 |
||
К 100 – летию
со дня рождения И.С.Кирина.
Саров. Передо мной лежит книга “Советский атомный проект”, издательство Нижний Новгород–Арзамас 16, 1995г. Символический гриф ”Совершенно секретно” перечёркнут красным крестом. Эта книга и последовавшие за ней публикации, радио и телепередачи снимают завесу секретности с истории создания атомного оружия в Советском Союзе. В 1946 году было принято решение об организации ядерного оружейного комплекса в районе посёлка Саров Темниковского района Мордовской АССР. Этот комплекс является головной организацией создания атомной бомбы. Открываем книгу на странице 158, где говорится о кульминационном периоде атомного проекта: ”29 августа 1949г. на Семипалатинском полигоне раздались радостные возгласы: “Есть! Получилось! Вышло!”. Радость этих людей понятна. Была экспериментально осуществлена цепная реакция деления ядер плутония, высвобождено огромное количество энергии. Это также означало завершение труда тысяч людей, многих организаций, комбинатов, научно-исследовательских институтов, создавших первую в Советском Союзе атомную бомбу. Был выполнен гражданский долг – создан атомный щит страны. Все, кто принимал участие в этой важнейшей работе, - это люди легендарного времени. К их числу относится и Иван Семёнович Кирин, который внёс свою полновесную лепту. Он принимал самое активное участие в создании полоний-бериллиевых нейтронных источников различного назначения. Много лет Иван Семёнович возглавлял радиохимическую лабораторию, которая занималась определением эффективности ядерных и термоядерных взрывных устройств, разрабатывала методики и проводила анализы аэрозольных проб воздуха, грунта и других материалов, взятых из эпицентра взрыва. Работы проводились как на полигоне с развёртыванием там мобильных полевых лабораторий, так и в лабораториях Сарова. Важнейшим этапом дальнейшей деятельности Ивана Семёновича является непосредственное участие его лаборатории в испытаниях новых образцов термоядерных бомб на Семипалатинском полигоне и на Новой Земле. Мощность взрыва этих бомб составляла 1,5 мегатонны и 60 мегатонн в тротиловом эквиваленте. По мнению А.Д. Сахарова (с которым Иван Семёнович был хорошо знаком - они жили в соседних коттеджах и дружили семьями), “в результате достижения паритета и чудовищной разрушительной силы этого оружия ядерная война стала невозможной ни в локальном, ни в мировом масштабах”. На этом мы заканчиваем рассказ о cаровском периоде жизни и деятельности Ивана Семёновича и закрываем книгу, на обложке которой изображён молящийся Серафим Саровский и культовые здания Сарова. Это дань уважения к истории заповедной местности, где сейчас располагается Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики – ВНИИЭФ, который входит в состав Федерального ядерного центра. Гатчина. В 1959 году судьба забросила Ивана Семёновича в Ленинградский институт ядерной физики (бывший тогда Филиалом Физико-технического института), расположенный в лесопарковой зоне (Орлова Роща) в полутора километрах от Гатчины. В то время институт был ещё на начальной стадии строительства и развития. Ивану Семёновичу предстояло возглавить лабораторию общей радиохимии и взять под свой контроль строящийся радиохимический корпус №6. Ознакомившись с проектом, он понял, что проектанты предлагают построить небольшой завод по переработке радиоактивных материалов, в частности, отработанных ТВЭЛов энергетических реакторов. Он пришёл к выводу, что этот проект тупиковый, опасный с экологической точки зрения и мало пригоден для проведения научно-исследовательских работ с радиоактивными веществами. Иван Семёнович предложил свой, модульный проект размещения оборудования, согласно которому за основу планировки берётся модуль, состоящий из ”горячей” камеры и пятисекционного бокса. “Горячая” камера имеет надёжную защиту от ионизирующего излучения, смотровое окно из специального стекла и снабжена манипуляторами, копирующими движение рук и кисти человека. Перемещение радиоактивного материала в этом модуле, по мере его очистки, завершалось выдачей целевого продукта (радиоактивных изотопов) на специально оборудованный стол химика-аналитика или потребителю. Подобный модуль успешно работал в Сарове ещё в 50-е годы. Иван Семёнович добился реализации своего проекта.
В результате в корпусе можно было разместить несколько независимых научно-исследовательских
лабораторий с “горячими” камерами и пятисекционными боксами. Время показало, что такое решение
было правильным. К корпусу проявили интерес несколько зарубежных фирм
и научно-исследовательских институтов, в том числе директор Национальной
радиохимической лаборатории США, который после посещения корпуса (ещё
при жизни Ивана Семёновича) высоко оценил внутреннюю планировку и радиационную
безопасность. Диапазон научных исследований в лаборатории И.С.Кирина был очень широк. Он сам был творческим человеком и всячески поддерживал творческую инициативу своих сотрудников, в основном, выпускников кафедры радиохимии Ленинградского университета, в ту пору ещё очень молодых. Он никогда не отказывался поддержать предложенную молодым человеком тему, лишь бы она была реальна в исполнении и не выходила за рамки общей тематики лаборатории, т.е. имела бы отношение к радиохимии. Поэтому в лаборатории проводились исследования в разных областях химической науки – это и физическая химия, и термодинамика, и электрохимия, и неорганическая химия, и комплексные соединения, и хроматография, а также работы по радиопротекторам и по радиационной химии. И не удивительно, что примерно за 10 лет существования лаборатории её сотрудниками было защищено 12 кандидатских диссертаций, некоторые из которых впоследствии стали докторскими. Следует сказать, что большинство этих работ начиналось с нуля. Из научных достижений лаборатории мирового уровня надо отметить следующие: 1. Ранее считалось, что семивалентное состояние брома не существует и, согласно расчётам теоретиков, не может быть получено (бром – элемент 7-й группы Менделеевской таблицы, для всех элементов которой, кроме фтора, 7-и валентное состояние – обычная вещь). Работы по опровержению этого утверждения начались после экспериментального обнаружения семивалентного состояния брома при бета-распаде нейтроно-избыточных ядер селена. Далее сотрудниками лаборатории методом прямого синтеза в атмосфере озонированного кислорода были получены макроколичества соединений семивалентного брома и показано, что они очень устойчивы. Таким образом, обделённому теоретиками брому было возвращено семивалентное состояние, свойственное элементам 7-й группы. Свойства новых соединений были подвергнуты всестороннему изучению. Выяснилась возможность их практического использования в качестве окислителя в органическом синтезе и в твёрдом топливе для реактивных двигателей. В ПИЯФ с использованием семивалентного брома методом ядерного синтеза были впервые получены кислородные соединения криптона. При этом был обнаружен интересный чётно-нечётный эффект, связанный с разницей во времени жизни возбуждённых состояний в чётных и нечётных ядрах криптона. 2. Цикл работ по химии благородных газов. Сотрудниками лаборатории методом ядерных превращений радиоактивных ядер йода (бета-распад нейтроно-избыточных изотопов йода), а затем и прямым взаимодействием ксенона с фтором были получены фтористые, а затем и кислородные соединения ксенона. Впервые были получены соединения ксенона, меченные радиоактивным ксеноном, что существенно ускорило изучение их свойств. Эти работы вызвали большой резонанс в отечественной и мировой науке. За цикл работ по химии благородных газов была присуждена Государственная премия СССР (1975г., совместно с группой сотрудников академика В.А.Легасова). Как один из важных практических результатов этой деятельности была разработка способов получения радиоактивных изотопов йода (йод-125 и йод-123), используемых в медицине для диагностики и терапии. 3. Не менее интересны результаты исследования внутрикомплексных соединений фталоцианина с металлами. (Фталоцианин - это искусственный аналог хлорофилла зелёных растений и гема крови.) Молекула такого комплекса представляет собой макроцикл из лежащих в одной плоскости 4-х бензольных колец, соединённых через атомы азота с центральным атомом металла. Ранее считалось, что получить комплексные соединения такого рода можно только для относительно небольших по размеру атомов металла, таких, как титан, железо, никель и др. Действительно, многочисленные попытки получения комплексов фталоцианина с более объёмистыми элементами, например, с металлами семейства лантанидов, были безрезультатны. Это сразу же нашло теоретическое обоснование, которое состояло в том, что большие по размерам атомы из-за стерических (пространственных) причин не могут вписаться во внутреннее окно молекулы фталоцианина. Сотрудниками лаборатории Ивана Семёновича также делались попытки получения комплексов фталоцианина с лантанидами с вариацией различных условий и исходных реагентов. И однажды (а как говорил Паскаль, “случайные открытия делаются только подготовленными умами”) в продуктах реакции были обнаружены молекулы с необычной структурой. Атомы металла в них расположены между двумя или тремя плоскими молекулами фталоцианина. Эти работы вызвали мощный резонанс среди учёных разных стран мира, включая США, Англию, Францию и Германию. Они проверялись и перепроверялись во многих лабораториях и не подлежат сомнению. Появились многочисленные цитирования наших публикаций и запросы на копии наших статей. В мировой химической литературе окрестили эти соединения как двухпалубные и трёхпалубные сэндвичи. В дальнейшем в лаборатории были синтезированы дифталоцианины и более тяжёлых элементов, в том числе урана, тория и америция. Необычная структура молекул дифталоцианина обусловила их необычные свойства: высокую химическую, термическую и радиационную устойчивость. Свойства этих соединений позволяют рассчитывать на их применение в различных областях, в том числе, в медицине, в лазерной технике, в области атомных технологий, в электронике и других. С использованием дифталоцианинов при облучении реакторными нейтронами был получен и выделен в чистом виде прометий и высокообогащенные радиоактивные изотопы редкоземельных элементов. Работа была отмечена премией Правительства Российской Федерации. Результаты этих 3-х исследований (внутрикомплексные соединения фталоцианина с металлами тяжёлых элементов, химия благородных газов и получение соединений семивалентного брома) фундаментальны по своему значению и позволили скорректировать знания по некоторым разделам неорганической химии и химии комплексных соединений. Такова вкратце история творческой жизни Ивана
Семёновича Кирина (26 января Несколько
слов в заключение. Иван Семёнович был человеком жизнерадостным, и в его лаборатории поддерживалась дружеская атмосфера. А какие были застолья в предпраздничные дни! Со стихами, песнями, клюквенной настойкой и танцами. Открывались они всегда одной и той же любимой фразой Ивана Семёновича: ”Не думай на работе о доме, а думай дома о работе”. Иван Семёнович любил юмор, не прочь был посмеяться над хорошей шуткой и сам иногда выдавал острое словцо. Вспоминается его бурная реакция (не меньше 5 минут хохота), когда в анкете одного из сотрудников он прочитал: “Мой отец работает в Органах… народного образования”. Должно быть, “Органы” сильно досаждали ему во время работы в Сарове. И может быть, именно по этой причине Иван Семёнович всегда заметно нервничал перед визитами высокого, да и не очень высокого, начальства. В то время, в грибной период, было массовое увлечение (а может, и необходимость) коллективными поездками в лес. Гатчинские улицы в 3-4 часа утра были, как в дни праздничных демонстраций, заполнены спешащими людьми, только люди были одеты в спецовки, на ногах были резиновые сапоги, в руках корзины, а за плечами объёмистые рюкзаки. Иван Семёнович частенько принимал участие в этих поездках. И ему сильно “везло”. Однажды он нос в нос (как он рассказывал, на расстоянии не больше 7-8 шагов) столкнулся с медведем. Медведь встал на дыбы, но Иван Семёнович оказался выше, и встреча завершилась мирно: высокие договаривающиеся стороны разошлись в противоположных направлениях – один пятясь задом, а другой развернулся и во всю прыть умчался в лес. Кто ещё из института, да и из всей Гатчины может похвастаться таким приключением?! До сих пор вспоминается, как Иван Семёнович в 4-5 часов вечера, когда заканчивались всякие разговоры и бумажные дела, поднимался на второй этаж и проходил в свою лабораторную келью, чтобы “отдохнуть” и что-нибудь повыпаривать или поэкстрагировать. При этом он проходил через холл, где стоял стол для настольного тенниса и где почти всегда в это время кто-нибудь играл. Иван Семёнович ядовито-сурово произносил свою знаменитую фразу: ”Честь труду, бездельники”, – и проходил мимо. Однако стук целлулоидного шарика не прекращался. Эти ”бездельники” приходили на работу в 9 утра и уходили домой после 9 вечера и понимали, что суровость их начальника была напускной. В то время в 5 часов уходили домой только механики, электрики и дозиметристы, ну и разная административно-хозяйственная публика. Вот сейчас бы так. Сотрудники бывшей лаборатории Общей радиохимии ЛИЯФ д.х.н. П.Н. Москалёв, к.х.н. В.И. Тихонов
|
||
Уважаемый
читатель, предлагаю Вам рассказ об учёном, участнике выдающегося проекта