Выставка "Рождение атомного века"
Первый в Европе
Первый в Европе

В стенах Радиевого института построен первый в Европе циклотрон, открыто спонтанное деление ядер урана, разработана отечественная технология выделения плутония, проведены пионерские исследования в области ядерной физики.

Циклотрон – это аппарат, который ускоряет пучки фотонов и заряженных, вращая их по спиралевидному пространству внутри ускорителя. Кроме того, циклотроны способны образовывать непрерывный поток частиц на мишени. Первый циклотрон был изобретен американцем Эрнестом Лоуренсом в 1931 году. Он умещался на ладони и разгонял протоны всего до 0,08 МэВ
Радиевый институт запустил первый в Европе циклотрон в 1937 году. Он помещался в гостиной ученого Лева Владимировича Мысовского. Весил он 36 т, диаметр полюсов составлял 1 м — на момент строительства это был самый большой в мире циклотрон. Строить решили прямо в квартире, чтобы Мысовский работал дома: он много болел и плохо передвигался.

В подвале организовали экспериментальный зал с мишенями и детектирующей аппаратурой. На ленинградских заводах изготовили электромагнит циклотрона, высокочастотный генератор, вакуумную систему, и началась наладка. Гостиную изнутри обложили мокрыми поленьями в несколько слоев — первая «физзащита» от нейтронов (много позднее стены забетонировали и поставили металлические баки с водой).

В 1930-е годы при проведении испытаний на циклотроне, выключался свет во всем Петроградском районе.

В марте 1937 года был получен пучок протонов с энергией 2,1 МэВ, в июне — пучок ионов гелия с энергией более 1 МэВ. В 1939 году в ходе исследований уже под руководством Игоря Курчатова в неожиданно открытом режиме «тлеющего разряда» ученым удалось получить поток нейтронов как от 35 кг радия и бериллия. В 1941 году на циклотроне добились получения пучков дейтронов с энергией 5 МэВ и током до 50 мкА.

Циклотрон использовали в только начавшихся исследованиях по нейтронной физике и физике деления. Камера, в которой происходило ускорение ионизованных дейтронов, заполнялась нейтральным дейтерием. За счет ядерной реакции образовывался мощнейший нейтронный поток, им облучали мишени из разных материалов.

В январе 1945 года из соли, облученной на циклотроне, получили первый препарат, содержащий плутоний в импульсном количестве. В ночь на 18 декабря 1947 года радиохимики выделили препарат чистого плутония. 73 мкг — крошечная капля в стеклянной пробирке. Это микроколичество позволило изучить химию плутония, разработать технологическую схему выделения плутония из облученного материала.

Последний раз легендарный циклотрон применялся в 1976 году, и теперь является музейным экспонатом.

Современные циклотроны в Петербурге ориентированы на наработку короткоживущих и ультракороткоживущих изотопов, используемых в медицинской диагностике и лечении патологий различных органов и тканей.

Выставка "Рождение атомного века"
100-летие Радиевого института