ВЛАСТЕЛИН ИМПУЛЬСНЫХ ЭНЕРГИЙ
Академик Б. М. Ковальчук — один из ведущих в мире специалистов в области сильноточной импульсной техники, создатель целого ряда сильноточных ускорителей и импульсно-энергетических установок национального и международного масштаба. В 2007 году он стал кавалером ордена «За заслуги перед Отечеством» IV степени и лауреатом Демидовской премии.
Антон Майский, г. Томск
Свою первую награду от государства — премию Ленинского комсомола — Борис Ковальчук получил еще в 1968 году, разделив ее с Геннадием Месяцем, Сергеем Бугаевым и Владиславом Кремневым. Плеяда блестящих молодых ученых Томского политехнического в своей работе фактически заложила основы нового научного направления — генерирования сверхмощных электрических импульсов. А менее чем через десять лет молодые лауреаты рука об руку создавали Институт сильноточной электроники, которому суждено было стать в ряд лучших институтов Российской академии наук.
Борис Михайлович возглавил разработку и строительство в институте сверхмощных импульсных генераторов. Открывая ИСЭ, руководство Академии наук делало большую ставку на импульсную энергетику, полагая, что она поможет решить проблему получения термоядерной энергии. (Оказавшись стратегически верным, этот прогноз начинает сбываться только сегодня! — но об этом чуть позже. Впрочем, за 30 лет щедрое древо сильноточной электроники дало массу других замечательных плодов). Были построены тераваттные (миллион миллионов ватт) генераторы —
ГИТ-4 и втрое больший, занимающий отдельное здание ГИТ-12, впоследствии внесенный Европейской организацией по сотрудничеству и развитию в перечень уникальных исследовательских установок России. Впрочем, могучие импульсные устройства создавались не только в Томске. За участие в создании в подмосковном Троицке установки «Ангара» Борис Ковальчук был удостоен своей первой Государственной премии (вторую он заработал уже в 1998 году в коллективе ведущих ученых ИСЭ и Института электрофизики Уральского отделения РАН). А тогда, в 1981 году, ему удалось решить проблему быстрого и точного подключения энергетических накопителей установки к нагрузке, разработав управляемые газовые разрядники на напряжение до 2 миллионов вольт и ток до 300 тысяч ампер, при этом обладающие наносекундной точностью включения. Сильноточные разрядники всегда были «коньком» Бориса Михайловича.
Одно из важнейших дел в импульсной технике — постоянное совершенствование ее, как говорят, элементной базы. Забудьте про транзисторы, микросхемы и бытовую сеть в 220 вольт. Элементы импульсной техники — это конденсаторные накопители и изоляторы на миллионы вольт, коммутаторы-выключатели и вакуумные диоды на десятки и сотни тысяч ампер. Это большие устройства, призванные выдерживать колоссальные электрические нагрузки и сохранять надежность в течение многих тысяч импульсов. Последнюю разработку Бориса Михайловича и его сотрудников — многокулонные разрядники, способные включать на нагрузку конденсаторные батареи с энергозапасом в миллион джоулей, французские исследователи собираются использовать в схемах накачки импульсных лазеров в грандиозном проекте лазерного термоядерного синтеза LMJ, находящемся сейчас в стадии строительства.
Практически ко всему, сделанному академиком Ковальчуком в науке, применимо слово «первый». На основе разработанных им импульсных генераторов были созданы первый отечественный сильноточный ускоритель электронов, первые отечественные сверхмощные импульсные газовые лазеры, первый импульсный генератор с индуктивным накопителем энергии и плазменным прерывателем тока.
Сегодня Россия уверенно удерживает в импульсной энергетике лидирующие позиции в мире. И не столь важно то, что наиболее амбициозные проекты по созданию сверхмощных импульсных устройств успешнее всего продвигаются за пределами России. Здесь вопрос в средствах. А в томском Академгородке, в кабинете академика Бориса Михайловича Ковальчука, рождаются идеи и предложения, которые с высочайшим вниманием выслушиваются по обе стороны Атлантики. Международный авторитет томского ученого настолько высок, что ни один из крупных проектов в мире по созданию импульсных генераторов не обходится без его непосредственного участия и консультаций.
В последние годы Борисом Ковальчуком и его сотрудниками развита новая концепция построения сверхмощных импульсных генераторов на основе линейного трансформатора, позволившая радикально увеличить удельный энергозапас генераторов и упростить их строительство. Сегодня эта концепция рассматривается учеными США в качестве базы для построения мультитераваттного генератора нового поколения, призванного, наконец, осуществить инерциальный термоядерный синтез на основе так называемого Z-пинча, сжимаемого собственным магнитным полем импульсного тока. В ИСЭ созданы LTD-ступени — первые из многих сотен, требующихся для строительства всей «машины». Американцы довольны испытаниями. Их компьютеры подсчитали, что потребуется импульсный ток в 60 миллионов ампер — ну что же, это осуществимо!
Как говорит директор ИСЭ член-корреспондент РАН Николай Ратахин, «участие в передовых разработках Запада — это признание. Иностранцы доверяют академику Ковальчуку те работы, которые просто не в состоянии выполнить сами». Сейчас в отделе Бориса Михайловича полным ходом идут работы по созданию системы питания петаваттного (1015 Вт!) лазера с фемтосекундной
(10-15 секунды!!!) длительностью импульса для Физического института РАН.
— За блестящими разработками Бориса Михайловича — огромный труд, — рассказывает Николай Ратахин. — Это непревзойденный инженер, который прекрасно разбирается в схемах и доводит их до совершенства, «шлифуя», казалось бы, непринципиальные детали, которые в итоге приводят к исключительному результату.
Академик Ковальчук — высокий, крупный, под стать тем колоссальным устройствам, которые он создает. Как и они, он надежен. К его мнению в Институте прислушиваются все. К нему обращаются за помощью. Все знают — на таких людях, как Борис Михайлович, держится институт, держится Дело.
— Борис Михайлович прямо в глаза может сказать человеку о его недостатках и интуитивно чувствует, на своем ли человек месте. Но в итоге никогда не оставит обиды в душе собеседника. Он самобытный: за словом в карман не полезет. Когда другие промолчат, не рискнут — он выскажется, — говорит Николай Александрович.
У академика Ковальчука в кабинете вы не найдете мягкого кресла. Он привык сидеть на жестком стуле. Перед рабочим столом — кульман. Компьютерным дизайном занимаются сотрудники — Борис Михайлович главное и основное чертит сам.
Его трудно уговорить на интервью. С присущим ему немногословием он уклоняется от телевизионщиков. Ему надо успеть переговорить со всеми своими сотрудниками. Он вникает в подробности. Он спорит с плановиками, он торопит с отправкой новой установки заказчику. Ему надо в цех, где огромные токарные станки вращают заготовки деталей будущих устройств. Его время сжато, он полон идей и должен реализовать задуманное. Не мешайте академику Ковальчуку. Он работает.
стр. 8
|
