Техника - молодёжи 2009-01, страница 6

Медико-технический комплекс протонной терапии ОИЯИ Иуклотрон ОИЯИ - сверхпроводящий ускоритель релятивистских ядер

и тяжёлых ионов (F-6-n) - основа ускорительного комплекса NICA

Чем меньше они живут, тем безопаснее для человеческого организма. Найти оптимум безопасности для человека и удобства диагностики - совместная задача физиков-ядерщиков и медиков. А ещё одна (коммерческая) задача ядерщиков - использовать уникальный потенциал установок ОИЯИ для наработки методик, которые можно использовать на миниатюрных ускорителях, чтобы применять их для протонной и углеродной терапии онкологических заболеваний. В десятилетней перспективе появление таких миниатюрных ускорителей можно ожидать в медицинских центрах России.

Ну и, конечно, без новых знаний и достижений ядерной физики невозможен прогресс нанотехнологий. Не зря именно в Дубне на базе ОИЯИ в рам-ках особой экономической зоны планируется строительство суперсовременного Центра нанотехнологий для стран СНГ.

потребуются квантово-химические расчёты, а значит, следует ждать бурного развития квантовой химии. Третий пункт очень серьёзен: одновременно с развитием наномедицины развивается и будет развиваться нанотокси-кология, потому что токсичность нано-сенсоров для организма требует тщательного изучения - диагностика не должна наносить вред организму. Ведь, кто знает, развитие бионаномате-риалов может привести к возникновению какого-нибудь вируса, вроде ВИЧ, с которым человечеству придётся ещё 100 лет бороться.

От физики до экономики -один шаг

Будущее науки сильно зависит от экономического процветания мира. А экономическое процветание, как это ни удивительно, - от достижений статистической физики, исследующей поведение систем из большого числа

Короткоживущие для долгой жизни

Нарисовав эскиз развития физики высоких энергий, посмотрим на другие области картины будущего физической науки. Как поживает и будет поживать ядерная физика в десятилетней перспективе?

Что касается Объединённого института ядерных исследований, то его физики-ядерщики работают сразу в нескольких проектах. Многообещающие результаты в области синтеза новых сверхтяжёлых элементов ожидаются в ближайшие два-три года от новых экспериментов на «домашней» установке ОИЯИ под названием DRIB's (Dubna Radioactive Ion Beams -пучки радиоактивных ионов). Задачи теоретиков и экспериментаторов также фундаментальны, как и в физике частиц - понять, как создавалась Вселенная, звёзды, ядерное вещество.

«Сейчас ясно, что элементы, тяжелее железа, возникают при взрыве сверхновых, - говорит директор Лаборатории теоретической физики ОИЯИ профессор Виктор Воронов. - За столетие в нашей Галактике взрываются примерно три сверхновых (от них регистрируют нейтрино). Цепочка ядерных реакций проходит через короткоживущие ядра, которые в земных условиях не наблюдаются. Попытка создать такие короткоживущие ядра, успеть измерить их характеристики и изучать их, чтобы узнать, как происходит нуклеосинтез во Вселенной, - одна из задач ядерной физики. Сегодня это стало возможно лишь благодаря развитию современной вычислительной техники и детекторов».

Короткоживущие изотопы могут жить секунды, минуты, дни, годы.

4

«Нанофизика развивается вслед за экспериментом, - утверждает заместитель директора Лаборатории теоретической физики ОИЯИ, заведующий кафедрой «Нанотехнологий и новые материалы» Дубненского университета профессор Владимир Осипов. -Именно экспериментальная база является локомотивом развития нано-физики - нельзя придумывать просто так какие-то новые вещи, если не знаешь, как на этом уровне устроена природа». Поэтому, во-первых, неминуем прогресс в компьютерной технике. Уже сейчас требуются огромные вычислительные мощности для расчёта наноструктур с заданными свойствами, а в ОИЯИ разворачивается специальная сеть, образующая среду распределённых вычислений под названием «наногрид». Во-вторых,

частиц. Дело в том, что в таких системах могут происходить критические процессы, которые очень характерны для всех живых и социальных систем. Поэтому модели, созданные статистической физикой для систем многих частиц, можно успешно применять ко всяким подобным системам, содержащим множество объектов, в том числе и к экономике.

Например, поведение биржи и поведение кучи сухого песка подчиняются сходным закономерностям. Когда песок осыпается, возникают лавины. А лавины возникают, потому что в системе появляются напряжения, которые очень чувствительны к малым возмущениям. То есть малая щепотка песка может спровоцировать большой обвал. Точно предсказать, когда этот «кризис» произойдёт, невозможно,