Редакция корпоративной газеты ЮФУ "Южный университет" продолжает публикацию материалов об университетских ученых и коллективах. В центре внимания сегодня - традиции актуального приборостроения.
Первые мастерские университета по приборостроению были организованы в 1936 году. Их использовали для изготовления оборудования как для нужд лабораторий научно-исследовательских институтов, так и для университетов, и промышленных предприятий. Широкое распространение эта практика получила в 50-е годы, когда ихаил Арнольдович Блохин разрабатывал рентгеновскую методику анализа, и, фактически, институт физики стал законодателем мод для рентгеновского приборостроения во всей России. Университет был базовой организацией для орловского завода рентгеновских приборов, для ленинградского завода "Буревестник".
Мессбауэровское приборостроение, названное так по имени первооткрывателя Рудольфа Мессбауэра, начало разрабатываться в конце 80-х годов. Мессбауэровские спектрометры, сконструированные в НИИ физики, сейчас работают во многих городах России и даже за рубежом. В один только МГУ за последние 10 лет поставлено более 25 спектрометров.
- М.А. Блохин был основоположником приборостроения в РГУ, - говорит заведующий отделом аналитического приборостроения Дмитрий Сарычев, - Я не был знаком с ним лично, мы из разных поколений. У него было очень много учеников, но, к сожалению, в какой-то момент рентгеновское приборостроение ослабло. Только в 2000 году оно начало возрождаться, в частности, большое внимание уделялось высокочувствительному рентгенофлуоресцентному анализу с помощью спектрометров на основе эффекта полного внешнего отражения.
Сейчас в отделе аналитического приборостроения параллельно развиваются мессбауэровская спектроскопия, которой занимаются около 25-30 лет, рентгенофлуоресцентный анализ, а также вибродиагностика и направление электропреобразователей. Спектрометры, разработанные в отделении ЮФУ, востребованы во многих ведущих научных центрах России и ближнего зарубежья. Такой спектрометр был использован для контрольно-диагностичеких процессов на Ростовской атомной станции.
В 2006 году в лаборатории рентгенофлуоресцентного анализа под руководством Николая Новиковского был разработан спектрометр РФС-01. С его помощью можно определять элементный состав любого вещества, будь то жидкость или твердое тело. Позже была создана улучшенная версия – РФС-02, особенностью которой является наличие вторичных излучателей, которые позволяют монохроматизировать спектр от рентгеновской трубки.
- Мы непрерывно совершенствует свои разработки, этому уделяется особое внимание. Кроме того, с помощью наших приборов мы ведем научные исследования. Было бы обидно сделать рубанок и не выстругать с помощью этого рубанка столик. По результатам исследований, проводимых в наших лабораториях, регулярно выпускаются монографии и публикуются научные статьи, - говорит Дмитрий Сарычев.
В начале этого года был изготовлен спектрометр с 3D геометрией, использующий двойную поляризацию рентгеновской трубки для более точных измерений. Разработка была представлена на форуме молодых ученых и отмечена грамотой и денежным вознаграждением в размере ста тысяч. Чувствительность прибора такова, что позволяет обнаружить элемент массой порядка нанограмма. Такие спектрометры используются везде, где востребован элементный анализ: в экологии, медицине, биологии, физике, химии, геологии, а также в криминалистике и на АЭС.
Лаборатории института физики сотрудничают с медицинскими организациями, поставляя приборы для анализа жидкостей в организме человека. С помощью таких спектрометров можно диагностировать заболевания, узнав о наличии и концентрации различных элементов в исследуемых образцах. Так, например, в организме курильщика в больших количествах содержится токсичный элемент кадмий, его концентрацию можно определить, проведя спектральный анализ человеческого волоса. Пики рентгеновского спектра указывают на наличие конкретного элемента, а величина пика – на его содержание.
- Если человек - пассивный курильщик, то в его организме также будет содержаться кадмий, но в небольшом количестве, - говорит Николай Новиковский, - однако, этот элемент накапливается и тяжело выводится из организма. Однажды мы проводили исследование и обнаружили у некурящего человека кадмий в больших количествах. Впоследствии выяснилось, что он курил всю жизнь и бросил пять лет назад. Для мужчин это, в принципе, ерунда, а для женщин – плохо, поскольку токсичные элементы попадают в организм ребенка и могут привести к отставанию в умственном и физическом развитии.
Спектроскопия и рентгенофлуоресцентный анализ – перспективные научные области, и современные разработки НИИ физики ЮФУ открывают перед исследователями широкие возможности.
Мария Луговая,
магистрант 1 г.
