Radiuminstituttet opkaldt efter V. G. Khlopin

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 19. juli 2018; checks kræver 34 redigeringer .
JSC Khlopin Radium Institute
( Radium Institute )

Institutsted nr. 2
internationalt navn VG Khlopin Radium Institut
Tidligere navne State Radium Institute, Russian Academy of Sciences,
NPO “Radium Institute opkaldt efter A.I. V. G. Khlopin»
Stiftelsesår 1922
Type aktieselskab
direktør Vergazov Konstantin Yurievich
Beliggenhed  Rusland :St. Petersborg
Underjordisk Modets kvadrat
Juridisk adresse 194021, St. Petersborg,
2. Murinsky-prospekt , 28
Internet side www.khlopin.ru
Priser Arbejdets Røde Banner Orden Hædersordenen

Khlopin Radium Institute (Radium Institute) er et sovjetisk og russisk videnskabeligt institut for studiet af geologi, kemi og fysik af radium og andre radioaktive grundstoffer.

Beliggende i St. Petersborg , var i Videnskabsakademiet i USSR (siden 1922), i øjeblikket en del af statens selskab " Rosatom " [1] .

Det første institut i USSR, inden for hvis mure dannelsen og udviklingen af ​​atomvidenskab og teknologi fandt sted . Her begyndte de for første gang grundlæggende at studere fænomenet radioaktivitet , radioaktive stoffers egenskaber, skabte den første cyklotron i Europa , her udviklede de den første teknologi i USSR til at adskille plutonium fra bestrålet uran . Instituttet, der blev etableret i begyndelsen af ​​1922, har en omfattende karakter, hvilket bekræftes af instituttets arbejde inden for kernefysik , radiokemi , radioøkologi , radiogeokemi, med udvikling af teknologi og metoder til fremstilling af radionuklider og radionuklidkilder til div. formål, herunder produktion af radiofarmaka til diagnostik og terapi .

Historie

Radiuminstituttet opstår under Første Verdenskrig, da Radiumafdelingen under Kommissionen for Studiet af Ruslands Naturlige Produktionskræfter (KEPS) i 1915 blev oprettet i Petrograd [2] . I januar 1922, på initiativ og under ledelse af formanden for KEPS, akademiker V. I. Ya.ogA. E. Fersman,V. G. Khlopin, med aktiv bistand fra sine medarbejdere og assistenterI. Vernadsky

GRI blev optaget af Petrograd-afdelingen for videnskabelige institutioner den 1. januar 1922 på listen over institutioner med deres egne skøn, og de tilsvarende lån udstedes til den. [4] Den officielle stiftelsesdato for det 'nye' statslige radiuminstitut er den 23. januar 1922, hvor reglerne om det statslige radiuminstitut (SRI) blev godkendt af Statens videnskabelige råd i Moskva [5] .

V. I. Vernadsky, der talte på et møde i GRI's videnskabelige råd den 11. februar 1922, definerede instituttets mål som følger: "Radiuminstituttet bør nu organiseres, så det kan rette arbejdet mod at mestre atomenergi - den mest kraftfuld kraftkilde, som menneskeheden har nærmet sig i sin historie" [6] .

GRI blev dannet af tre afdelinger: V. G. Khlopin blev udnævnt til leder af den radiokemiske afdeling, L. V. Mysovsky blev udnævnt til leder af den fysiske afdeling , og V. I. Vernadsky forlod den geokemiske afdeling. Først og fremmest overtog instituttet den videnskabelige ledelse af arbejdet i den eksperimentelle Radium Plant, skabt tidligere i Bondyuga (Tatarstan), hvor V. G. Khlopin, I. Ya. Bashilov og M. A. Pasvik i december 1921 isolerede den første i Rusland fra Fergana malm stærkt berigede radiumpræparater . I de første år udviklede GRI metoder til kemisk og fysisk kontrol, opnåelse af naturlige radioaktive grundstoffer og forbedrede metoder til deres isolering og anvendelse. Khlopin og hans elever etablerede de grundlæggende radiokemiske love: reglerne for co-udfældning, sorption, kompleks dannelse, væskeudvinding af radioelementer, som lagde grundlaget for alle efterfølgende industrielle radiokemiske teknologier (B. A. Nikitin, I. E. Starik, A. A. Grinberg, etc.) .

I fysikafdelingen, under ledelse af L. V. Mysovsky, blev der udført undersøgelser af egenskaberne af alle typer radioaktiv og kosmisk stråling og deres registrering (A.B. Verigo, S.N. Vernov , A.I. Leipunsky , A.P. Zhdanov og N.A Perfilov ), nuklear transformationer under påvirkning af neutroner (fra radiumberylliumkilder ) blev undersøgt. Adskillige opdagelser blev gjort: nuklear isomerisme (L. V. Mysovsky, I. V. Kurchatov , B. V. Kurchatov , K. A. Petrzhak ) og virkningerne af sekundær stråling, metoden til gamma-fejldetektion blev skabt ( I. I. Gurevich ), blev skrevet af L. V. Mysovsky, i den første Mysovsky. monografi i Rusland, Kosmiske stråler. G. A. Gamov formulerede teorien om alfa-henfald af atomkernen. I 1932 besluttede Instituttets Akademiske Råd, efter forslag fra L. V. Mysovsky og G. A. Gamow, at bygge en cyklotron . I 1933, på den bolsjevikiske fabrik i Leningrad , blev blødt stål af høj kvalitet smeltet, og rammer og stangstykker blev smedet. På fabrikken i Electrosila blev smedegods forarbejdet, og en excitationsvikling blev fremstillet. I 1934 blev cyklotronen installeret på LPTI- stedet . Efter oprettelsen af ​​en højfrekvensgenerator, fremstillingen af ​​en vakuumkanal og justering i 1937 på Radium Institute, placeret under Damocles-sværdet [7] , lancerede L. V. Mysovsky og I. V. Kurchatov den første cyklotron i Eurasien ved GRI . Denne cyklotron var en fantastisk skole for eksperimenter: I. V. Kurchatov, B. V. Kurchatov, A. I. Alikhanov , A. I. Leipunsky, V. P. Dzhelepov , M. G. Meshcheryakov og andre arbejdede på den. Fra 1937 til 1940 var I.V. Kurchatov laboratoriet i 196, cyclotron-lederen i 94 . hans elev Yu. A. Nemilov . I 1939 opdagede K. A. Petrzhak og G. N. Flerov den spontane fission af uran.

Den geokemiske afdeling udviklede argon- og xenon- metoder til at bestemme den absolutte alder af geologiske formationer (V. I. Vernadsky, I. E. Starik , E. G. Gerling ), studerede migrationen af ​​elementer i jordskorpen , vand og luft, og problemerne med udbredelsen af ​​helium og argon, søgninger blev udført efter nye forekomster af sjældne grundstoffer, radioaktive malme og uran ( A. E. Fersman , K. A. Nenadkevich , D. I. Shcherbakov ), kilder til ioniserende stråling blev udviklet .

Radiokemi for Atomic Project

Takket være V. I. Vernadskys gentagne appeller, A. E. Fersman og V. G. Khlopin til ledelsen af ​​Videnskabsakademiet og USSR's regering, hvor de påpegede behovet for at udføre arbejde med den praktiske brug af atomenergi , i 1940 en kommission om problemet med uran under ledelse af VG Khlopin. I 1940-1941 udførte Kommissionen et stort organisatorisk arbejde, idet den gennemgik og koordinerede arbejdsplanerne for de videnskabelige institutioner, der var omfattet af den.

Med krigsudbruddet blev hoveddelen af ​​GRI evakueret til Kazan , hvor arbejdet fortsatte med teknologien til forarbejdning af Taboshar-malm, på urankemi og processerne for uranfission under påvirkning af neutroner blev undersøgt. Wartime fremlagde nye opgaver for GRI i produktionen af ​​permanente lyssammensætninger, fosfor til røntgenforstærkende skærme og andre. Allerede i 1944 vendte GRI tilbage til Leningrad. Radiuminstituttet påbegyndte det praktiske arbejde med atomprojektet efter krigen. V. G. Khlopin nævner den 5. december 1945 som datoen for arbejdets påbegyndelse . Radiuminstituttet blev pålagt at:

  1. undersøgelse af plutoniums kemi;
  2. udvikling og afprøvning af plutoniumseparationsmetoder ved samtidig udfældning med bærere;
  3. udvikling af en teknologisk ordning til adskillelse af plutonium fra bestrålet uran;
  4. udstedelse af teknologiske data inden 07/01/1946.

Radiuminstituttets personale afsluttede denne opgave den 20. maj 1946. Den første indenlandske, forskellig fra den amerikanske, industrielle acetat-fluorid-teknologi til plutoniumseparation blev skabt. I modsætning til USA havde USSR ikke enorme mængder vismut , der var nødvendig for produktionen af ​​plutonium , og acetatteknologien var baseret på loven om co-krystallisation opdaget af V. G. Khlopin og brugte overkommelig og billig eddikesyre . Efter at konstruktionen af ​​anlægget var afsluttet, blev et lanceringshold sendt til det: B. A. Nikitin  - leder, A. P. Ratner og B. P. Nikolsky  - stedfortrædende ledere, V. M. Vdovenko , G. V. Gorshkov og andre ansatte i instituttet. Anlægget blev sat i drift 1. marts 1949.

Efterfølgende fortsatte forskerne fra Radium Institute med at forbedre plutoniumseparationsteknologien og skabte en original ekstraktionsteknologi baseret på et tungt fortyndingsmiddel, som efterfølgende gjorde det muligt at behandle ikke kun standard uranblokke, men også atomkraftværksbrændstof (V. M. Vdovenko, M. F. Pushlyonkov).

Medarbejdere fra Radium Institute var direkte involveret i forberedelsen og gennemførelsen af ​​40 nukleare eksplosioner (jord, undervand, overflade og luft) fra 1949 til 1962, og også fra 1965 til 1984 i 55 fredelige underjordiske atomeksplosioner på USSR's territorium, studere radiokemiske og geologiske - mineralogiske konsekvenser af nukleare eksplosioner. Mere end 200 ansatte ved instituttet deltog i det eksplosive emne (I. E. Starik, B. S. Dzhelepov, B. N. Nikitin, G. V. Gorshkov, G. M. Tolmachev, V. N. Ushatsky , A. S. Krivokhatsky, Yu. V. Dubasov og andre) [8] . Ved de første test af den sovjetiske termonukleare bombe (1953) skabte GRI, først i Toksovo , og derefter i Zelenogorsk , en station til overvågning af radioaktiv forurening af miljøet. I slutningen af ​​1950'erne, som et resultat af forskning udført i laboratoriet, blev der udgivet en samling af artikler "Bestemmelse af forurening af biosfæren ved produkter af nukleare forsøg", som blev et FN -dokument .

Ved regeringsdekret underskrevet af I. V. Stalin fik instituttet til opgave at udvikle en radiokemisk metode til bestemmelse af KPI (effektivitetsfaktoren) i nukleare eksplosioner. Metoden blev udviklet af G. M. Tolmachev til den første atomeksplosion [8] .

På forskellige tidspunkter arbejdede instituttet

Vejledning

Instituttets direktører efter godkendelsesår:

Modern Institute

Radiokemisk retning

Radiuminstituttet yder videnskabelig støtte til regenerering af brugt nukleart brændsel (SNF) fra atomkraftværker . Han udviklede en innovativ teknologi til det eksperimentelle demonstrationscenter (ODC) på Mining and Chemical Combine, kaldet "Simplified PUREX", som skulle udelukke frigivelse af alle kategorier af radioaktivt affald til miljøet, give et lukket spabad og reducere omkostningerne ved oparbejdning af brugt nukleart brændsel. Forskere fra Radium Institute har sammen med kolleger fra Idaho National Laboratory udviklet en universel UNEX-proces til fraktionering af højniveauaffald (HLW), som gør det muligt at isolere alle langlivede radiotoksiske radionuklider fra HLW og overføre hovedparten af ​​affaldet til kategorien lavaktivt affald.

Der er udviklet og implementeret forskellige dekontamineringsmetoder.

Med direkte deltagelse af Radiuminstituttet blev REMIX-brændsel udviklet, som muliggør genbrug af uran og plutonium i den mængde, hvori disse grundstoffer er til stede i brugt nukleart brændsel.

Sammen med RosRAO blev der oprettet et industrianlæg til affald af flydende affald, der blev genereret som følge af ulykken på Fukushima-atomkraftværket . Adskillige installationer til immobilisering af flydende radioaktivt affald er blevet udviklet, skabt og implementeret, herunder Pora-installationen, EP-5 med Joule-varme til smeltning af borosilikatglas, Mega-mikrobølgevarmeanlægget og induktionssmelteanlægget i en kold digel. Der er udviklet matricer og udstyr til at inkorporere affald i forskellige keramik (jernfosfat, baseret på monazit osv.).

Radium Institute har udviklet unikke komplekser, der er installeret i forskellige regioner i Rusland og i udlandet (i Argentina ) for at kontrollere radioaktive ædelgasser og aerosoler. I overensstemmelse med overenskomsten mellem regeringen og den forberedende kommission for den omfattende nukleare-test-forbudstraktatorganisation udviklede, fremstillede og introducerede Radiuminstituttet udstyr til overvågningsstationer.

Radioøkologisk retning

Radium Institut:

Radiuminstituttet repræsenterer Ruslands nationale interesser i en række internationale miljøtraktater og konventioner, overvågning af Østersøen mv.

Radiogeokemisk retning

Radiuminstituttet leder efter lovende geologiske strukturer til underjordisk deponering af højaktivt affald. Som et resultat af en omfattende undersøgelse af Nizhnekansky granitoid- massivet i South Yenisei Ridge blev der udvalgt steder, hvis stenegenskaber svarer til de geologiske kriterier for bortskaffelse af HLW. For at skabe et underjordisk depot for radioaktivt affald i det nordvestlige Rusland undersøgte og undersøgte instituttets specialister muligheden for at placere et sådant depot i leret i Leningrad- og Arkhangelsk-regionerne og i granitterne på Kola-halvøen .

Radionuklid retning

Mange snesevis af kilder til alfa-, beta-, gamma-, røntgen-, Mössbauer- og neutronstråling produceret af Radiuminstituttet er kendt i Rusland og i udlandet. Køberne af disse produkter er firmaer fra Tyskland, Storbritannien, Frankrig, Sverige, Norge, USA, Japan, Australien og andre lande. Ved fremstilling af kilder anvender Radiuminstituttet 27 radionuklider fra tritium til 252 Jf . Anvendelsesområdet for kilder fremstillet på Radiuminstituttet dækker områder som strålingsteknologi, strålingssterilisering af medicinske instrumenter og materialer, fødevareforarbejdning, neutralisering af statisk elektricitet , kontrol og automatisering af den teknologiske proces, røntgenfluorescens og aktiveringsanalyse, metrologi af ioniserende stråling. Radiuminstituttet er den eneste producent i landet af referenceradionuklidkilder OSAI (10 radionuklider), OSGI (20 radionuklider), ORIBI (8 radionuklider), OIDK (4 radionuklider), som efter certificering er et eksemplarisk metrologisk værktøj til kontrol alfa- og gammastrålingsspektrometre radiometre .

Særlig vigtig var den industrielle produktion af kilder med 210 Po , 227 Ac og 238 U , for hvilke det var nødvendigt at udvælge mål, udvikle en isolationsteknologi og studere disse radionukliders egenskaber. 210 Po blev brugt til fremstilling af Po - Be neutronkilder, som blev brugt som neutronsikring i førstegenerations atomvåben.

Rumteknologi kræver pålidelige, sikre, langsigtede strømkilder, såsom RTG'er (radioisotop termoelektriske generatorer). Den mest egnede isotop til RTG'er var 238 Pu , hvis produktionsteknologi blev udviklet på Radium Institute.

Radiuminstituttet forsyner 23 klinikker i St. Petersborg med radiofarmaka til diagnosticering af kræft , hjertesygdomme , nyrepatologi, det endokrine system og en række andre sygdomme. 80% af alle diagnostiske procedurer udføres med 99 Tc , resten med 123 I og 67 Ga . Dette er Radiuminstituttets mest samfundsmæssigt betydningsfulde aktivitet. Her er der udviklet fem cyclotron-radiofarmaceutiske lægemidler, hvoraf tre er for første gang i Rusland. I 2004-2006 blev der udviklet en installation til cyklotronmål og udstyr til adskillelse af radionuklider 67 Ga, 111 In , 186 Re og 188 Re . En ny teknologi til at opnå et terapeutisk lægemiddel baseret på 188 Re blev skabt og testet. Produktionen af ​​radiofarmaka er blevet moderniseret i overensstemmelse med den internationale GMP-standard. Dette gjorde det muligt at starte en international undersøgelse af brugen af ​​212 Pb eller 212 Bi mærkede peptider i behandlingen af ​​metastatisk melanom .

Fysisk retning

Radium Instituttet har udviklet og fremstillet fuldskala driftsprototyper af enheder til at detektere skjulte sprængstoffer (kemikalier, stoffer) pakket på nogen måde, skjult i containere, bagage, vægge og hulrum.

Samtidig blev der udviklet fjernudstyr til realtidsdetektering af farlige objekter gemt på menneskekroppen, under det internationale program "Science for Peace".

En vigtig udvikling er skabelsen af ​​et bærbart højenergi-neutronspektrometer til den internationale rumstation . Radiuminstituttet har udviklet enheder og skabt metrologisk støtte til måling af neutronflux (fissionskamre baseret på tyndfilmsnedbrydningstællere og fissionioniseringskamre) af høje energier. På instruktioner fra Rosatom , dosimetriske komplekser "Kordon 2" (til neutrondosimetri ) , "Kordon A" (til nødsituation, individuel og zone neutrondosimetri), et spektrometrisk sæt neutrondetektorer "Dniester", og også sporkomplekser til måling af volumetrisk aktivitet af radon.

Radiuminstituttet har oprettet en facilitet til at opdage utætte brugte brændselselementer (FA). Der er udviklet et setup og en metode til neutronradiografi til certificering af kapperør, som bestemmer indholdet af 10 V i hver flade og gør det muligt at komprimere opbevaringen af ​​brændstofsamlinger.

Radiuminstituttets resultater omfatter også oprettelsen af ​​et anlæg til undersøgelse af produktionen af ​​neutroner under påvirkning af kosmiske stråler . Forsøgene blev udført under jorden i en dybde på 20 til 600 m i et underjordisk laboratorium i den finske by Oulu . Dataene blev automatisk sendt til Radiuminstituttet. I øjeblikket opererer en lignende facilitet på University of Nevada under videnskabeligt tilsyn af Radium Institute.

Priser og præmier

Radiuminstituttet blev tildelt ordener for det røde arbejdsbanner og hæderstegn .

Akademikerne V. G. Khlopin og B. P. Nikolsky blev tildelt titlen Hero of Socialist Labour , titlen som Ærede Arbejder for Videnskab og Teknologi i RSFSR blev tildelt 13 ansatte, herunder akademikere B. P. Nikolsky og A. A. Grinberg. 7 ansatte blev tildelt Lenin-prisen , 48 ansatte blev tildelt Stalin -prisen og USSR 's statspris, 35 ansatte modtog USSR-ministerrådets pris. 11 medarbejdere blev vindere af prisen. V. G. Khlopina. 22 ansatte blev tildelt Leninordenen , mere end 120 blev tildelt ordrer og medaljer [9] . Tre opdagelser blev gjort på Radium Institute: L. V. Mysovsky deltog i opdagelsen af ​​nuklear isomeri (1935), K. A. Petrzhak og G. N. Flerov opdagede den spontane spaltning af uran (1939), O. V. Lozhkin og A. A. Rimsky-Korsakov deltog i opdagelsen af den supertunge nuklid He-8 (1973).

Udgaver

Radiuminstituttet udgiver Proceedings of Radium Institute. V. G. Khlopin" og er medstifter af tidsskriftet "Radiochemistry", som udgives på russisk og engelsk.

Noter

  1. ↑ Romanovsky V.N. Radium Institute Arkiveksemplar dateret 21. januar 2021 på Wayback Machine i BDT .
  2. ↑ Asaul A. N. Det økonomiske program for KEPS og dets betydning for genoplivningen af ​​økonomien i Rusland og Ukraine. - Sankt Petersborg. : Økonomisk genoplivning af Rusland, 2005. - 56 s.
  3. ↑ Petrosyants A. M. Atomenergi i videnskab og industri. — M.: Energoatomizdat, 1984
  4. ↑ Pogodin S. A., Libman E. A. How Soviet Radium was mined, Atomizdat 1977, 246 s.
  5. ↑ Nyheder fra det russiske videnskabsakademi. Notat af akademiker V. I. Vernadsky om organisationen af ​​Statens Radiuminstitut ved Det Russiske Videnskabsakademi. 1922, v.16, s.65
  6. ↑ Bulletin fra Kommissionen for udvikling af den videnskabelige arv fra akademiker V. I. Vernadsky, nr. 3/1988
  7. ↑ "Zhdanov ønskede at lukke Khlopin! ..." - tilbagekaldt i januar 1992 M. G. Meshcheryakov (dokumentarfilm "M. G. tells")
  8. ↑ 1 2 Ushatsky V. N., Dubasov Yu. V. Deltagelse i USSR's nukleare eksplosive programmer. Radium Instituttet. VG Khlopina, I anledning af 75-året for grundlæggelsen. St. Petersborg, 1997, s. 63-80
  9. ↑ 1 2 Radiuminstituttet. V. G. Khlopina. Til 75-året for grundlæggelsen. St. Petersborg, 1997.

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger