21 мая исполняется 100 лет со дня рождения ученого и правозащитника Андрея Дмитриевича Сахарова. Его роль в становлении института защиты прав человека в России оказалась настолько яркой и мощной, что в общественном сознании перевесила его значение как ученого.  Премии имени Сахарова вручаются за заслуги в области прав человека – «Премия свободы» Норвежского Хельсинского комитета и Премия Европарламента «За свободу мысли». Его именем назван общественный центр в Москве, а проспект Сахарова стал одним из центром протестной активности. 

В 2010 году «Левада­-центр» провел опрос об отношении россиян к академику Сахарову (больше подобных опросов не проводилось), в ходе которого выяснилось, что 60 процентов людей его знают как правозащитника. 

Возможно, это объясняется тем, что человеку, далекому от ядерной физики и космологии, сложно оценить масштабы научной деятельности Сахарова. А слова статьи его проекта новой Конституции «Все люди имеют право на жизнь, свободу и счастье» – понятны всем. 

«ПОИСК» попытался сбалансировать ситуацию и, на сколько можно просто, напомнить о вкладе Сахарова в науку. Мы благодарим за помощь в подготовке материала Николая Николаевича Колачевского, доктора физико-математических наук, члена-корреспондента РАН, директора ФИАН, в котором Сахаров долгое время занимался научной работой. 

Самое важное, что сделал Сахаров для науки 

Участвовал в разработке первой советской водородной бомбы по схеме, названной «слойка Сахарова». Сахаров предложил конструкцию заряда, представляющую слоеный пирог из разных радиоактивных элементов. При взрыве на термоядерные реакции в «слойке» приходилось всего от 15% до 20% выделения энергии, а остальные 75-80% — на деление ядер урана-235, урана-238 и плутония-239. 

«Сахаровская «Слойка» – это абсолютно оригинальное изобретение, в том смысле, что там не было никаких западных разработок. А была необычная идея, которая следует из обычных формул – p=nkT (формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа), – поясняет Николай Колачевский, – И обычно, чтобы увеличить давление, мы увеличиваем температуру, что требует много энергии. А Сахаров придумал, что можно не температуру увеличить, а концентрацию. Например, если взять уран, несильно его нагреть, он сбрасывает электроны – ионизуется – и как бы количество частиц увеличивается. И скачком вырастает буковка «n», что приводит к увеличению давления. Очень интересная идея, но по открытым данным, она сейчас не используется. Современные бомбы имеют другую конструкцию». ​

Проводил пионерские работы по управляемой термоядерной реакции. Сахаров и физик-теоретик, академик РАН Игорь Иванович Тамм в 1951 предложили теоретическую основу термоядерного реактора, в котором плазма имела бы форму тора и удерживалась магнитным полем. В 1951 году появился термин «токамак» – “тороидальная камера с магнитными катушками”. В 1954 в СССР был построен первый реактор подобного типа. 18 мая 2021 в России был запущен Токамак Т-15МД – модифицированная версия комплекса Т-15, работавшего в Курчатовском институте с конца 1980-х годов. Это первая за последние 20 лет новая термоядерная установка, построенная в России. По техническим параметрам она не имеет аналогов в мире. Ее уникальность – в сочетании высокой мощности с компактными размерами.  

«Это небольшая система, необходимая для понимания процессов, которые происходят в плазме: исследование материалов, проблема первой стенки, как она взаимодействует с внутренне стенкой этого токамака, как ее удерживать, какие режимы подбирать. Но в конечном счете, задача токамака – выработать энергию, – говорит Колачевский, – Перейти качественный рубеж от экспериментальной установки к производству энергии. У нас атомная станция работает на расщепление ядерного топлива, а можно получать энергию, используя управляемый термоядерный синтез. Тем более что у нас практически неисчерпаемые запаса дейтерия и трития, чтобы обеспечить энергией всю планету». 

Создал схему первого взрывомагнитного генератора. В 1951—1952 годах Сахаров предложил использовать энергию взрыва для получения сверхсильных магнитных полей и сверхсильных токов. Идея основана на быстрой деформации термоядерным взрывом токонесущих контуров. В научной статье «Взрывомагнитные магнитогенераторы» 1966 года Сахаров писал: «открываются перспективы исследований электрических, оптических и упругих свойств различных веществ в таких магнитных полях, которые раньше были практически недостижимы. Кроме того, возможно использование взрывомагнитных генераторов для питания импульсных ускорителей заряженных частиц и для некоторых других целей (исследований по физике плазмы, метания тел и т. п.).» 

«Это интересное направление в физике, занимающееся исследованиями экстремального состояния вещества, – комментирует Колачевский – Создать большое магнитное поле в земных условиях довольно сложно. Максимальное поле постоянных магнитов – 20 тесла, примерно в 100 тысяч раз больше, чем земное поле. Но в масштабе астрофизическом – это крохотное поле. Чтобы его увеличить на какие-то доли секунды можно сделать взрывомагнитный генератор: обжать взрывом катушку, через которую пропущен ток, у вас резко уменьшается площадь, вырастает магнитный поток и там можно получать до 1000 тесла и наблюдать, что происходит с веществом». 

Дал оригинальное объяснение барионной асимметрии Вселенной в статье 1967. Суть проблемы заключалась в том, что согласно основным теориям космологии – Стандартной модели и общей теории относительности – количества частиц и античастиц должно быть симметрично. Однако, Вселенная звезды, планеты – состоит из материи, а не из равных частей материи и антиматери.  Если есть барионы, то почему мы не наблюдаем антибарионов? 

«Это действительно загадка. Сахаров высказал интересные идеи, которые до сих пор актуальны, – говорит Колачевский, – Проблема барионной асимметрии фундаментальная, до сих пор не разрешенная и человечество продолжает в этом направлении напряженно работать». 

Сахаров предложил три гипотезы появление барионной ассиметрии. В первой он сделал предположение, что закона симметрии изначально могло и не быть. Перекос возник сразу после Большого взрыва. Вторая гипотеза состоит в том, что неравновесные процессы начались с момента расширения Вселенной. И барионов после их аннигиляции с антибарионов осталась лишь часть, благодаря которой мы и существуем. Третья гипотеза – смелое предположение о том, что для возникновения барионной асимметрии Вселенной необходимо представить, что фундаментальная частица – протон – нестабилен, имеет определённое время полураспада. Позже гипотезы Сахарова о нарушении стационарности получили развитие в рамках Теории Великого объединения, предполагающей, что все известные силы, кроме гравитационных, имеют своим происхождением единое взаимодействие. 

Был моральным авторитетом для коллег и единомышленников, принципиальным ученым, понимавшим свою ответственность перед человечеством. 

«Точные науки сегодня являются более-менее устоявшимися. Споров уже нет. Мы скорее спорим с ересью: чашками Петри, вечными двигателями… Но примеры отстаивания своей правоты тоже есть. Когда ты уверен, что твои расчеты верны, даже если эксперимент им противоречит, возможно, это просто погрешность в эксперименте. Я считаю, что если ты уверен в своих результатах, их надо отстаивать. Принципиальность в науке быть должна». 

Источник: www.poisknews.ru

Источники

Как Андрей Сахаров повлиял на современную науку
Поиск (poisknews.ru), 21/05/2021

Похожие новости

  • 21/05/2021

    Мероприятия к 100-летнему юбилею со дня рождения академика Андрея Сахарова

    Андрей Дмитриевич Сахаров - советский физик, академик АН СССР. Он один из создателей советской водородной бомбы, трижды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Сталинской премий. Народный депутат СССР.
    608
  • 12/05/2017

    Городские дни науки в Новосибирске посвятили юбилею СО РАН

    ​В рамках празднования Городских дней науки в Новосибирске проводится целый ряд мероприятий - встречи с выдающимися учеными и экскурсии на предприятия оборонно-промышленного комплекса, пресс-туры в ведущие научно-исследовательские институты Академгородка и профориентационные курсы для школьников.
    2364
  • 13/02/2017

    На празднование 100-летия революции потратят около 50 млн рублей

    ​На мероприятия, посвященные 100-летию революции 1917 года, в России потратят около 50 млн рублей. В частности, речь идет о проектах фонда "История Отечества", российского Фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и общества "Знание".
    1982
  • 12/04/2021

    К 60-летию полета Ю.А. Гагарина в космос

    Сегодня весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос, нашего соотечественника - Юрия Алексеевича Гагарина. Старт корабля «Восток» - это одно из величайших событий не только ХХ века, но и всей истории цивилизации.
    364
  • 21/09/2020

    Состоялись торжественные мероприятия в честь Дня новосибирского Академгородка

    В этом году Дни Новосибирского Академгородка проходят в рамках празднования 75-летия Победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг. и 120-летия со дня рождения академика Михаила Алексеевича Лаврентьева.
    828
  • 24/05/2021

    Книга «Беседы и рассказы о якутской истории» Андриана Борисова получила высокую оценку российских и зарубежных учёных

    Книга «Беседы и рассказы о якутской истории» Андриана Борисова получила высокую оценку российских и зарубежных ученых. 21 мая 2021 г. в Историческом зале Национальной библиотеки РС (Я) в формате ZOOM состоялась презентация книги известного якутского историка, доктора исторических наук, главного научного сотрудника Института гуманитарных исследований и проблем малочисленных народов Севера Федерального исследовательского центра Сибирского отделения Российской академии наук Андриана Борисова «Беседы и рассказы о якутской истории», приуроченная к 50-летию ученого.
    250
  • 21/05/2021

    Новая почтовая марка выпущена в честь двухсотлетия математика П. Л. Чебышёва

    16 мая 2021 года исполнилось ровно два века со дня рождения великого русского математика Пафнутия Львовича Чебышёва. В честь этого события акционерное общество «Марка», которое занимается изданием знаков почтовой оплаты в России, выпустило памятную почтовую марку.
    334
  • 01/06/2021

    Мемориальную библиотеку академика Валентина Коптюга пополнили документами, фотографиями и видео

    Электронный вариант Мемориальной библиотеки Валентина Афанасьевича Коптюга  — это комплексный интернет-ресурс, призванный как можно полнее отразить всю многогранную деятельность ученого. В него входят: биография и основные даты жизни и деятельности Валентина Афанасьевича, созданная им научная школа, награды и премии, научные труды и публицистика, описания изобретений и патенты, литература о нем, а также фотогалерея и видео-коллекция.
    496
  • 29/04/2021

    Форум «Молодёжь и наука»

    ​​Российский форум «Молодёжь и наука» состоится с 15 по 17 мая в Нижнем Новгороде на площадке Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Форум станет одним из центральных событий Года науки и технологий в России.
    872
  • 16/04/2021

    Александр Сергеев: «Великими ученые становятся потому, что они очень нужны своей стране»

    15 апреля президент Российской академии наук, академик РАН Александр Сергеев принял участие в церемонии закладки первого камня монумента академику, выдающемуся советскому ученому, дважды Герою Социалистического Труда, лауреату Нобелевской премии, лауреату Ленинской и Государственных премий, одному из основоположников химической физики Николаю Николаевичу Семенову.
    487