Градът на физиците

Дубна е необикновен град. Единствен в няколко неща. На него е кръстен новооткритият там 105-и елемент в Менделеевата таблица, известен като Дубний. Само Дубна в района на Подмосковието е разположен на р. Волга. За него говорят като за града на успелите хора, и на щастливите. Но най-вече - като за града, свързан с науката, с физиката и физиците.

Как започва всичко?

В далечната 1946 г. излиза секретно постановление на правителството на СССР за строителството на ускорител на частици от нов тип - синхроциклотрон, и това слага началото на Дубна. Мястото е избрано недалеч от столицата, на около130 км, в района на Иванковската ВЕЦ, в затънтена гористо-блатиста местност. В онези години изграждането на ускорители става в рамките на проектите за създаване на атомна бомба, тъй като те са един от основните инструменти за изучаване на свойствата на микрочастиците. Обектът е обозначен като "Хидротехническа лаборатория" и е известен като филиал на Научната лаборатория № 2 в Москва, ръководена от академик Игор В. Курчатов. По документи строежът е обозначен като "Обект М" и заради секретността не е нанесен на картите. През 1949 г.  синхроциклотронът е пуснат в действие и започва провеждането на физични експерименти. През 1951 г. на няколко километра от него тръгва строителството на друг ускорител -  синхрофазотрон. То също е засекретено.
В средата на ХХ в., след ядрения ад в Хирошима и Нагазаки, светът постепенно стига до идеята за

мирното използване на атома

През 1954 г. град Дубна е разсекретен и нанесен на картите, а през 1956 г. в Москва с междуправителствено споразумение на 11 страни, между които и България, е създаден Обединеният институт за ядрени изследвания (ОИЯИ), който донася световна слава на СССР. Година след това заработва вторият ускорител - синхрофазотронът, а също и уникален ядрен реактор ИБР-30. Постепенно институтът се превръща в център за изучаване на физиката на елементарните частици, новите свойства на материалите, механизма на действие на живи клетки при йонизиращи облъчвания.
В структурата на ОИЯИ действат

седем лаборатории

всяка от които е от мащаба на голям научен институт. Единствен съперник на институтите в Дубна е Европейският център за ядрени изследвания (ЦЕРН). В ОИЯИ Лабораторията по физика на високите енергии "Векслер и Балдин" изучава физиката на елементарните частици и тежките йони. Лабораторията по неутронна физика "Франк" изследва неутрона като елементарна частица и приложението му в кондензирана среда. Лабораторията по теоретична физика "Боголюбов" е един от най-мащабните институти в света за изучаване на квантовата теория на полето и физиката на елементарните частици, теорията на ядрото, на кондензираните среди, а също и за развиване на методите на математическата физика. Лабораторията по радиационна биология е фокусирана върху радиационната генетика и радиобиологията, радиационната физиология и неврохимията, астробиологията, физиката на защитата от облъчвания и радиационни изследвания. Лабораторията по ядрени реакции "Г. Н. Фльоров" експериментира в синтезирането и изследването на ядрено-физичните и химичните свойства на нови свръхтежки елементи, изучава взаимодействието на тежките йони с различни материали - полимери, полупроводници, електронни компоненти от космическата техника. Лабораторията за ядрени проблеми "Джелепов" изследва свойствата на неутриното, създава съвременна измервателна апаратура и медицински ускорители. Лабораторията по информационни технологии осигурява мрежовата и математическата поддръжка на широкия спектър от изследвания, провеждани в научния комплекс.
ОИЯИ притежава

уникално оборудване

Циклотроните У-400 и У-400М са създадени за изследване на механизмите на ядрените реакции. Импулсният реактор ИБР-2 е единственият в света с периодично действие за бързи неутрони. Ускорителят нуклотрон е създаден по уникална технология на свръхпроводящи магнити, предложена от Лабораторията "Векслер и Балдин", а инсталацията ИРЕН е предназначена за експерименти, изискващи прецизна неутронна спектроскопия.
За 60 години от съществуването си ОИЯИ

има над 40 открития

в областта на ядрената физика. Специално внимание заслужава програмата за изследване на свръхтежки елементи. Като знак на световно признание за приноса на учените от института в съвременната физика и химия е решението на Международния съюз по чиста и приложна химия да присвои на 105-я елемент от периодичната система на Менделеев името Дубний и на 114-я - Флеровий. Те заедно с елементите с поредни номера 113, 114, 115, 116, 117 и 118 от групата на свръхтежките са синтезирани в ОИЯИ.
Институтът е със статут на наблюдател в редица европейски научни структури, сред които Стратегическата работна група по физически и инженерни науки към Европейския стратегически форум по изследователски инфраструктури (ESFRI), в Европейския консорциум по физика на частиците в астрофизиката (ApPЕC). ЦЕРН и ОИЯИ притежават взаимен статут на наблюдатели. ОИЯИ има значителен принос в проекта на века - Големия адронен колайдер, който се намира в ЦЕРН - съществено е руското участие в разработването и построяването на отделни системи детектори ATLAS, CMS, ALICE, в модернизирането им, а също и в получаването на нови физични резултати на основа на данните, събрани в хода на работата на ускорителя. Сред тях е и

откриването на бозон Хигс

за което равностоен принос имат физиците от Дубна.
В основата на стратегията за развитие на ОИЯИ са поставени фундаменталната наука, иновациите, обучението на кадри и усъвършенстване на научната инфраструктура. Сред приоритетните проекти е NICA - ускорител за тежи йони без аналог в света. Новата установка ще работи в такава област на енергията, която не се улавя от нито една от съществуващите в момента апаратури, дори и от Големия адронен колайдер. Точно в тази мъртва за физиците зона има шанс да се получи смесена фаза на ядрената материя - състояние, при което съществуват едновременно и освободените от ядрото кварки и глуони, и ядра. До момента никой в света не е улавял свободни кварки.
Другият приоритетен проект е Фабриката за свръхтежки елементи. Тя се създава на базата на ускорителя на тежки йони DRIBs-III, чиято интензивност превъзхожда съществуващите световни аналози 10 пъти. Това ще позволи синтезирането на нови елементи с атомни номера от 119 и 120 и нагоре, при това в количества, даващи възможност за изучаване на химичните и физичните им свойства.
През 2001 г. с указ на президента на Руската федерация Дубна получава статут на

        Град на науката

а през 2005 г. тук се създава особена икономическа зона, специализирана в ядрено-физическите и информационните технологии. Това означава свободен митнически режим, данъчни отстъпки и преференции. Градът има държавен университет "Дубна", обучаващ студенти по 35 специалности, иновационно-технологичен инкубатор и клъстер по ядрено-физически и нанотехнологии. На територията му работят заводът за промишлена електроника "Тензор", произвеждащ уреди за контрол на състоянието на АЕЦ; НИИ "Атол", който прави техника за акустичен мониторинг на морска среда, иначе казано за следене на подводници. Частната Trackpore Technology създава тук първия частен ускорител, с който произвежда филтри за очистване на кръвта. Частни компании разработват уникални нанопокрития, тънкослойни защити за стъкларската промишленост, фотоволтаиците и силовата електроника; технологии за промишлено приложение на квазикристали, мембрани за пречистване и филтриране на водата; полимерни адхезиви и др.
 

Факти за ОИЯИ днес

18 държави членки: Азербайджан, Армения, Беларус, България, Виетнам, Грузия, Казахстан, Корея, Куба, Молдова, Монголия, Полша, Русия, Румъния, Словакия, Узбекистан, Украйна, Чехия
6 договора за сътрудничество на правителствено равнище с Унгария, Германия, Египет, Италия, Сърбия и Южна Африка
4800 сътрудници на щат
2000 инженери и техници
1200 научни сътрудници
1000 доктори и кандидати на науките
1500 научни публикации всяка година
700 университета и изследователски центъра,
с които си сътрудничи от 64 страни
60 международни конференции и съвещания всяка година


Нашите ядрени физици са обучени в Дубна

България е сред 11-те страни основателки на ОИЯИ. Участието ни в него позволява през годините на млади български специалисти да израснат като учени благодарение на възможността за обучение, обмен на идеи и досег с капацитети от световна величина; да ползват уникална научна апаратура и инфраструктура. През ОИЯИ са минали на практика почти всички наши ядрени физици. България получава кадри за науката, висшето образование и ядрената енергетика. Важно е да се каже, че диплома или защитена дисертация в Дубна отваря всички врати на науката и енергетиката в САЩ и навсякъде по света. 
На тържествената конференция за 60-годишнината от създаването на ОИЯИ, състояла се в София на 8 април т.г., като най-ползотворен период на сътрудничеството ни бяха посочени 70-те и 80-те години на ХХ век. Тогава в Дубна са работили едновременно 70 български учени за период от 4-5 години. За 60 години над 600 български физици, математици, инженери и химици са работили в лабораториите на института. Защитени са повече от 100 дисертации.
Всяка година 100 български учени посещават лабораториите на ОИЯИ за период от седмица до няколко месеца, за да провеждат експерименти. В момента 26 български експерти работят в лабораториите на ОИЯИ. Институтът за ядрени изследвания и ядрена енергетика на БАН, Софийският и Пловдивският университет са сред най-активно сътрудничещите си с Дубна в областта на теоретичната и практическата ядрена физика, физиката на елементарните частици, радиационните и радиобиологичните изследвания и пр.