Анкета-заявка
на участие в
конкурсе рефератов «Атомная наука и техника»
1. Название работы: Истоки российского атомного пути
2. Номинация: Гуманитарное направление
3. Ф. И. О. автора: Ермакова Людмила Александровна
4. Статус автора: обучающаяся
5. Дата рождения: 16.08.1992
6. Домашний адрес: 396881 Воронежская область,
Нижнедевицкий район, село Михнево, ул. Молодёжная 29; ljudmila-ermakova00@rambler.ru
7. Место учёбы: МОУ «Михневская СОШ»
8. Учреждение, направляющее работу: МОУ «Михневская
СОШ»; 396881 Воронежская область, Нижнедевицкий район, село Михнево, ул.
Садовая 32; ndevmixn @yandex.ru
9. Ф. И. О. руководителя и консультанта: Шабанов Юрий
Иванович
10. Должность, место работы руководителя и консультанта:
учитель физики, МОУ «Михневская СОШ»
Дата заполнения
«8» апреля 2010г.
Конкурс
рефератов «Атомная наука и техника»
(гуманитарное направление).
РЕФЕРАТ
Истоки российского атомного пути.
Автор: Ермакова
Людмила
Александровна.
Руководитель:
Шабанов Юрий
Иванович.
11 класс,
МОУ «Михневская СОШ»,
Воронежская область,
Нижнедевицкий район,
Село Михнево,
Ул. Садовая, 32.
Тел.: 71-2-36
Воронеж
2010 г.
Аннотация
Цель
работы заключается в том, чтобы подробнее узнать об
учёных, которые внесли свой вклад в развитие атомной физики в России.
Главной задачей любой
науки является открытие законов, распространяющихся в той области, которой
занимается эта наука.
Атомная физика – достаточно молодая наука. В
нашей стране эта наука появилась в начале XIX века. Но и за столь короткое время
было совершено и продолжает совершаться великое множество открытий.
Энергетика - важнейшая отрасль народного хозяйства,
охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и
использование различных видов энергии. Это основа экономики государства.
Развитие человеческого общества неразрывно связано с использованием природных
ресурсов нашей планеты, с потреблением энергии во все возрастающих масштабах.
Но большинство ресурсов не возобновляется, по крайней мере, в заметных
количествах. Это повышает ответственность
людей перед грядущими поколениями за бережное и рациональное использование
ресурсов планеты, возможно меньшее загрязнение ее всевозможными отходами.
Развитие атомной энергетики зависит от уровня
общемировых энергетических потребностей.
Доля общего производства энергии,
которую можно обеспечить за счет атомной энергетики, зависит от приемлемых для промышленного
использования природных запасов традиционных основных источников энергии (угля, нефти, газа) и
эффективности использования возобновляемых источников энергии, в
особенности солнечной энергии.
Достижения в области физики атомного ядра
открыли человечеству возможность использования энергии, освобождающейся в
некоторых ядерных реакциях. Одна из таких реакций – цепная реакция деления ядер
урана – сегодня широко используется в атомных реакторах на атомных
электростанциях. Другая – термоядерный синтез лёгких атомных ядер – пока
реализована лишь в неуправляемом виде (в термоядерных бомбах).
Учёные многих стран
настойчиво работают над проблемой реализации управляемой термоядерной реакции.
Решение этой проблемы открыло бы человечеству практически неисчерпаемый
источник энергии.
Реферат.
Россия
была, есть и будет одной из ведущих энергетических держав мира. И это не только
потому, что в недрах страны находится 12% мировых запасов угля, 13% нефти и 36%
мировых запасов природного газа, которых достаточно для полного обеспечения
собственных потребностей и для экспорта в сопредельные государства. Россия
вошла в число ведущих мировых энергетических держав, прежде всего, благодаря
созданию уникального производственного, научно-технического и кадрового
потенциала топливно-энергетического комплекса
Советские физики добились крупных
успехов как в области технического использования реакций деления ядер урана для получения
электрической энергии, так и в исследованиях проблем управляемого термоядерного
синтеза. Наше правительство неизменно выступало и выступает за то, чтобы
энергия атома использовалась только в мирных целях. Известно, что в СССР была
создана промышленная атомная электростанция (Обнинская АЭС). По инициативе
Советского правительства был заключён договор о запрещении испытания ядерного
оружия в трёх средах. В 1956 году выдающийся советский физик И. В. Курчатов
выступил перед английскими коллегами с докладом, в котором рассказал о
ведущихся в нашей стране работах в области управляемой термоядерной реакции.
XXVI съезд
КПСС отнёс развитие ядерной реакции и создание основ термоядерной энергетики к
числу важнейших проблем, на решение которых должны быть сосредоточены усилия
учёных.
25
декабря 1946 года И. В. Курчатовым и его сотрудниками впервые в СССР была
осуществлена самоподдерживающаяся ядерная цепная реакция.
До 1939 года во всём мире большая часть
учёных-физиков считала, что использование ядерной энергии невозможно, так как
суммарные затраты энергии на ядерное превращение, при котором освобождается
энергия, были тогда значительно больше, чем сама освобождаемая ядерная энергия.
Среди советских физиков
уже весной 1939 года было ясное понимание значения проблемы, и ряд выполненных
учёными теоретических и экспериментальных работ дал возможность дал возможность
И. В. Курчатову поставить вопрос перед правительством о возможном военном
значении исследований по делению урана и необходимости их быстрейшего развития,
имея в виду возможное стремление фашистской Германии создать ядерное оружие.
Одними из первых основоположников атомной физики в России были Владимир
Иванович Вернадский (1863 – 1945) и Виталий Григорьевич Хлопин (1890 – 1950). Они
сформировались как личности в едином духовном поле. Большое влияние на их
становление и развитие оказали родители и ближайшие родственники – люди весьма
незаурядные, а также студенческая атмосфера в годы учебы в Санкт-Петербургском
Университете. В. И. Вернадский и В. Г. Хлопин были соратниками и
единомышленниками на протяжении более 30 лет. С их именами связаны большие
достижения в области радиохимии и радиогеохимии, создание в 1922 году в
Петрограде Радиевого института, как комплексного научного центра по изучению
явления радиоактивности. В. И. Вернадского и В. Г. Хлопина отличали высокая
общая культура, любовь к природе, уважение к людям, настойчивость и упорство в
достижении цели. Учитель и
ученик были соратниками и единомышленниками на длительном пути становления и развития в России науки
о радиоактивности. Их тесное творческое общение имело место в различных
областях этой науки. С именами Вернадского и Хлопина связано прежде всего
становление и развитие отечественной
радиохимии
и радиогеохимии. Они явились соавторами большого количества работ в области
поиска в нашей стране радиоактивных элементов и гелия, установления законов
поведения радионуклидов в искусственных средах и природных образованиях,
определения радиоактивными методами возраста геологических формаций и т. д.
Вернадский В. И.
Хлопин В. Г.
Весомым
результатом активной организаторской деятельности Вернадского и Хлопина явилось
создание в 1922 году Радиевого института, становлению и развитию которого они
отдали много здоровья и сил. Время показало обоснованность комплексного
характера развития института по пути радиохимии, ядерной физики и радиогеохимии.
Вернадский и Хлопин стояли у истоков
российского атомного пути, что в 40-х годах прошлого столетия при участии
большого коллектива ученых, инженеров и специалистов многих организаций страны,
в том числе и Радиевого института, привело к созданию советского атомного
проекта.
Как
Вернадский так и Хлопин были простыми людьми и обладали кротким характером. Но
если какие то проблемы касались дела всей их жизни, то они проявляли жёсткость
и настойчивость. Характерным примером является активное
противодействие Вернадского и Хлопина принятому в 1931 году постановлению СНК
СССР и Политбюро ЦК ВКП(б) о включении Государственного Радиевого института
(ГРИ) в состав Государственного института редких металлов (ГИРЕДМЕТ).
Основатели и руководители ГРИ убедительно показали руководству страны, что
институт имеет право на самостоятельное развитие, являясь «единственным в Союзе
центром научной работы по
радиоактивности».
Это постановление, несмотря на то, что под ним стояла подпись Сталина, удалось
приостановить, а вскоре и совсем отменить.
Кроме Вернадского и Хлопина ещё было много знаменитых советских учёных,
которые внесли свою лепту в развитие атомной физики. Первый атомный реактор был
введён в строй в 1946 году в СССР. Его конструированием и непосредственным
запуском руководил замаечательный советский ученый И. В. Курчатов. В то время
это был единственный реактор в Европе. Значение пуска этого первого реактора
трудно переоценить. На нём были получены «достаточные» количества – несколько
десятков миллиграммов плутония. Это дало возможность радиохимикам практически
создать химию плутония, ранее разработанную на индикаторных количествах,
полученных другим методом, и спроектировать крупный завод для его извлечения.
Металлурги выделили металлический плутоний и на корольке металла меньше булавочной
головки определили его свойства и развили металлургию плутония. Физики уточнили
проект первого производственного ядерного реактора и получили необходимые
константы для проектирования оружия.
Первая в мире атомная электростанция была
построена в 1954г. в Обнинске. За её создание Д. И. Блохинцев, Н. А. Доллежаль,
А. К. Красин и В. А. Малых были награждены Ленинской премией. Пуск в действие
этой электростанции доказал всему человечеству, что «атом может быть мирным».
Только после этого АЭС стали строить в других странах.
Одним
из первых физиков, с которыми Курчатов начал анализ и разработку комплекса
атомной проблемы был Исаак Константинович Кикоин (1908 – 1984). Советский
физик-экспериментатор, академик. Окончил Ленинградский политехнический институт
(1930). Работал в Ленинградском физико-техническом институте, в Уральском
физико-техническом институте, возглавлял кафедру физики Политехнического
института Свердловска. В 1943 году, когда в нашей стране развернулись работы в
области атомной науки и техники, работал с Курчатовым. Принимал активное
участие в создании лаборатории, преобразованной затем в Институт атомной
энергии.
Ещё один выдающийся ученый, работавший с
Курчатовым, - Лев Давидович Ландау. Российский физик-теоретик, основатель
научной школы, академик АН СССР (1946), Герой Социалистического Труда (1954).
Труды во многих областях физики, в том числе физики атомного ядра и
элементарных частиц.
Л. В Мысовский посвятил свои исследования
ядерной физике и ускорительной технике. Именно он положил начало
гамма-дефектории. Совместно И. В. Курчатовым, Б. И. Курчатовым, Л. И. Русиновым
открыл ядерную изомерию радиоактивного брома. С И. В. Курчатовым пришёл к
выводу, что вероятность захвата быстрых нейтронов очень мала. Одним из
первых в 1922 году выдвинул идею
создания ускорителя заряженных частиц. В 1932 году по инициативе Мысовского в
Радиевом институте начато строительство первого большого циклотрона, который
был запущен в 1937 году.
Русский физик Арцимович Лев Андреевич в 1933, в связи с развитием в Институте исследований по
ядерной физике, был назначен руководителем лаборатории по разработке импульсных
генераторов и усилительных трубок для получения быстрых электронов и изучения
их взаимодействия с ядрами. В дальнейшем основным направлением работы
Арцимовича стало исследование процессов торможения и рассеяния быстрых
электронов, а также изучение свойств быстрых нейтронов. Полученные им данные о
зависимости тормозного излучения и полной потери энергии от энергии быстрых электронов
блестяще подтвердили предсказания квантовой механики, что имело в то время
важное значение.
Я. И. Френкель,
независимо от Бора и Уилера и чуть раньше их (хотя и не в столь подробной
форме) Френкель создал теорию деления тяжелых ядер; независимо от Гейзенберга –
квантовомеханическую теорию ферромагнетизма; независимо от Бора – капельную модель
ядра.
Анатолий Петрович Алекснадров был избран почетным членом Национальной
Академии Наук Азербайджана. В середине 40-х годов
Александров активно включился в работу по овладению энергией атомного ядра и ее
применению в различных отраслях. Вся его предыдущая научная деятельность была
как бы подготовкой к этому главному делу его жизни.
Абрам
Алиханов в 1945 году привлечен к работам в атомном проекте. Назначен
руководителем специальной лаборатории, которая в 1956 г. была преобразована в
Институт теоретической и экспериментальной физики АН СССР, директором которого
А. И. Алиханов был до 1968. Основные труды в области ядерной физики, физики
космических лучей, физики и техники ядерных реакторов, ускорительной техники,
физики элементарных частиц. Открыл образование электронно-позитронной пары в
результате внутренней конверсии энергии возбужденного ядра (1934, совместно с
А. И. Алиханьяном и М. С. Козодаевым). Экспериментально доказал сохранение
энергии и импульса при аннигиляции электрона и позитрона (1936, совместно с А.
И. Алиханьяном и Л. А. Арцимовичем). Совместно с А. И. Алиханьяном осуществил
ряд экспериментов, положивших начало новому направления физики — физике
элементарных частиц. Предложил идею опытной проверки существования нейтрино.
Под руководством Алиханова созданы первые в СССР тяжеловодный ядерный реактор
(1949), ускоритель с жесткой фокусировкой до 7 ГэВ (1961). Заложил основы
проекта Серпуховского протонного ускорителя на 70 млрд. эВ. Создал школу
физиков (А. И. Алиханьян, Б. С. Джелепов, В. П. Джелепов, М. С. Козодаев, С. Я.
Никитин, П. Е. Спивак и др.). Герой Социалистического Труда (1954). Государственная
премия СССР (1941, 1948, 1953). А. К. Звездин.
Л. Д. Ландау
Л. А. Арцимович
Кири́лл
Ива́нович Щёлкин — первый
научный руководитель и главный конструктор ядерного центра Челябинск-70 (Снежинск, c 1992 РФЯЦ / ВНИИТФ — Российский Федеральный Ядерный
Центр / Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики), член-корреспондент АН СССР (с 23 октября 1953, отделение физико-математических наук). Специалист в
области горения и детонации и роли турбулентности в указанных процессах (именно ему принадлежит
формулировка теории спиновой детонации), в научной литературе известен термин «зона
турбулентного пламени по Щёлкину».
Именно Щёлкин 29 августа
1949 на Семипалатинском
испытательном полигоне вложил инициирующий заряд в плутониевую сферу первого
советского атомного взрывчатого устройства РДС-1 («Реактивный Двигатель
Сталина», он же «Россия Делает Сама»; использован «американский вариант»
конструкции). Далее последовали РДС-2 и РДС-3. По итогам испытания первого
советского ядерного устройства группа учёных, конструкторов и технологов была
удостоена званий Героя Социалистического Труда (И. В. Курчатов,
В. И. Алфёров, Н. Л. Духов,
Я. Б. Зельдович,
П. М. Зернов,
Ю. Б. Харитон,
Г. Н. Флёров,
К. И.Щёлкин) и лауреата Сталинской премии
первой степени плюс дачи и автомашины каждому, а также права обучать детей за
счет государства в любых учебных заведениях СССР.
Евгений Иванович Забабахин
(3 (16) января
1917,
Москва — 27 декабря
1984,
Снежинск) — советский учёный
физик-ядерщик, один из создателей ядерного оружия в СССР, академик АН СССР,
генерал-лейтенант-инженер ВВС, Герой
Социалистического Труда (1953),
лауреат Ленинской и Сталинской премий.
Евгений Иванович Забабахин
родился в Москве. После окончания машиностроительного техникума, работал
технологом на заводе «Шарикоподшипник». В 1938 году он
был принят на физический
факультет МГУ, с
началом Великой
Отечественной войны был призван в Красную Армию
и направлен на учёбу в Военно-воздушную академию им. Н. Е. Жуковского. В 1944 году после окончания академии продолжил учёбу в
адъюнктуре. Темой диссертации, которую он защитил в 1947 году, было исследование процессов в сходящейся ударной
волне.
Поскольку в это время
проводились работы по созданию в СССР атомной бомбы, он был направлен в Институт
химической физики, а с весны 1948 года —
в КБ-11 (ныне ВНИИЭФ в Сарове). За
участие в разработке первой советской атомной бомбы и успешное испытание был
удостоен звания лауреата Сталинской премии II степени и ордена Ленина. В 1951 году за разработку и испытание бомбы улучшенной
конструкции он был удостоен звания лауреата Сталинской премии I степени и
ордена Трудового Красного Знамени. В 1953 году за улучшение физической схемы ядерных зарядов он
был удостоен звания Героя Социалистического Труда и лауреата Сталинской премии
I степени. В том же году он защитил докторскую диссертацию.
ЗАВОЙСКИЙ, ЕВГЕНИЙ КОНСТАНТИНОВИЧ
(1907-1976), русский физик. Родился 15 (28) сентября 1907 в
Могилеве-Подольске в семье военного врача. В 1926 по окончании школы
поступил на физико-математический факультет Казанского государственного
университета. Еще в студенческие годы заинтересовался возможностью
использования электромагнитного излучения радиодиапазона для исследования
вещества. По окончании университета в течение восьми месяцев проводил
исследования в Центральной радиолаборатории у Г.А.Остроумова, работал над
синфазным генератором УКВ. Эта работа легла в основу первой части его
кандидатской диссертации на тему Исследование суперрегенеративного эффекта и
его теория.
Независимо от Л.Б.Файнберга и др. открыл
в 1961 аномально высокое сопротивление плазмы при больших плотностях тока,
совместно с сотрудниками предложил метод получения термоядерной плазмы —
метод турбулентного нагрева, независимо от У.Беннета указал на возможность
осуществления управляемого термоядерного синтеза с помощью релятивистских
электронных пучков (1968).
Андре́й
Дми́триевич Са́харов (21 мая 1921, Москва — 14 декабря 1989, Москва) — советский физик,
академик АН СССР и политический деятель, диссидент и правозащитник, один из создателей советской водородной бомбы. Лауреат Нобелевской
премии мира за 1975 год.
В 1948 году
был зачислен в специальную группу и до 1968 года
работал в области разработки термоядерного оружия, участвовал в проектировании и разработке первой
советской водородной бомбы по схеме, названной «слойка Сахарова». Одновременно
Сахаров вместе с И. Таммом в 1950-51 гг. проводил пионерские работы по управляемой
термоядерной реакции.
Дмитрий Дмитриевич Иваненко родился 29 июля 1904 г. в Полтаве
1933 , сентябрь - Один из главных организаторов
(наряду с А.Ф. Иоффе и И.В. Курчатовым) 1-ой Всесоюзной ядерной конференции в
г. Ленинграде.
Протон-нейтронная модель ядра была установлена Д.Д.
Иваненко в 1932 году. Сегодня эта идея кажется очень простой. А в 32-м году,
когда только что был открыт нейтрон, эту проблему не смог разрешить ни один из
других величайших физиков.
Дмитрий Дмитриевич первым предложил также рассматривать
электроны бета-распада ядер как частицы, рождаемые подобно излучаемым фотонам,
что, в свою очередь, было важнейшим предположением. Оно давало ответ на вопрос
«Как при бета-распаде из ядра вылетает электрон, если его в ядре не было?».
А. Д. Сахаров
Д. Д. Иваненко
Созданный в России замкнутый научно-производственный
комплекс технологически связанных предприятий охватывает все сферы, необходимые
для функционирования атомной отрасли, включая добычу и переработку руды,
металлургию, химию и радиохимию, машино- и приборостроение, строительный
потенциал. Уникальным является научный и инженерно-технический потенциал
отрасли. Промышленно-сырьевой потенциал отрасли позволяет уже в настоящее время
обеспечить работу АЭС России и СНГ на много лет вперед, кроме того, планируются
работы по вовлечению в топливный цикл накопленного оружейного урана и плутония.
Россия может экспортировать природный и обогащенный уран на мировой рынок,
учитывая, что уровень технологии добычи и переработки урана по некоторым
направлениям превосходит мировой, что дает возможность в условиях мировой
конкуренции удерживать позиции на мировом урановом рынке.
Но дальнейшее развитие отрасли без возврата к ней доверия населения
невозможно. Для этого нужно на базе открытости отрасли формировать позитивное
общественное мнение и обеспечить возможность безопасного функционирования АЭС
под контролем МАГАТЭ. Учитывая экономические трудности России, отрасль
сосредоточится в ближайшее время на безопасной эксплуатации существующих
мощностей с постепенной заменой отработавших блоков первого поколения наиболее
совершенными российскими реакторами (ВВЭР-1000, 500, 600), а небольшой рост
мощностей произойдет за счет завершения строительства уже начатых станций. На
длительную перспективу в России вероятен рост мощностей в переходом на АЭС
новых поколений, уровень безопасности и экономические показатели которых
обеспечат устойчивое развитие отрасли на перспективу. Миллионы людей в мире добывают уран,
обогащают его, создают оборудование и строят атомные станции, десятки тысяч
ученых работают в отрасли. Это одна из наиболее мощных отраслей современной
индустрии, ставшая уже ее неотъемлемой частью. И хотя взлет атомной энергетики
сейчас сменяется периодом стабилизации мощностей, учитывая позиции, завоеванные
атомной энергетикой за 40 лет, есть надежда, что она сможет сохранить свою долю
в мировом производстве электроэнергии на довольно длительную перспективу, пока
не будет сформирован единый взгляд в мировом сообществе на необходимость и
масштабы использования атомной энергетики в мире.
Список литературы.
1.
Хрестоматия по физике. Сост.: А. С.
Енохович, О. Ф. Кабардин. М.: Просвещение, 1982.
2.
Кесслер Г. «Ядерная энергетика» - Москва:
«Энергоатомиздат», 1986 г.
3. Коллиер Дж., Хьюитт Дж. «Введение в
ядерную энергетику» - Москва: «Энергоатомиздат», 1989 г.
4. Маргулова Т.Х. «Атомная энергетика
сегодня и завтра» - Москва: «Высшая школа», 1989 г.
5.
Источник
в Интернете: http://www.rosatom.ru/concern/reports/prospects/prospects.htm.
6.
Источник
в Интернете: http://referat.onru.ru/