения: 12 февраля 2021. Архивировано 12 февраля 2021 года.
  7. 7,0 7,1 7,2 Алена Маршала. Из научной лаборатории в застенки НКВД: «Дело УФТИ». Мой Харьков (29 августа 2019).
  8. Давидович, Семён (Залман) Аронович (Абрамович). Электронный архив фонда Иофе.
  9. Горобец Б.С. Круг Ландау. Физика войны и мира. // Предисловие А.А. Рухадзе. - М.; СПб., 2006. - 656 с.- с. 262 (Пятигорский), 86 (ходатайство за Кореца).
  10. Яков Тарароев. «Дело Украинского физико-технического института». Вокруг света (журнал) (29 декабря 2008).
  11. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ФизикаСовСекр не указан текст
  12. Власов В. В., Ходусов В. Д. К 40-летию физико-технического факультета Харьковского национального университета им. В.Н. Каразина // Вестник Харьковського национального университета имени В. Н. Каразина. Серия физическая «Ядра, частицы, поля». — 2002. — Вып. 114, № 4.
  13. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ВАНТ Содержание не указан текст
  14. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ВАНТ Тематика не указан текст
  15. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Циклотрон не указан текст
  16. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ФотоАтома - Lenta не указан текст
  17. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ФотоАтома - InsideScience не указан текст
  18. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Обезуранили - Lenta не указан текст
  19. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок 50 кг - Lenta не указан текст
  20. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Коллайдер не указан текст
  21. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок КиноДау не указан текст


Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ИсторияХФТИ», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ИсторияФТИНТ», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ДелоУФТИ», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ФизикаСовСекр», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ВАНТ Содержание», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ВАНТ Тематика», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «Циклотрон», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «Коллайдер», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «КиноДау», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ФотоАтома - Lenta», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «ФотоАтома - InsideScience», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «Обезуранили - Lenta», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.
Ошибка цитирования Тег <ref> с именем «50 кг - Lenta», определённый в <references>, не используется в предшествующем тексте.

Литература