Думая о Федоре Львовиче, я всегда вижу его молодым.
И.М.Франк
Это был физик божьей милостью.
Е.Л.Фейнберг
…с папой было легко иметь дело.… Наказывал он меня
математическим образом,… ставил меня в угол,… например,
если нагрубила маме, получаешь 20 угловых минут…
А.Ф.Шапиро-Эбелинг
Ю.В.ТАРАН
ВСПОМИНАЯ ФЛ, ВСПОМИНАЕШЬ СЕБЯ
ВСПОМИНАЯ СЕБЯ, ВСПОМИНАЕШЬ ФЛ
(Mix of science&life)
Ессе homo!
Се Человек!
Евангелие от Иоанна, 19, 6
Illud erat vivere!
Вот это была жизнь!
Петроний Арбитр
…о чем писать? Все написано давно.
М.Ю.Лермонтов
Писать или не писать, вот в чем вопрос.
Из Вильяма нашего Шекспира
Пиши.
Vox dei
1. ВСТУПЛЕНИЕ
1. Впервые я увидел Федора Львовича Шапиро на лекции по структуре ядра, которые он начал читать осенью 1955 г. студентам четвертого курса Отделения строения вещества (ОСВ) физического факультета Московского государственного университета.
2. Близко к окончанию третьего курса, на котором я учился в группе, прикрепленной к кафедре теоретической физики, я отчетливо понял, что не правильно выбрал будущую специальность. Посудите сами, глядя на состав группы теоретиков, перечисленной в подписи к Рис. 1. Сплошь талантливые ребята. В такой компании я чувствовал себя глубоким провинциалом, которым, в сущности, и был, приехав поступать на физфак из далекого Спасска-Дальнего. Печенкой я чувствовал, что теорфизика не для меня, слишком абстрактная и высоколобая наука. Лекции Ландау и Балашова, посещение семинаров Логунова, Туманова, Бланка были предпоследними каплями в чашу весов. Все решили знаменитые дискуссии Коломенского (ФИАН) с тандемом Соколов-Тернов (МГУ) о синхротронном излучении. Они проходили в Большой физической аудитории физфака. Я с упоением посещал их. В результате я записался на кафедру ускорителей ОСВ. Как стало ясно по окончании университета, это тоже был неверный шаг (второй по счету). Сколько их было сделано потом – не пересчитать.
Рис. 1. Группа студентов кафедры теоретической физики 3-го курса физфака МГУ (1955 г.): первый ряд - Чернуха, Терновский, Гамалий, Мурашкин, Швецов, Соколов, второй ряд – Ерофеев, Каминский, Краснов ?, Калиткин, Чернов, Демидов, Тверской, Комаров, Чабан, Сигов, Велихов, Шохин, третий ряд - девушка ?, Гапонов, Бессонова, Якименко, Морозов, Казанцев, Сафронов, Скаржинский (фото автора).
3. Курс лекций по ускорителям на 4 курсе читал профессор кафедры Валентин Афанасьевич Петухов, один из создателей синхрофазотрона в Дубне (Рис. 2). Это был замечательный человек, энтузиаст своего дела. Он организовал поездку группы студентов 5-го курса в Дубну, в ЭФЛАН, на готовящийся к пуску синхрофазотрон на 10 ГэВ (Рис. 3). Рудик Позе оказался моржом и устроил демонстрационный заплыв в холодную великую русскую реку Волгу (Рис. 4). Некоторые студенты из этой группы позже проходили практику и делали дипломную работу в этой лаборатории.
Рис. 2. В.И.Векслер, В.А.Петухов (в центре) с американскими учеными в ЛВЭ ОИЯИ.
Рис. 3. Группа студентов 5-го курса физфака МГУ в Дубне (1956 г.): Рудольф Позе, Андрей Никитин, Вася Голиков, Эрик Мальцев, Боря Могильный, Саша Сафронов, Гена Яснов, Лора Лысенко, Володя Никитин, Юра Таран.
Рис. 4. Рудик Позе купается в холодной Волге осенью 1956 г. Ассистент – Эрик Мальцев.
4. Я, в частности, на преддипломной практике работал на участке инжекции протонного пучка в синхрофазотрон под руководством Сергея Есина, будущего создателя Ереванского электронного синхротрона. Я занимался разработкой цилиндра Фарадея с циклирующим донышком для измерения тока протонного пучка. Работа не была доведена до конца (практика была довольно короткой) и мне предложили продолжить работу в рамках дипломного проекта. По неясной причине мой энтузиазм иссяк, и я решил делать диплом в ФИАН, в группе Коломенского. Это был третий неверный шаг. За диплом я получил четверку: не удалось довести до необходимых кондиций магнитометр на эффекте Холла для измерения сильно градиентного магнитного поля в модели одной из модификаций фазотрона для ускорения протонов.
5. Тем временем распределение студентов на работу шло полным ходом. Каждый старался, как мог. Следствие моего второго неверного шага (переход на кафедру ускорителей) было неожиданным – в стране оказалось перепроизводство ускорительщиков. Как обычно было в те времена: сегодня дефицит, завтра перепроизводство. Следствием третьего неверного шага (уход из ЭФЛАН в ФИАН) стала невозможность вернуться в Дубну. Я оказался невостребованным. Наша “контора” на Большой Ордынке автоматически распределила меня в Казань, на авиазавод № 22. По слухам, делать самолет с двигателем на базе ядерного реактора. Не скажу, что мне была абсолютно ясна безумность такого предприятия, но смутные подозрения возникали. И не хотелось уходить из науки, которую я постепенно начал любить.
Когда я уже начал писать эту книгу, мне в инете на глаза попалась заметка про атомный самолет. Тогда я целенаправленно поплавал в инете. Нашел много материала о проекте советского атомного самолета. Приведу курсивом одно извлечение, которое мне показались интересными: Начнем с того, что в 1950-е гг. в СССР, в отличие от США, создание атомного бомбардировщика воспринималось не просто как желательная, пусть даже очень, но как жизненно необходимая задача. Это отношение сформировалось среди высшего руководства армии и военно-промышленного комплекса в результате осознания двух обстоятельств. Во-первых, огромного, подавляющего преимущества Штатов с точки зрения самой возможности атомной бомбардировки территории потенциального противника. Действуя с десятков военно-воздушных баз в Европе, на Ближнем и Дальнем Востоке, самолеты США, даже обладая дальностью полета всего 5-10 тыс. км, могли достичь любой точки СССР и вернуться обратно. Советские же бомбардировщики вынуждены были работать с аэродромов на собственной территории, и для аналогичного рейда на США должны были преодолеть 15-20 тыс. км. Самолетов с такой дальностью в СССР не было вообще. Первые советские стратегические бомберы М-4 и Ту-95 могли «накрыть» лишь самый север США и сравнительно небольшие участки обоих побережий. Но даже этих машин в 1957 г. насчитывалось всего 22. А количество американских самолетов, способных наносить удары по СССР, достигло к тому времени 1800! Причем это были первоклассные бомбардировщики-носители атомного оружия В-52, В-36, В-47, а через пару лет к ним присоединились сверхзвуковые В-58. Во-вторых, задача создания реактивного бомбардировщика необходимой дальности полета с обычной силовой установкой в 1950-е гг. представлялась непреодолимо сложной. Тем более, сверхзвукового, потребность в котором диктовалась стремительным развитием средств ПВО. Полеты первого в СССР сверхзвукового стратегического носителя М-50 показали, что с грузом 3-5 т даже при двух дозаправках в воздухе его дальность едва может достичь 15000 км. Но как дозаправляться на сверхзвуковой скорости, да к тому же, над территорией противника, ответить не мог никто. Необходимость дозаправок значительно снижала вероятность выполнения боевой задачи, а кроме того, такой полет требовал огромного количества топлива – в сумме более 500 т для заправляемого и заправляющего самолетов. То есть, только за один вылет полк бомбардировщиков мог израсходовать более 10 тыс. т керосина! Даже простое накопление таких запасов топлива вырастало в огромную проблему, не говоря уже о безопасном хранении и защите от возможных ударов с воздуха.
В 1947 г. советское руководство в разгар реализации атомного проекта принимает решение начать разработку научных основ получения электроэнергии с помощью атомных реакторов для кораблей, подводных лодок и самолетов. Практически все авиационные КБ были подключены к созданию атомного самолета. Первым успеха добилось ОКБ Туполева, где создали гибридный самолет, который взлетал как обычный реактивный самолет на керосине, а потом летел, используя силовую ядерную установку. Опытный образец сделал 22 вылета без происшествий. Именно его собирались пустить в малую серию на заводе 22. Но дело до реализации не дошло. Вслед за США правительство СССР закрыло проект атомного самолета. Началась ракетная гонка гигантов.
6. Но тут фортуна мне улыбнулась (Kissing thee!). Делавшие диплом в лаборатории атомного ядра Ильи Михайловича Франка, в ФИАН, мои сокурсники Жора Самосват и Алик Попов рассказали, что их распределили в Дубну, в новую Лабораторию нейтронной физики (ЛНФ), и что в ней идет набор новых сотрудников. Я попросил их сообщить руководству лаборатории о своем желании туда устроится. Через некоторое время в лабораторную комнату, где я занимался магнитометром Холла, пришли два человека из Дубны. Ими оказались сотрудники ЛНФ, заместитель директора по кадрам Юрий Сергеевич Язвицкий и главный инженер Сергей Константинович Николаев. Мой вопрос был решен мгновенно. Позже в Ордынскую “контору” поступил запрос из Дубны, и я был приглашен посетить ее для оформления соответствующих документов. Все было сделано очень оперативно.
7. К этому времени (конец января – начало февраля 1958 г. Уточнить!) университет был закончен, что было отмечено грандиозным банкетом всего курса в громадной студенческой столовой в главном здании МГУ на Ленинских горах. Архитектурной особенностью зала столовой было множество прямоугольных колонн. На них наши художники и поэты развесили дружеские шаржи на каждого сокурсника. Запомнился шарж на меня в рок-эн-рольной позе, с подписью: Отменно весел, но не пьян, танцует рок Ю.В.Таран.
8. Как заключительный акт окончания университета каждый выпускник получил фотоальбом, ранжированный по кафедрам, а каждая кафедра была представлена коллажем на одном листе фотобумаги размером А4. Так как только две кафедры – ускорителей и нейтронной физики – поставили кадры в Дубну, то я воспроизвел их коллажи на Рис. 5 и 6. При этом кафедра ускорителей дала Дубне 10 физиков из 17, а кафедра нейтронной физики 2 из 15. Об их распределении по лабораториям ОИЯИ я говорил ранее. Из-за нержавеющей любви к теоретикам из группы № 35, а теперь № 65, я привожу их выпускной коллаж из курсового альбома на Рис. 7.
Рис. 5. Выпуск кафедры ускорителей Отделения строения вещества физфака МГУ – январь 1958 г.
Рис. 6. Выпуск кафедры нейтронной физики Отделения строения вещества физфака МГУ (январь 1958).
Рис. 7. Выпуск кафедры атомного ядра Отделения строения вещества физфака МГУ – январь 1958 г.
9. Потом в Дубне, меня тянуло к теоретикам. У меня был обширный круг знакомых теоретиков из Лаборатории теоретической физики ОИЯИ, включая Володю Кадышевского, Володю Беляева, Гарика Ефимова, Володю Федянина, Володю Мещерекова и многих других. К сожалению, Кадышевский, Ефимов и Беляев недавно ушли из жизни. Общение с теоретиками было интересно, и позволяло следить за успехами физики без особого напряжения и без чтения специализированной литературы.
10. Получив университетский диплом, я уехал в отпуск к родителям в Паневежис, театральной столице Литвы (там начинал Донатас Банионис, и долго руководил драматическим театром). Семья сделала парадную фотографию, на которой, к сожалению, отсутствует мой младший брат Владимир, но я пристроил его фото, сделанное спустя некоторое время, когда он появился в Паневежисе (Рис. 8).
Рис. 8. Семья Таранов: Юрий, Евдокия Яковлевна, Галина, Владимир Ильич, Владимир. Паневежис, февраль 1958 г.
11. По окончании отпуска я отбыл в Москву, а потом в Дубну, где и появился 3 марта 1958 г. Оперативно был оформлен на работу, поселен в общежитие и получил пропуск на площадку Лаборатории ядерных проблем (ЛЯП), где строились здания . Так началась новая полоса в моей жизни. Пошел трудовой стаж. Сейчас он уже составляет 57 лет с хвостиком, а с учетом преддипломной практики на синхрофазотроне в 1956 г., я связан с ОИЯИ почти 60 лет. Я как раз пишу эти заметки в связи приближающимся 60-летним юбилеем института 26 марта 2016 г., что в точности совпадает с днем моего рождения.
Известный биофизик Валерий Сойфер вначале свой «Очень личной книге» написал в виде предисловия некий трюизм, но который мне весьма близок по духу: Когда я приступил к работе над этой книгой, я … обнаружил, что многое забыл. Я попытался восстановить некоторые события моей жизни …, но занятие было почти бесперспективным: имена … улетучились, детали выветрились, а без них и сами события теряли свою привлекательность. Но с другой стороны, у меня накоплен значительный архив, опираясь на который, я могу восстановить многие важные события с хронологической точностью. Я в полной мере воспользовался этой возможностью, хотя это потребовало значительно больших затрат времени, чем само написание этих заметок.
2. ПЕРВЫЙ ГОД В ЛНФ (1958-1959)
1. С нашего курса на работу в ЛНФ были приняты, кроме меня и упомянутых ранее Самосвата и Попова, Слава Лущиков и Вася Голиков. Первые два работали в группе Язвицкого и занимались разработкой нейтронных детекторов для исследований по ядерной физике. Слава был подключен к работам на строящемся импульсном быстром реакторе (ИБР). Насчет Голикова ничего не помню. Ко мне никто интереса не проявил, да я и сам не стал рыпаться. Решил заняться самообразованием. Купил книгу: Блатт Дж., Вайскопф В. Теоретическая ядерная физика. М.: ИЛ, 1954 - 658 с., и начал ее методично штудировать (спустя много времени книгу кто-то у меня умыкнул).
2. Так как у ЛНФ не было собственных помещений (лабораторный корпус только строился), то лаборатории выдели несколько комнат в старом корпусе № 3 ЛЯП. В структуре лаборатории числилось несколько отделов. Наш отдел нейтронных измерений был разбит на группы. Помнится, была группа Язвицкого. В какой группе был я, не помню. Но в 1959 г. в ЛНФ появился Лев Борисович Пикельнер, ему сделали группу, в которую зачислили и меня. Начальника отдела, по-моему, не было. ФЛ сам руководил отделом. Значительно позже ФЛ назначил начальником Славу Лущикова. После смерти ФЛ Лущиков стал замдиректора, а Пикельнер начальником отдела. Точно не помню, но, кажется, в это время старый отдел был разделен на два. Отдел физики ядра отошел под Пикельнера, а начальником другого отдела (сейчас НЭО конденсированных сред, где я сейчас работаю в секторе нейтронной дифракции) стал Юра Останевич.
3. Все физики сидели в одной комнате. Не помню, был ли у меня свой стол. Но помню, что все-таки сидел и читал Блатта за столом. Книга толстенная и трудная, но дело помаленьку шло. Так, фактически без серьезного дела, я проболтался почти целый год. Блатт был прочитан, но вряд ли хорошо усвоен. Ведь это была все та же теорфизика, от которой я бежал после третьего курса на физфаке. Но мой кругозор заметно расширился. В частности, впервые узнал о проблеме трех тел в ядерной физике. Спустя годы лично столкнулся с ней, исследуя взаимодействие нейтрона с дейтоном. Затем перешел к чтению других книг. В частности, на столе появилось трехтомное издание книги Э.Сегре. Экспериментальная ядерная физика. Помню, что читал первый том, но, кажется, его так и не дочитал – вал событий уже катился на меня, но я об этом и не подозревал.
4. Однажды, приблизительно весной 1959 г., в комнату вошел Федор Львович Шапиро. Он уже был назначен заместителем Ильи Михайловича Франка по науке и стал часто приезжать в Дубну. Народ в комнате был шумный, и гул стоял, как на вокзале. Но тут все примолкли. ФЛ с кем-то пообщался и, в итоге, оказался около меня. Поинтересовался, что я читаю. Я, молча, показал обложку книги Сегре. Он хмыкнул, но ничего не сказал, и ушел.
В свойствах и взаимодействиях медленных нейтронов простым образом отражаются многие основные закономерности элементарных частиц, атомных ядер, конденсированных сред, волновых явлений.
По меткому выражению Ф.Л.Шапиро, трудно указать другую область, изучение которой давало так много для обогащения физического кругозора.
И.И.Гуревич, Л.В.Тарасов
3. КОБАЛЬТОВЫЕ ЗЕРКАЛА. ИТЭФ (1959-1960)
1. И тут вал событий докатился до меня. В мае 1959 г. Федор Львович направил меня в командировку в группу дфмн Юрия Георгиевича Абова (ИТЭФ), с которым он договорился о моем участии в создании поляризованного пучка тепловых нейтронов с помощью кобальтового зеркала на тяжеловодном реакторе (ТВР) с мощностью 4 МВт. Предварительно он рассказал о своей идее создать поляризованный пучок нейтронов на ИБР для исследования нейтронных резонансов. Посоветовал изучить соответствующую литературу и дать предложения по выбору способа поляризации, а параллельно набираться опыта в группе Абова. Так я целиком погрузился в работу на ТВР (так называемая “Семерка”). Снова началась московская жизнь, оставленная после окончания университета полтора года назад.
2. Замечательные люди окружали меня в ИТЭФ: шеф ЮГ, его коллега и помощник Петр Александрович Крупчицкий (Рис. 9), физики Саша Гулько и Олег Ермаков, потом появился Сергей Тростин. Я на всю жизнь сохранил с ними прекрасные отношения. Работа шла настолько успешно, что примерно через год был получен первый в Европе и СССР высокоинтенсивный пучок с поляризацией 90%. Результат был зафиксирован в статье [1]. Это была моя первая научная публикация.
Рис. 9. Ю.Г.Абов и П.А.Крупчицкий (ИТЭФ).
3. Нам не терпелось применить полученный пучок в физическом эксперименте. Решили измерить асимметрию бета-распада ядер 8Li, образованных в результате захвата поляризованных тепловых нейтронов в 7Li. Ранее такой эксперимент был выполнен американскими физиками. ФЛ обсудил этот эксперимент в своей известной статье в УФН (1958 г.). Была сделана простая установка с двумя ФЭУ под углами ±90 в вертикальной плоскости. Так как техника поворота поляризации нейтронов еще не была разработана, то пучок просто деполяризовался введение стального шима. Эксперимент прошел успешно, асимметрия была измерена. Правда, ее величина оказалась меньше ожидаемой, примерно в 2 раза, чем у американцев. Позже выяснилось, что монокристалл LiF содержал парамагнитные примеси, которые приводили к заметной релаксации поляризации радиоактивных ядер, что, естественно, занижало эффект. Отсутствие новизны и скромные результаты закрыли путь к публикации. Сейчас я думаю иначе, надо было публиковать результаты, так как в СССР получение поляризованного пучка и его применение в физическом эксперименте было сделано впервые. Эта публикация зафиксировала бы уровень соответствующего раздела науки, и, что мы начинаем выходить на мировой уровень. Через несколько лет группа Абова в полной мере продемонстрировала мировой уровень исследований, открыв несохранение пространственной четности в сильных взаимодействиях.
4. Вместе с Сашей Гулько мы подготовили обзор по дифракционному методу поляризации нейтронов с помощью намагниченных кристаллов [2], в котором в основном излагались работы групп Столови из Военно-морской лаборатории и Сейлора из Брукхэйвенской лаборатории в США. Этот метод я собирался предложить Федору Львовичу для реализации на ИБР. Более того, с помощью Абова удалось достать большой натуральный монокристалл магнетита, и даже вырезать из него заготовку нужной ориентации для будущего поляризатора резонансных нейтронов. Но ход событий все изменил, от проекта пришлось отказаться в пользу более перспективного.
5. Спустя, примерно лет пять, мне снова пришлось провзаимодействовать с группой Юрия Георгиевича. Троица Абов, Гулько, Крупчицкий написали книгу “Поляризованные медленные нейтроны” (АГК ПМН), и направили ее в Атомиздат. Оттуда Шапиро и мне пришла просьба дать рецензию на рукопись. Я отнесся к делу серьезно. Проштудировал книгу, и написал обширный отзыв, в котором предлагал радикально изменить структуру книги, выкинуть явно устаревший и не очень важный материал, расширить существенно главы по дифракционному методу поляризации и методу протонного фильтра, и многое другое, в частности, критиковал стилистику работы. Абов был в изумлении от отзыва. Через некоторое время он позвонил мне и предложил мне самому доработать книгу и стать соавтором. В это время я был чрезвычайно загружен экспериментами на ИБР, и поэтому отказался. Когда книга вышла, троица подарила мне экземпляр книги с дарственной надписью (Рис. 10). Полистав книгу, я убедился, что, в основном, все мои замечания и предложения были проигнорированы. Это послужило мне уроком на дальнейшее: нельзя слишком критиковать произведение, тем более предлагать его радикально переделывать. Как правило, у авторов на это нет времени. Они уже заняты продолжение работы, или, вообще, новой работой. В случае с книгой Абова и др., действительно, у них не было времени: шли чрезвычайно трудоемкие и длительные поляризационные эксперименты по измерению асимметрии в (n, gamma)-реакции, за которые они впоследствии получили Ленинскую премию (вместе с Лобашевым из ЛИЯФ).
Рис. 10. Титул, форзац и цитата из предисловия книги АГК ПМН.
(End Part 1; continued Part 2)
