Institutul Radium numit după V. G. Khlopin

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 19 iulie 2018; verificările necesită 34 de modificări .
Institutul de radiu JSC Khlopin
( Institutul de radiu )

Sediul Institutului nr. 2
nume international Institutul de radiu VG Khlopin
Nume anterioare Institutul de Stat pentru Radiu, Academia Rusă de Științe,
NPO „Institutul de Radiu numit după A.I. V. G. Khlopin»
Anul înființării 1922
Tip de societate pe acţiuni
CEO Vergazov Konstantin Iurievici
Locație  Rusia :Sankt Petersburg
Subteran Piața Curajului
Adresa legala 194021, Sankt Petersburg,
2nd Murinsky prospect , 28
Site-ul web www.khlopin.ru
Premii Ordinul Steagul Roșu al Muncii Ordinul Insigna de Onoare

Institutul de radiu Khlopin (Institutul de radiu) este un institut științific sovietic și rus pentru studiul geologiei, chimiei și fizicii radiului și a altor elemente radioactive .

Situat în Sankt Petersburg , a fost în Academia de Științe a URSS (din 1922), în prezent parte a Corporației de Stat „ Rozatom[1] .

Primul institut din URSS, în cadrul căruia a avut loc formarea și dezvoltarea științei și tehnologiei atomice . Aici, pentru prima dată, au început să studieze fundamental fenomenul radioactivității , proprietățile substanțelor radioactive, au creat primul ciclotron din Europa , aici au dezvoltat prima tehnologie din URSS pentru separarea plutoniului de uraniul iradiat . Înființat la începutul anului 1922, institutul are un caracter cuprinzător, care este confirmat de activitatea institutului în fizică nucleară , radiochimie , radioecologie , radiogeochimie, în dezvoltarea tehnologiei și metodelor de producere a radionuclizilor și surselor de radionuclizi pentru diverse scopuri, inclusiv producerea de radiofarmaceutice pentru diagnostic și terapie .

Istorie

Institutul de Radiu își are originea în timpul Primului Război Mondial, când în 1915 a fost înființat la Petrograd Departamentul de Radiu al Comisiei pentru Studiul Forțelor Productive Naturale ale Rusiei (KEPS) [2] . În ianuarie 1922, la inițiativa și sub conducerea președintelui KEPS, academicianul V. I. Ya.șiA. E. Fersman,V. G. Khlopin, cu asistența activă a asociaților și asistenților săiI. Vernadsky

GRI a fost inclus de Departamentul de Instituții Științifice din Petrograd la 1 ianuarie 1922, în lista instituțiilor cu estimări proprii, iar împrumuturile corespunzătoare îi sunt acordate. [4] Data oficială de înființare a „noului” Institut de Stat al Radioului este 23 ianuarie 1922, când Regulamentul Institutului de Stat al Radioului (SRI) a fost aprobat de Consiliul Științific de Stat de la Moscova [5] .

V. I. Vernadsky, vorbind la o ședință a consiliului științific al GRI din 11 februarie 1922, a definit obiectivele institutului astfel: „Institutul de radiu ar trebui să fie acum organizat astfel încât să poată direcționa munca spre stăpânirea energiei atomice - cea mai sursă puternică de putere de care s-a abordat omenirea în istoria sa” [6] .

GRI a fost format din trei departamente: V. G. Khlopin a fost numit șef al departamentului de radiochimie, L. V. Mysovsky a fost numit șef al departamentului de fizică , iar V. I. Vernadsky a părăsit departamentul de geochimie. În primul rând, institutul a preluat conducerea științifică a lucrării Uzinei experimentale de radiu, creată mai devreme la Bondyuga (Tatarstan), unde în decembrie 1921 V. G. Khlopin, I. Ya. Bashilov și M. A. Pasvik l -au izolat pe primul din Rusia de Fergana . minereu preparate cu radiu . În primii ani, GRI a dezvoltat metode de control chimic și fizic, obținerea de elemente radioactive naturale și metode îmbunătățite pentru izolarea și aplicarea acestora. Khlopin și studenții săi au stabilit legile radiochimice de bază: regulile de co-precipitare, sorbție, formare complexă, extracție lichidă a radioelementelor, care au pus bazele tuturor tehnologiilor radiochimice industriale ulterioare (B. A. Nikitin, I. E. Starik, A. A. Grinberg etc.) .

În cadrul Departamentului de Fizică, sub conducerea lui L. V. Mysovsky, au fost efectuate studii privind proprietățile tuturor tipurilor de radiații radioactive și cosmice și înregistrarea acestora (A. B. Verigo, S. N. Vernov , A. I. Leipunsky , A. P. Zhdanov și N. A Perfilov ), nucleare au fost studiate transformările sub influența neutronilor (din surse de radiuberiliu ) . Au fost făcute mai multe descoperiri: izomeria nucleară (L. V. Mysovsky, I. V. Kurchatov , B. V. Kurchatov , K. A. Petrzhak ) și efectele radiațiilor secundare, a fost creată metoda de detectare a defectelor gamma ( I. I. Gurevich ), a fost scrisă de L. V. Mysovsky, în primul 1929. monografie în Rusia, Raze cosmice. G. A. Gamov a formulat teoria dezintegrarii alfa a nucleului atomic. În 1932, Consiliul Academic al Institutului, la propunerea lui L. V. Mysovsky și G. A. Gamow, a decis să construiască un ciclotron . În 1933, la uzina bolșevică din Leningrad , a fost topit oțel moale de înaltă calitate, iar cadrele și piesele de stâlp au fost forjate. La uzina Electrosila s- au prelucrat piesele forjate și s-a fabricat o înfășurare de excitație. În 1934, ciclotronul a fost instalat pe amplasamentul LPTI . După crearea unui generator de înaltă frecvență, fabricarea unui canal de vid și reglarea în 1937 la Institutul Radium, situat sub sabia de închidere Damocles [7] , L. V. Mysovsky și I. V. Kurchatov au lansat primul ciclotron din Eurasia la GRI. . Acest ciclotron a fost o școală grozavă pentru experimente: I. V. Kurchatov, B. V. Kurchatov, A. I. Alikhanov , A. I. Leipunsky, V. P. Dzhelepov , M. G. Meshcheryakov și alții au lucrat la el. Din 1937 până în 1940, I.V. Kurchatov a fost șeful laboratorului I.V. . elevul său Yu. A. Nemilov . În 1939, K. A. Petrzhak și G. N. Flerov au descoperit fisiunea spontană a uraniului.

Departamentul de geochimie a dezvoltat metode cu argon și xenon pentru determinarea vârstei absolute a formațiunilor geologice (V. I. Vernadsky, I. E. Starik , E. G. Gerling ), a studiat migrația elementelor din scoarța terestră , apă și aer, precum și problemele prevalenței heliului și argon , au fost efectuate căutări pentru noi zăcăminte de elemente rare, minereuri radioactive și uraniu ( A. E. Fersman , K. A. Nenadkevich , D. I. Shcherbakov ), au fost dezvoltate surse de radiații ionizante .

Radiochimie pentru proiectul atomic

Datorită apelurilor repetate ale lui V. I. Vernadsky, A. E. Fersman și V. G. Khlopin la conducerea Academiei de Științe și a guvernului URSS, în care au subliniat necesitatea de a efectua lucrări privind utilizarea practică a energiei atomice , în 1940. o Comisie pentru problema uraniului, prezidată de VG Khlopin. În anii 1940-1941, Comisia a făcut o mare muncă organizatorică, revizuind și coordonând planurile de lucru ale instituțiilor științifice cuprinse în ea.

Odată cu izbucnirea războiului, partea principală a GRI a fost evacuată la Kazan , unde au continuat lucrările la tehnologia de prelucrare a minereului Taboshar, la chimia uraniului și s-au studiat procesele de fisiune a uraniului sub acțiunea neutronilor. Timpul de război a propus noi sarcini pentru GRI în producția de compoziții de lumină permanentă, fosfor pentru ecrane de intensificare a raze X și altele. Deja în 1944, GRI s-a întors la Leningrad. Institutul Radium a început lucrările practice la proiectul atomic după război. V. G. Khlopin numește 5 decembrie 1945 ca dată de începere a lucrărilor . Institutul Radium a fost instruit să:

  1. studiul chimiei plutoniului;
  2. dezvoltarea și testarea metodelor de separare a plutoniului prin co-precipitare cu purtători;
  3. dezvoltarea unei scheme tehnologice pentru separarea plutoniului de uraniul iradiat;
  4. eliberarea datelor tehnologice până la 01.07.1946.

Personalul Institutului Radium a finalizat această sarcină până la 20 mai 1946. A fost creată prima tehnologie internă, diferită de cea americană, industrială de acetat-fluor pentru separarea plutoniului. Spre deosebire de Statele Unite, URSS nu avea cantități uriașe de bismut necesare pentru producerea plutoniului , iar tehnologia acetatului se baza pe legea co-cristalizării descoperită de V. G. Khlopin și folosea acid acetic la preț accesibil și ieftin . După finalizarea construcției centralei, i-a fost trimisă o echipă de lansare: B. A. Nikitin  - șef, A. P. Ratner și B. P. Nikolsky  - șefi adjuncți, V. M. Vdovenko , G. V. Gorshkov și alți angajați ai institutului. Uzina a fost pusă în funcțiune la 1 martie 1949.

Ulterior, oamenii de știință de la Institutul Radium au continuat să îmbunătățească tehnologia de separare a plutoniului și au creat o tehnologie originală de extracție bazată pe un diluant greu, care a făcut ulterior posibilă procesarea nu numai a blocurilor standard de uraniu, ci și a combustibilului pentru centrale nucleare (V. M. Vdovenko, M. F. Pushlyonkov).

Angajații Institutului Radium au fost implicați direct în pregătirea și desfășurarea a 40 de explozii nucleare (terestre, subacvatice, de suprafață și aer) din 1949 până în 1962 și, de asemenea, din 1965 până în 1984, în 55 de explozii nucleare subterane pașnice pe teritoriul URSS, studierea consecinţelor radiochimice şi geologico-mineralogice ale exploziilor nucleare. Peste 200 de angajați ai institutului au participat la subiectul exploziv (I. E. Starik, B. S. Dzhelepov, B. N. Nikitin, G. V. Gorshkov, G. M. Tolmachev, V. N. Ushatsky , A. S. Krivokhatsky, Yu. V. Dubasov și alții) [8] . Prin primele teste ale bombei termonucleare sovietice (1953), GRI a creat, mai întâi în Toksovo și apoi în Zelenogorsk , o stație de monitorizare a contaminării radioactive a mediului. Până la sfârșitul anilor 1950, în urma cercetărilor efectuate în laborator, a fost publicată o colecție de articole „Determinarea poluării biosferei prin produse ale testelor nucleare”, care a devenit un document ONU .

Prin decret guvernamental semnat de I. V. Stalin, institutului i s-a dat sarcina de a dezvolta o metodă radiochimică pentru determinarea KPI (factorul de eficiență) în exploziile nucleare. Metoda a fost dezvoltată de G. M. Tolmachev pentru prima explozie nucleară [8] .

În diferite momente, institutul a funcționat

Ghid

Directori ai institutului, după anul aprobării:

Institutul Modern

Direcția radiochimică

Institutul Radium oferă sprijin științific pentru regenerarea combustibilului nuclear uzat (SNF) din centralele nucleare . El a dezvoltat o tehnologie inovatoare pentru Centrul Demonstrativ Experimental (ODC) de la Combinatul Minier și Chimic, numită „PUREX simplificat”, care ar trebui să excludă eliberarea în mediu a tuturor categoriilor de deșeuri radioactive, oferind un vârtej închis și reducând costurile cu reprocesarea combustibilului nuclear uzat. Oamenii de știință de la Institutul Radium, împreună cu colegii de la Laboratorul Național Idaho, au dezvoltat un proces UNEX universal pentru fracționarea deșeurilor de mare activitate (HLW), care face posibilă izolarea tuturor radionuclizilor radiotoxici cu viață lungă din HLW și transferul cea mai mare parte a deșeurilor la categoria deșeurilor cu activitate redusă.

Au fost dezvoltate și implementate diverse metode de decontaminare.

Cu participarea directă a Institutului Radium, a fost dezvoltat combustibilul REMIX, care permite reutilizarea multiplă a uraniului și plutoniului în cantitatea în care aceste elemente sunt prezente în combustibilul nuclear uzat.

Împreună cu RosRAO, a fost creată o fabrică industrială pentru detriturile deșeurilor lichide generate în urma accidentului de la centrala nucleară de la Fukushima . Au fost dezvoltate, realizate și implementate numeroase instalații pentru imobilizarea deșeurilor radioactive lichide, printre care instalația Pora, EP-5 cu încălzire Joule pentru topirea sticlei borosilicate, instalația de încălzire cu microunde Mega și instalația de topire prin inducție în creuzet rece. Au fost dezvoltate matrici și echipamente pentru încorporarea deșeurilor în diverse ceramice (fosfat de fier, pe bază de monazit etc.).

Institutul Radium a dezvoltat complexe unice care sunt instalate în diferite regiuni ale Rusiei și din străinătate (în Argentina ) pentru a controla gazele nobile radioactive și aerosoli. În conformitate cu Acordul dintre Guvern și Comisia pregătitoare pentru Organizația Tratatului de interzicere completă a testelor nucleare, Institutul Radium a dezvoltat, fabricat și introdus echipamente pentru stațiile de monitorizare.

Direcția radioecologică

Institutul Radium:

Institutul Radium reprezintă interesele naționale ale Rusiei într-o serie de tratate și convenții internaționale de mediu, monitorizarea Mării Baltice etc.

Direcția radiogeochimică

Institutul Radium caută structuri geologice promițătoare pentru eliminarea subterană a deșeurilor de mare activitate. Ca urmare a unui studiu cuprinzător al masivului granitoid Nizhnekansky din Creasta Yenisei de Sud, au fost selectate situri ale căror proprietăți de rocă corespund criteriilor geologice pentru eliminarea HLW. Pentru a realiza un depozit subteran de deșeuri radioactive în nord-vestul Rusiei, specialiștii Institutului au investigat și fundamentat posibilitatea amplasării unui astfel de depozit în argilele din regiunile Leningrad și Arhangelsk și în granitele Peninsulei Kola. .

Direcția radionuclidelor

Multe zeci de surse de radiații alfa, beta, gamma, raze X, Mössbauer și neutroni produse de Institutul Radium sunt cunoscute în Rusia și în străinătate. Cumpărătorii acestor produse sunt firme din Germania, Marea Britanie, Franța, Suedia, Norvegia, SUA, Japonia, Australia și alte țări. În producerea surselor, Institutul de Radiu folosește 27 de radionuclizi de la tritiu la 252 Cf . Domeniul de utilizare a surselor fabricate la Institutul Radium acoperă domenii precum tehnologia radiațiilor, sterilizarea cu radiații a instrumentelor și materialelor medicale, prelucrarea alimentelor, neutralizarea electricității statice , controlul și automatizarea procesului tehnologic, fluorescența cu raze X și analiza activării, metrologia radiatiilor ionizante. Institutul Radium este singurul producator din tara de surse de radionuclizi de referinta OSAI (10 radionuclizi), OSGI (20 radionuclizi), ORIBI (8 radionuclizi), OIDK (4 radionuclizi), care, dupa certificare, sunt un instrument metrologic exemplar de verificare. spectrometre de radiații alfa și gamma și calibrarea radiometrelor beta .

Deosebit de importantă a fost producția industrială de surse cu 210 Po , 227 Ac și 238 U , pentru care a fost necesară selectarea țintelor, dezvoltarea unei tehnologii de izolare și studierea proprietăților acestor radionuclizi. 210 Po a fost folosit la fabricarea surselor de neutroni Po - Be , care au fost folosite ca fitiluri de neutroni în armele nucleare de prima generație.

Tehnologia spațială necesită surse de energie fiabile, sigure și pe termen lung, cum ar fi RTG-urile (generatoare termoelectrice cu radioizotopi). Cel mai potrivit izotop pentru RTG-uri a fost 238 Pu , a cărui tehnologie de producție a fost dezvoltată la Institutul Radium.

Institutul Radium furnizează 23 de clinici din Sankt Petersburg cu radiofarmaceutice pentru diagnosticul de cancer , boli de inimă , patologie renală, sistemul endocrin și o serie de alte boli. 80% din toate procedurile de diagnosticare sunt efectuate cu 99 Tc , restul cu 123 I și 67 Ga . Aceasta este cea mai semnificativă activitate socială a Institutului Radium. Aici au fost dezvoltate cinci produse radiofarmaceutice ciclotron, dintre care trei sunt pentru prima dată în Rusia. În anii 2004-2006, a fost dezvoltată o instalație pentru ținte de ciclotron și echipamente pentru separarea radionuclizilor 67 Ga, 111 In , 186 Re și 188 Re . A fost creată și testată o nouă tehnologie pentru obținerea unui medicament terapeutic bazat pe 188 Re. Producția de radiofarmaceutice a fost modernizată în conformitate cu standardul internațional GMP. Acest lucru a permis începerea unui studiu internațional privind utilizarea peptidelor marcate cu 212 Pb sau 212 Bi în tratamentul melanomului metastatic .

Direcția fizică

Institutul Radium a dezvoltat și fabricat prototipuri operaționale la scară largă de dispozitive pentru detectarea explozivilor ascunși (substanțe chimice, medicamente) ambalate în orice fel, ascunși în containere, bagaje, pereți și goluri.

Totodată, au fost dezvoltate echipamente de la distanță pentru detectarea în timp real a obiectelor periculoase ascunse pe corpul uman, în cadrul programului internațional „Science for Peace”.

O dezvoltare importantă este crearea unui spectrometru portabil de neutroni de înaltă energie pentru Stația Spațială Internațională . Institutul Radium a dezvoltat dispozitive și a creat suport metrologic pentru măsurarea fluxului de neutroni (camere de fisiune bazate pe contoare de descompunere în peliculă subțire și camere de ionizare prin fisiune) de energii înalte. La instrucțiunile lui Rosatom , complexe dozimetrice „Kordon 2” (pentru dozimetrie neutronică ), „Kordon A” (pentru dozimetrie neutronică de urgență, individuală și zonală), un set spectrometric de detectoare de neutroni „Nistru”, precum și complexe de urmărire pentru măsurarea activitatea volumetrică a radonului.

Institutul Radium a creat o instalație pentru detectarea scurgerilor ansamblurilor de combustibil uzat (FA). Au fost dezvoltate o configurație și o metodă de radiografie cu neutroni pentru certificarea tuburilor învelișului, care determină conținutul de 10 V în fiecare față și fac posibilă compactarea depozitării ansamblurilor de combustibil.

Realizările Institutului Radium includ și crearea unei instalații pentru studierea producției de neutroni sub acțiunea razelor cosmice . Experimentele au fost efectuate în subteran la o adâncime de 20 până la 600 m într-un laborator subteran din orașul finlandez Oulu . Datele au fost trimise la Institutul Radium automat. În prezent, o instalație similară funcționează la Universitatea din Nevada sub supravegherea științifică a Institutului Radium.

Premii și premii

Institutul Radium a primit Ordinele Steagul Roșu al Muncii și Insigna de Onoare .

Academicienii V. G. Khlopin și B. P. Nikolsky au primit titlul de erou al muncii socialiste , titlul de lucrător onorat al științei și tehnologiei RSFSR a fost acordat celor 13 angajați, inclusiv academicienilor B. P. Nikolsky și A. A. Grinberg. 7 angajați au primit Premiul Lenin , 48 de angajați au primit Premiul Stalin și Premiul de Stat al URSS , 35 de angajați au primit Premiul Consiliului de Miniștri al URSS. 11 angajați au devenit laureați ai premiului. V. G. Khlopina. 22 de angajați au primit Ordinul Lenin , peste 120 au primit ordine și medalii [9] . La Institutul Radium au fost făcute trei descoperiri: L. V. Mysovsky a participat la descoperirea izomeriei nucleare (1935), K. A. Petrzhak și G. N. Flerov au descoperit fisiunea spontană a uraniului (1939), O. V. Lozhkin și A. A. Rimsky-Korsakov au participat la descoperire a nuclidului supergreu He-8 (1973).

Ediții

Institutul Radium publică Proceedings of the Radium Institute. V. G. Khlopin” și este un co-fondator al revistei „Radiochemistry”, care este publicată în rusă și engleză.

Note

  1. Copie de arhivă a Institutului Romanovsky V.N. Radium din 21 ianuarie 2021 la Wayback Machine din BDT .
  2. Asaul A. N. Programul economic al KEPS și semnificația acestuia pentru revigorarea economiei Rusiei și Ucrainei. - Sankt Petersburg. : Revigorarea economică a Rusiei, 2005. - 56 p.
  3. Petrosyants A. M. Energia atomică în știință și industrie. — M.: Energoatomizdat, 1984
  4. Pogodin S. A., Libman E. A. How Soviet Radium was mined, Atomizdat 1977, 246 p.
  5. Știrile Academiei Ruse de Științe. Notă a academicianului V. I. Vernadsky cu privire la organizarea Institutului de stat al radiului de la Academia Rusă de Științe. 1922, v.16, p.65
  6. Buletinul Comisiei pentru Dezvoltarea Patrimoniului Științific al Academicianului V. I. Vernadsky, Nr. 3/1988
  7. „Zhdanov a vrut să închidă Khlopin! ...” - a amintit în ianuarie 1992 M. G. Meshcheryakov (filmul documentar „M. G. spune”)
  8. 1 2 Ushatsky V. N., Dubasov Yu. V. Participarea la programele explozive nucleare ale URSS. Institutul Radium. VG Khlopina, Cu ocazia împlinirii a 75 de ani de la înființare. Sankt Petersburg, 1997, p. 63-80
  9. 1 2 Institutul Radium. V. G. Khlopina. La 75 de ani de la înființare. Sankt Petersburg, 1997.

Literatură

Link -uri