Алла Мостинская – Сергей Капица (страница 25)
В 1962 году С. П. Капица защитил в Дубне, в Объединенном институте ядерных исследований, диссертацию доктора физико-математических наук, которая так и называлась — «Микротрон».
Решением ВАК от 24 ноября 1962 года ему была присвоена степень доктора физико-математических наук (диплом от 27 декабря 1962 года).
В соответствии с приказом по ИФП АН СССР старшему научному сотруднику С. П. Капице с 24 ноября 1962 года в связи с решением ВАК был установлен оклад 400 рублей в месяц. Параграф 2 того же приказа указывал, что за ним сохранялась надбавка к окладу, предусмотренная приказом от 11 июля 1958 года.
Таким образом, Сергей Петрович получал очень хорошие по тем временам деньги — свыше 500 рублей в месяц. Средняя зарплата в те годы едва превышала 80 рублей в месяц, но квартплата была мизерной — до 10 рублей в месяц, бутылка водки стоила 2 рубля 12 копеек, килограмм мяса — полтора-два рубля, десяток яиц — 80 копеек, батон белого хлеба — от 9 до 20 копеек, килограмм черной икры — 19 рублей…
Работы на микротроне в те годы велись очень активно. Его применение намечалось в дефектоскопии, медицине, геологии… Его считали одним из самых перспективных ускорителей в научных исследованиях, в том числе и в квантовой механике.
Заметим, что круг научных интересов С. П. Капицы был необычайно широк. Он — автор работ в области сверхзвуковой аэродинамики, земного магнетизма, ускорителей частиц, прикладной электродинамики, синхротронного излучения, ядерной физики.
Главным научным достижением С. П. Капицы того времени было создание (совместно с упомянутыми выше В. П. Быковым, В. Н. Мелехиным, Е. Л. Косаревым, Л. Б. Луганским, Ю. М. Ципенюком) эффективного ускорителя электронов — микротрона. В результате этих работ микротрон занял ведущее место в области электронных ускорителей на энергию до 30 МэВ. Микротроны нового типа нашли широкое применение в ядерной физике, дефектоскопии толстостенных изделий, радиоактивационном анализе как инжекторы в ускорителях высокой энергии, для физических исследований и т. п. Удачная конструкция микротрона нового типа предопределила их достаточно широкое распространение в ведущих странах мира. Только в СССР, по оценке специалистов, было построено около ста микротронов.
Капица-старший всегда с самым пристальным вниманием наблюдал за научной деятельностью своего сына, придавал ей большое значение, о чем, в частности, свидетельствует тот факт, что он написал предисловие к книге «Микротрон»
С. П. Капицы и В. Н. Мелехина, выпущенной издательством «Наука» в 1969 году, а вскоре переведенной на английский язык и изданной в Лондоне. Приводим краткое предисловие великого ученого к названной книге полностью:
«Эта книга посвящена микротрону — циклическому ускорителю электронов. Работа над этим ускорителем была начата в Физической лаборатории десять лет назад, и сейчас настало время подвести некоторые итоги.
Хотя микротрон был предложен В. И. Векслером уже давно, в 1944 г., первые попытки осуществить его не были достаточно успешными, и, как видно из этой монографии, только через 15 лет был построен микротрон, эффективно ускоряющий электроны. Сейчас можно считать, что в диапазоне энергий примерно от 5 до 50 МэВ для ряда применений микротрон является наиболее эффективным ускорителем. Этот диапазон перекрывается также линейными ускорителями, но микротрон значительно проще, имеет высокую стабильность, большой к. п. д. и позволяет создавать электронные пучки большой концентрированной мощности из хорошо сгруппированных сгустков.
Первоначально микротрон привлек к себе наше внимание тем, что создаваемые им электронные сгустки казались очень подходящими для генерирования мощных колебаний в миллиметровом диапазоне волн. Эти надежды не оправдались, но в результате проведенной работы был создан эффективно работающий микротрон — ускоритель, представляющий интерес во многих областях физики и техники. Например, являясь простым и эффективным источником гамма-лучей, он сразу нашел применение на практике в дефектоскопии и радиоактивном анализе. Будучи источником мощных электронных пучков, он используется как инжектор, и, кроме того, имеется еще ряд чисто научных применений.
За последние пять лет микротрон стал широко применяться как у нас, так и за границей. Широкое внедрение микротрона в практику произошло после того, как на основании новых идей удалось найти ряд конструктивных решений, сделавших микротрон простым, эффективным и надежным прибором. Этим решениям микротрон обязан своим вторым рождением. В основном они были найдены у нас в Физической лаборатории авторами этой монографии с участием возглавляемого ими коллектива. Как увидят читатели этой монографии, успешное развитие микротрона произошло потому, что был предложен эффективный ускоряющий резонатор, в котором расположен горячий термокатод, эмитирующий электроны. Точный численный расчет траекторий в этой системе позволил решить наиболее трудную задачу — введение электронов на первую орбиту. Была также создана теория, позволившая детально рассчитать стабильность дальнейшего движения электронного пучка.
Растущий интерес к микротрону привел к появлению большого числа работ, посвященных его теории и экспериментальному исследованию. Мы думаем, что опубликование настоящей монографии, в которой собраны и систематизированы основные результаты этих работ, является весьма своевременным. Эта монография написана ведущими специалистами в данной области и, несомненно, будет соответствовать практическим запросам. В монографию вошли некоторые неопубликованные результаты, полученные авторами. Сначала мы предполагали издать книгу в виде очередного сборника «Электроника больших мощностей». Поскольку, однако, эта книга в значительной мере основана на ранее опубликованных работах, а наши сборники предназначены для оригинальных исследований, было решено выпустить ее в виде отдельной монографии.
Мы надеемся, что эта монография будет полезна для развития микротрона, в котором имеются еще не реализованные возможности. Например, как указывают авторы, возможно создание мощного микротрона непрерывного действия; эффективность микротрона можно также повысить, применяя сверхпроводящие резонаторы. Правда, при этом есть основание опасаться, что в процессе такого развития микротрон потеряет одно из основных своих достоинств — компактность и простоту.
Физическая лаборатория АН СССР
Май 1968 г.».
В 1970 году участники работ по микротрону были представлены к Государственной премии СССР. Среди соискателей были С. П. Капица, В. Н. Мелехин, В. П. Быков, Е. Л. Косарев, Л. Б. Луганский, Э. А. Лукьяненко, Б. С. Закиров. Как бывает достаточно часто, один из сотрудников института посчитал себя обойденным и написал жалобу в Комитет по Государственным премиям. Приехала комиссия, начала разбираться.
Член-корреспондент Л. А. Вайнштейн, отличавшийся точностью мысли, выступая на одном из собраний по этому поводу, заметил: «Зачем такой большой коллектив авторов? Нужно было оставить трех человек: Капицу, Мелехина и Быкова, и не было бы никаких вопросов».
Вопрос с премией получил отрицательное ускорение, а затем и вовсе аннигилировал.
Заслуживает внимания тот факт, что под руководством С. П. Капицы в начале 1960-х годов был создан промышленный медицинский микротрон, предназначенный для лечения онкологических заболеваний. Эти микротроны до последнего времени успешно применялись в клиниках, отличаясь небольшой стоимостью, высокой надежностью и простотой в эксплуатации. В течение десятилетий они работали в клиниках Москвы (МНИОИ им. П. А. Герцена), Обнинска, Киева, Таллина, Минска. Для исследовательских целей микротроны были построены в Чехословакии, Румынии, Вьетнаме, Южной Корее, Японии, Индии.
Выпускавшийся небольшой серией на питерском заводе «Равенство» медицинский микротрон — «Микротрон-М», в разработке которого принимал участие А. Р. Мирзоян[42], оказался очень сильным оборудованием. С его помощью с 1985 по 2007 год было проведено более двадцати тысяч успешных лечебных облучений, при этом ни разу не было срыва лечебного курса из-за проблем с микротроном, что нередко случалось с импортным оборудованием. Посредством микротрона проводили в том числе и интероперационное облучение, когда удаляют опухоль и облучают ее ложе. Микротрон совершенствовался, к новой серии готовилась улучшенная модификация. Своими силами, бесплатно, при участии Сергея Петровича, он был переведен на управление от ЭВМ… Но пришли новые времена, был предательски подрублен и рухнул Советский Союз, наступили приснопамятные 1990-е годы. В Германии был получен щедрый кредит на покупку аналогичного оборудования, производимого фирмами «Филипс», «Сименс», «Хьюлет Паккард». «Предпримчивым» чиновникам понравился аппарат фирмы «Филипс», который, хотя и стоил на порядок дороже «Микротрона-М», был очень наряден внешне и удобен в эксплуатации. Впоследствии оказалось, что эта самая эксплуатация обходится уже более чем на порядок дороже эксплуатации отечественного микротрона, но когда в закупках принимают участие такие хваткие ребята, как «экономист-кибернетик» Зурабов, соображения государственной экономии меркнут перед чиновной распорядительностью.