Первое в истории страны научное мероприятие по неупругому рассеянию нейтронов

19 и 20 июня в ПИЯФ проходило Рабочее совещание по неупругому рассеянию нейтронов «СПЕКТРИНА-2014», которое вошло в серию ежегодных встреч ведущих специалистов РФ и зарубежных научных центров по основным нейтронным методикам – дифракции, малоугловому рассеянию, рефлектометрии, неупругому рассеянию (его также называют нейтронной спектроскопией). Удивительно, что при наличии признанного в мире значительного вклада российских и ранее советских ученых в исследования методом неупругого рассеяния нейтронов, такое совещание оказалось первым в истории современной России и ее предшественника - СССР. Нейтронная спектроскопия очень требовательна к интенсивности источников нейтронов. Большинство нейтронных центров нашей страны располагало источниками нейтронов средней или относительно низкой интенсивности, что привело к процветанию и доминированию в отечественных нейтронных центрах менее требовательных к светосиле методик – нейтронной дифракции и малоуглового рассеяния нейтронов. Большинство российских специалистов по неупругому рассеянию нейтронов сделали ставку на эксперименты в зарубежных исследовательских центрах и культура нейтронной спектроскопии в РФ постепенно угасала.

Мощный импульс для ренессанса неупругого рассеяния нейтронов в нашей стране дает приближение реакторного комплекса ПИК к выходу на полную мощность и связанная с этим работа по созданию конкурентоспособной приборной базы для нейтронной спектроскопии в ПИЯФ. СПЕКТРИНА-2014 является важным шагом для координации усилий представителей нескольких нейтронных центров РФ для разработки парка современных спектрометров для РК ПИК, призванных вывести его на одно из ведущих мест в мире в области неупругого рассеяния нейтронов.

Хотя главной мотивацией совещания была выработка концепции развития нейтронной спектроскопии на РК ПИК и выбор определенных спектрометров, значительное время было уделено докладам о последних достижениях нейтронной спектроскопии в физике конденсированного состояния, химии, биологии, науках о материалах. Для правильного выбора спектрометров и их ключевых параметров необходимо знать нужды фундаментальной и прикладной науки, получать информацию новейших исследований материалов нейтронными методами. Такой информацией поделились представители многих научных центров, причем география была очень широкой: от Института Лауэ-Ланжевена, расположенного в Гренобле в Западной Европе, до Российского Федерального Ядерного Центра, находящегося в Снежинске в Азии. Интересные доклады были сделаны представителями институтов Москвы и Подмосковья: НИЦ «Курчатовский институт» (Москва), ИФТТ РАН (Черноголовка), ИЯИ РАН (Троицк); Санкт-Петербургского научного кластера: СПбГУ, ПИЯФ НИЦ КИ (Гатчина).

Участникам совещания удалось узнать многое о сильнокоррелированных электронных системах, сверхпроводниках нового поколения, магнетиках нескольких типов, квазикристаллах, функциональных материалах – релаксорах, актинидах, полимерах, биологических объектах. Это был интересный срез информации о самых актуальных проблемах нескольких научных направлений и способах их решения нейтронными методами, а возможность дискуссии с авторами докладов позволяла выяснить многие нюансы.

Обсуждение было проведено в формате круглого стола, все участники совещания получили шанс высказать свою точку зрения и сделать предложение, касающееся спектрометров для РК ПИК. Значительная часть обсуждений была посвящена методическим аспектам нейтронной спектроскопии, преимуществам и недостаткам разных типов и конструктивных схем нейтронных спектрометров, а также критериям выбора установок для РК ПИК. Одним из результатов обсуждений стало составление списка спектрометров, необходимых в первую очередь. Важно отметить, что перед дискуссией о приборном парке были заслушаны доклады ведущих специалистов об основных методиках неупругого рассеяния нейтронов – трехосной и времяпролетной спектроскопии, спин-эхо инструментах и спектрометрах обратного рассеяния, элементах нейтронных спектрометров, условиях на образце. Это заложило хорошую основу для предметного и квалифицированного обсуждения приборного парка.

Среди участников и слушателей было много молодежи – аспирантов и магистрантов, молодых научных сотрудников и инженеров. Серия ежегодных рабочих совещаний, тесно связанных с приборным парком реактора ПИК, организована сотрудниками Отдела исследований конденсированного состояния ОНИ ПИЯФ, возглавляемого С.В. Григорьевым. Члены сообщества нейтронного рассеяния РФ выражают благодарность инициаторам и организаторам совещания за появление новой возможности для обсуждения насущных проблем сообщества.

Все участники СПЕКТРИНА-2014 благодарны локальному организационному комитету, координатором и душой которого была сотрудница ПИЯФ Елена Лихолетова, за прекрасную организацию работы Совещания, создание и поддержание хорошей атмосферы для научных дискуссий и плодотворного общения.

Нейтронная спектроскопия нацелена на исследование и понимание именно динамических свойств материалов, слово «динамика» является ключевым, когда речь идет об исследовании явлений и процессов при неупругом рассеянии нейтронов. Отрадно отметить, что после нескольких десятилетий статического состояния, а по сути периода стагнации, для методики неупругого рассеяния нейтронов в РФ можно говорить о наступлении периода с позитивной динамикой, начало которому положено на СПЕКТРИНА-2014.

Евгений Клементьев, 
Институт ядерных исследований РАН, Москва