Воспитание тонкого чутья на радиацию
Сегодня, 26 апреля, в 31-ю годовщину Чернобыльской трагедии они придут к Вечному огню, чтобы почтить память погибших. И не многие знают, что они уберегли от смертельного радиационного ветра не одну человеческую жизнь.
Фундаментальная наука и практическая жизнь редко пересекаются. К сожалению. Но иногда встречаются счастливые исключения. Именно это произошло в Институте геохимии СО РАН им. А.П. Виноградова с приходом туда в 1970 году Александра Непомнящих. Он пришел не один, а вместе с темой, которую разрабатывал в Иркутском госуниверситете. Тема называлась: термолюминесцентный детектор для индивидуального дозиметрического контроля.
На тот момент в стране не было компактного и чувствительного дозиметра. Фотопленочные имели большие погрешности и низкую точность показаний. Были дозиметры типа «карандашей», которые напрямую регистрировали излучение. Они подсказывали человеку, какую дозу радиации он хватанул, находясь в зараженной зоне, и более подходили для аварийных ситуаций. А вот прибора, который бы суммировал все получаемое человеком радиоактивное облучение в течение длительного времени – месяца, двух месяцев, полугода – такого не было.
Серия опытов показала, что самый «памятливый» материал, способный накапливать нужную информацию в большом размере – фторид лития. Причем на основе монокристалла. Вот только, к сожалению, в природе таких кристаллов нет. Пришлось разработать технологию их получения, точнее выращивания. И запатентовать свое ноу-хау. А заодно приобрести еще 16 патентов, чтобы избежать споров с конкурентами.
Потребовались годы, но поставленной задачи лаборатория профессора Александра Непомнящих добилась. Детектор, полученный на основе фторида лития, отвечал трем главным требованиям: он был компактен, имел длительный период хранения информации и обладал хорошей чувствительностью, фиксируя даже фоновое излучение.
Первыми заинтересовались изобретением ученых подводники. Им, задраенным в стальные подводные коробки, наедине с ядерным реактором, от которого как ни защищайся, все равно идет излучение, важно знать, какая доза радиации накапливается в организме моряков за время похода. Поэтому работу ученых Минобороны благословило рядом своих постановлений.
В 1984 году лаборатория представила на государственные испытания последнюю четвертую модификацию своего детектора. Приемку осуществляла высокая комиссия из Военно-Морского ведомства. Прибор работал безукоризненно. Маленькие кристаллические кругляши диаметром в 4,5 мм и толщиной в 1 мм могли сколько угодно, вплоть до тысячи рентген, поглотить радиоактивное излучение, а потом с помощью измерительного пульта (еще один патент) буквально за минуту доложить о результате. Принцип такой – чем больше радиации получает детектор, тем сильнее пучок света, испускаемый им при нагревании. Выдал информацию – и вновь готов к работе. Один комплект можно использовать до 500 раз.
Два года спустя, в апреле 1986 года, когда случилась авария на Чернобыльской АЭС, профессор Александр Непомнящих находился в Риге. Уже на следующий день ему позвонил директор института, академик Лев Таусон и сообщил, что на него вышел министр здравоохранения СССР с просьбой направить в Белоруссию группу ученых с готовыми дозиметрами и измерительными приборами.
– Медики были прекрасно осведомлены о проводимых нами исследованиях и, естественно, кровно заинтересованы в наших приборах, – вспоминает Александр Иосифович, исполняющий ныне должность замдиректора Института геохимии. – К тому времени мы уже наладили в Институте целое производство и располагали тысячами готовых детекторов, а главное – считывающими устройствами. Уже 15 мая я встречал в Минске первую нашу группу в составе Валеры Чернова, Славы Черепанова и Бориса Рогалева. Их разместили в райцентре Калинковичи, в 60 км от Чернобыля, где на базе местной больницы был создан центр дозиметрического контроля.
В белорусском минздраве царила полная растерянность: никто не знал, что делать, чем измерять эту чертову радиацию. Применять фотопленки в массовом порядке невозможно, а тогдашние армейские дозиметры ИД-11 были столь малочувствительны, что улавливали радиацию, начиная с 24 бэр. Это при том, что уже 25 бэр считается предельной дозой, после которой человек должен был немедленно покинуть опасную зону.
На иркутян, привезших с собой дозиметры нового поколения, естественно, смотрели как на спасителей. Они сразу же по прибытии включились в работу, обследуя населенные пункты, лежащие как в 30-километровой радиационной зоне, так и за ее пределами. Уже первые замеры показали неоднородность радиационного поля. В одних местах излучение свистит так, что за минуту можно заполучить смертельную дозу, а в десяти шагах – намного ниже. Облучение зависело от места, где находится человек, и рода его занятий. Самые низкие дозы получили домохозяйки, самые высокие – лесники.
Уже через месяц на основе проведенных измерений иркутские ученые представили доклад, который направили председателю правительственной комиссии. В нем они настаивали на индивидуальном дозиметрическом контроле населения пораженных территорий. Их предложение было принято. Институт геохимии получил задание изготовить и направить в Чернобыль 100 тыс. детекторов. Для этого в его стенах, по распоряжению тогдашнего председателя Сибирского отделения РАН Валентина Коптюга, был создан опытный участок по выращиванию монокристаллов фторида лития. Под руководством его начальника Виктора Ивашечкина уже к 1992 году было изготовлено порядка 2 млн штук детекторов.
– А потребность была еще выше, – рассказывал Виктор Филиппович. – Вышло постановление ЦК КПСС и Совмина СССР по налаживанию производства твердотельных детекторов на базе Ангарского электролизного химического комбината. Мы им тогда всю технологию по выращиванию кристаллов передали, а потом совместными усилиями разработали измерительный прибор-автомат.
В 2004 году институтские разработчики дозиметра и ангарские производственники были представлены к премии правительства РФ в области науки и техники. Тогда же в институте возобновили и производство монокристаллов.
– Зачем оборудованию простаивать, когда производители дозиметров одолевают нас просьбами снабдить их нашими детекторами, – рассказал Александр Непомнящий. – Производим понемногу, по 40–50 тыс. в год.
