Лучший в мире радиационный детектор

В век атомной энергетики очень важной областью инженерии становится разработка радиационных детекторов. И вот уже более 30 лет лучшими в этой области остаются сибирские учёные. Изобретённый ими детектор не имеет аналогов во всём мире, и в своё время успешно сдал самый суровый экзамен – во время ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС.

Задумка прибора

Как только люди стали использовать радиоактивные вещества в производстве, сразу же встал вопрос о слежении за уровнем радиации. Большие надежды подавала технология, основанная на использовании кристаллов. В чисто теоретическом абстрактном виде эта технология существовала давно.

По задумке, кристалл нужно было поместить в заражённое пространство на какое-то определённое время. Кристалл накапливал радиацию, затем его помещали в специальный прибор. Прибор определял, сколько радиации скопилось в кристалле, и по этому показателю можно было судить об уровне заражения.

Но для этого не всякий кристалл подходит. Нужен особый кристалл – монокристалл. Это кристалл с ровной сплошной кристаллической решёткой, благодаря чему кристалл имеет одинаковые характеристики по всей своей длине и толщине. В природе таких нет. В природе встречаются только сросшиеся куски кристаллов, с ветвистой и неоднородной кристаллической решёткой. Это значит, что монокристалл нужно вырастить искусственно. И вот тут была проблема – сделать это никому долгое время не удавалось.

Иркутский прорыв

Этим занимались многие, но наибольших успехов добились учёные иркутского Института геохимии им. А.П.Виноградова (ИГХ). В ИГХ с 1970 года развивалось направление радиационной физики и роста кристаллов.

И вот, наконец, иркутским учёным удалось получить технологию выращивания монокристаллов, и в 1982 году они собрали первый прототип монокристаллического радиационного детектора.

В 1983 году были уточнены многие нюансы в технологии, подготовлена вся техническая документация, а в 1985 в ИГХ было организовано опытное производство детекторов.

Самое суровое испытание

26 апреля 1986 года случилась авария на атомной электростанции в Чернобыле. Люди, прибывшие на ликвидацию последствий аварии, вынуждены были работать в адских условиях. Оказалось, что имевшиеся в то время на вооружении дозиметры, в которых радиация фиксировалась с помощью фотоплёнки, толком не работают. В одном и том же месте показания разных приборов могли отличаться в 2-3 раза. Руководство не получало адекватной информации об уровне заражения и в результате зачастую посылало людей работать туда, куда посылать их ни в коем случае нельзя.

В зону заражения отправилась группа учёных иркутского ИГХ. Группу возглавил Александр Иосифович Непомнящих. С собой они взяли партию своих детекторов. Новые приборы показывали уровень радиации быстро и точно. Это значит, ликвидаторы стали адекватно оценивать риск и по возможности избегать особо опасных мест.

До самой осени иркутяне работали со своими детекторами в Гомельской области, наиболее пострадавшей от аварии. Они исследовали местные населённые пункты: замеряли уровень заражения воды, почвы, деревьев. По их отчётам принимались различные меры, включая эвакуацию населения.

«Зелёный свет» прибору

Иркутские детекторы так хорошо себя показали, что институт получил задание срочно поставить в Чернобыль 100 тысяч таких же устройств. Также было принято решение запустить детектор в серийное производство на Ангарском электролизном химическом комбинате (АЭХК).

Пока шли работы по организации промышленного производства, детекторы продолжал выпускать Институт геохимии. До 1991 года, когда технологию окончательно передали в Ангарск, ИГХ выпустил 1,5 миллиона детекторов.

АЭХК стал выпускать сложные приборы – дозиметры ДВГН, в конструкции которых имеется сразу несколько радиационных детекторов с кристаллами из разных материалов, благодаря чему можно проводить самые разнообразные анализы. Последняя модель может зафиксировать даже слабопроникающее облучение в коже и хрусталике глаза человека.

Технология совершенствуется до сих пор. Сейчас разработкой продолжает заниматься Ангарский электролизный химический комбинат совместно с Байкальским институтом природопользования (Бурятия) и всё тем же иркутским Институтом геохимии.

Монокристаллический радиационный детектор, разработанный в ИГХ, до сих пор держит первенство в мире практически по всем показателям. Но главное достижение – жизни и здоровье тысяч людей, которые удалось спасти, благодаря этому изобретению сибирских учёных.

---

Использованы материалы сайтов:
http://www.sbras.info
http://www.nsc.ru
https://scfh.ru