Centre de recherche "Institut Kurchatov"

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Centre de recherche "Institut Kurchatov"
Centre de recherche "Institut Kurchatov"
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Centre de recherche russe (RNC) "Kurchatov Institute" est une institution de recherche nationale de premier plan dans le domaine de l'énergie nucléaire. En Union soviétique, il était connu sous le nom d'Institut de l'énergie atomique. Nommé d'après le scientifique nucléaire Igor Kurchatov.

Centre national de recherche Institut Kurchatov
Centre national de recherche Institut Kurchatov

Silence l'atome

Fondation du Centre national de recherche "Institut Kurchatov" en 1943 pour développer des armes nucléaires. Jusqu'en 1955, il était connu sous le nom secret de "Laboratoire n° 2 de l'Académie des sciences de l'URSS". La plupart des réacteurs nucléaires soviétiques ont été conçus à l'institut, y compris le F-1, qui a été le premier réacteur à l'extérieur de l'Amérique du Nord.

Depuis 1955, des expériences fondamentales dans le domaine de la fusion thermonucléaire et de la physique des plasmas ont été menées à l'Institut Kurchatov. C'est ici que furent développés les réacteurs de type tokamak, dont:

  • "Tokamak T-3".
  • "Tokamak T-4".

Ces réacteurs ont permis de mener les premières expériences au monde pour étudier les propriétés du plasma. T-4 a été lancé en 1968 enNovosibirsk, réalisant la première réaction de fusion thermonucléaire quasi-stationnaire.

Institut Kourtchatov
Institut Kourtchatov

Pionniers de la science

Le premier directeur de "l'Institut Kurchatov" du CNRC était A. A. Logunov - un éminent physicien théoricien soviétique, recteur de l'Université d'État de Moscou. M. V. Lomonossov de 1977 à 1992. C'est sous lui que l'institution est devenue un centre scientifique indépendant de classe mondiale. Auparavant, pendant environ un an, le Centre de recherche était une branche de l'Institut de physique théorique et expérimentale de Moscou, où la construction du synchrotron à protons U-7 (prototype U-70) a commencé en 1958.

Il a été décidé de lancer un projet plus vaste - un accélérateur de protons de 50 GeV - sur un autre site, en dehors de Moscou. De nombreux scientifiques et ingénieurs exceptionnels de l'institut ont été directement impliqués dans sa conception et sa construction.

Créer une cité des sciences

La recherche fondamentale dans le domaine de la physique des hautes énergies a toujours été étroitement liée au développement de l'énergie atomique. Par conséquent, le chef du Laboratoire n ° 2, I. V. Kurchatov, qui était à l'origine du projet atomique soviétique, a promu la recherche sur les accélérateurs de toutes les manières possibles et les a développés.

Dans les années 50, l'idée est née de concentrer les travaux scientifiques en un seul lieu. Kurchatov était l'un de ceux qui soutenaient activement l'idée de construire un superaccélérateur de protons de 70 GeV près de Serpoukhov, destiné à la recherche physique. Lors du choix d'une base pour l'accélérateur, environ 40 sites dans différentes parties du pays ont été examinés. En conséquence, le choix s'est porté sur le site près de Serpukhov, situé sur un terrain rocheux très plat et durrace.

Toute la ville de Protvino a été créée précisément dans le but de construire l'institut: dans le cadre de cela, la formation d'infrastructures urbaines, sociales, culturelles, domestiques, énergétiques et autres a eu lieu. Pas étonnant que la ville ait le statut de cité des sciences.

Institut Kurchatov du CNRC
Institut Kurchatov du CNRC

Rappel U-70

En janvier 1960, une construction à grande échelle du plus grand accélérateur du monde à l'époque a commencé près de Serpoukhov. Lors de la construction, sous la supervision du Centre national de recherche "Kurchatov Institute", les dernières technologies ont été utilisées. Selon les mémoires des ingénieurs, la précision des calculs et des travaux lors de la pose de l'anneau était comparable au calcul du vol d'un vaisseau spatial. Grâce à ces mesures, les constructeurs ont fermé le tunnel du synchrotron avec une précision de 3 mm.

Le complexe d'accélérateurs U-70 (au début, il s'appelait Serpukhov Synchrophasotron) a été construit en 1967 sous la direction de A. A. Logunov. Il s'agit d'un énorme système d'ingénierie super complexe. Il s'agit d'une chambre à vide géante autour de la circonférence, enroulée en anneau et placée dans un électroaimant pesant 20 000 tonnes. Soit dit en passant, pendant cinq ans (jusqu'en 1972), il a été le plus grand du monde.

Le principe de l'accélérateur est le suivant. Lorsque les particules sont accélérées à des vitesses proches de la vitesse de la lumière et interagissent avec la cible, une variété de particules secondaires naissent, qui sont enregistrées par les détecteurs de rayonnement nucléaire les plus sophistiqués. Après traitement informatique des données expérimentales, les scientifiques restaurent l'image de l'interaction d'une particule accélérée avec la matière, en tirant des conclusions sur les propriétés des particules intranucléaires, surparamètres des modèles théoriques des interactions fondamentales.

Réussites et échecs

De nombreuses études sur l'U-70 (qui sont toujours en cours à l'institut aujourd'hui) sont vraiment révolutionnaires. Déjà dans les premières expériences à l'accélérateur U-70, des antinoyaux d'hélium-3 et de tritium ont été découverts, contenant chacun trois antinucléons. Plus tard, plus de 20 nouvelles particules aux propriétés uniques ont été découvertes, grâce auxquelles les scientifiques ont pu expliquer un certain nombre de processus se produisant dans l'univers.

Peu de temps après, un projet a été développé pour un nouvel accélérateur - un collisionneur proton-proton d'une énergie de 3 × 3 TeV, qui deviendrait le plus puissant du monde. À la fin de 1989, une partie importante des travaux était terminée, la construction d'un anneau souterrain géant pour l'accélérateur était presque terminée. Tout travail, malheureusement, a dû être gelé et réduit dans les années 90. Cependant, l'expérience des scientifiques et des ingénieurs impliqués dans la construction du "collisionneur soviétique" à Protvino s'est avérée plus tard très demandée lors de la création du Large Hadron Collider en Suisse.

Institut Kurchatov RRC
Institut Kurchatov RRC

Aujourd'hui

L'Institut Kurchatov compte 27 réacteurs nucléaires de recherche, dont 7 ont été démantelés et un a été temporairement désactivé. 19 réacteurs sont toujours en activité selon l'AIEA. L'Institut Kurchatov coopère avec certaines des principales universités russes, telles que:

  • Université Lomonossov.
  • Institut de physique et de technologie de Moscou.
  • Université technique d'État de Moscou. Bauman.

Sur euxla base d'un système interdisciplinaire de formation scientifique. Par exemple, cela a conduit à la création de départements de nanotechnologie, de biotechnologie, d'informatique et de sciences cognitives.

L'Institut Kurchatov a des études doctorales (23 départements) et des études de troisième cycle, où ils fournissent des connaissances approfondies dans 16 spécialités. L'institution est le principal coordinateur scientifique des activités dans le domaine des nanobiotechnologies, des nanosystèmes et des nanomatériaux en Fédération de Russie. L'Institut participe à plusieurs projets de recherche internationaux: CERN, XFEL, FAIR, le laboratoire germano-russe pour l'utilisation du rayonnement synchrotron et autres. Le principal domaine d'activité de l'institution est la recherche sur les propriétés fondamentales de la matière et des particules élémentaires à l'aide d'un accélérateur de particules chargées.

Institut Kovalchuk Kurchatov
Institut Kovalchuk Kurchatov

Structure organisationnelle

Jusqu'en 1991, l'Institut Kurchatov était subordonné au ministère de l'Énergie atomique. En novembre 1991, l'institution a été réorganisée en Centre scientifique d'État, géré directement par le gouvernement russe. Conformément à la charte de l'organisation, son président est désormais nommé par le premier ministre conformément aux recommandations de Rosatom.

En février 2005, Mikhail Kovalchuk a été nommé à la tête de l'institution. L'Institut Kurchatov a remporté un appel d'offres en février 2007 pour devenir la principale organisation coordonnant les efforts dans le domaine des nanotechnologies en Russie.

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