Ученый с мировым именем

Фото: sarovpressa.ru

5 июня исполняется 90 лет со дня рождения талантливого физика-экспериментатора и организатора науки Владимира Константиновича Чернышева.

Владимир Константинович работал во ВНИИЭФ с 1950 года после окончания Московского механического института (теперь МИФИ) по 2005 год. Он был очень разносторонним ученым, достигшим больших успехов в таких областях физики, как газодинамика взрыва и электродинамика. Его научная деятельность в начале была связана с разработкой фокусирующих систем для атомных зарядов. Результатом стало создание ряда высокоэффективных фокусирующих систем для серийных боевых зарядов.

Вот что пишет В. Голубев о работе с Чернышевым в этот период: «Чернышев обладал незаурядными способностями и глубокими знаниями в области химфизики, механики и радиоэлектроники. Я был поражен, когда он и В. Вдовкин, техник-дипломник, собрали самодельный осциллограф, который обладал характеристиками, превосходящими осциллограф типа ИВ-22, был настольным прибором и, главное, надежно работал. В редких случаях у меня были затруднения в вычислении интегралов, я шел к Владимиру Константиновичу и получал от него помощь. Он уже тогда владел разговорным английским и немецким языками. В работе проявлял исключительную самостоятельность, а его стремление решить те задачи, которыми занимались М. Васильев и я, через дифференциальные уравнения газодинамики снискали у меня глубокое уважение».

Другим важным направлением работ было создание безопасных электродетонаторов (ЭД). В первых образцах ядерных зарядов для возбуждения детонации во взрывчатом веществе использовались азидные электродетонаторы, обладающие очень высокой чувствительностью к внешним воздействиям. Нередко при проведении взрывных работ происходило несанкционированное срабатывание электродетонатора, что приводило к несчастным случаям. В 1948-52 гг. была показана возможность создания безопасного ЭД на основе бризантных ВВ. Однако ЭД не имели необходимой стабильности по синхронности и надежности срабатывания, требовали настолько большой энергии, что казалось нереальным создать подрывной генератор приемлемых для ЯБП габаритов и массы. Работы были прекращены.

В 1957 г. исследования возобновились в отделе №22 газодинамического сектора, возглавляемом Чернышевым, который вместе со своими сотрудниками доказал, что его предшественники были неправы. Уже летом 1959 года был проведен синхронный подрыв 32 лабораторных образцов мостиковых тэновых ЭД, и началась работа по доведению конструкции до серийного производства. В 1963 году отработку серийной конструкции поручили самостоятельной группе В. Лобанова, и в 1965 году серийное производство было освоено. Как писал Л. Тимонин, «по существу, была совершена настоящая революция во взрывном деле. Безопасность ядерных зарядов и всех взрывных работ была поднята на существенно более высокий уровень. И в этой революции роль лидера, инициатора и основного исполнителя, безусловно, принадлежит Владимиру Константиновичу Чернышеву».

Поиски источников энергии, которые по энергозапасу приближались бы к взрывчатым веществам (ВВ), а по мощности занимали промежуточное положение между ВВ и лазерами, неизбежно приводят к мысли об использовании электрического или магнитного полей. Оказалось, что создание конденсаторных батарей, способных аккумулировать энергию в диапазоне десятков мегаджоулей, – задача весьма сложная и дорогостоящая. Но есть альтернатива. Можно попытаться перевести эту энергию в энергию магнитного поля, одновременно увеличивая концентрацию энергии. Впервые эту идею высказал А. Сахаров в 1951 году. Он указал, что энергию ВВ можно преобразовать в энергию магнитного поля. Этот процесс, получивший название магнитной кумуляции, был в 1952 году экспериментально подтвержден во ВНИИЭФ Е. Феоктистовой, Р. Людаевым, Г. Цырковым и А. Чвилевой. Начиная с 1956 года, работы по магнитной кумуляции были развернуты в отделе В. К. Чернышева. Именно в этой области науки и техники – на стыке газодинамики и электрофизики – ему принадлежит ряд достижений мирового уровня, о чем красноречиво свидетельствует награждение его в 2003 году премией Эрвина Маркса.

Кратко перечислим основные направления работ в области электрофизики, по которым им вместе с сотрудниками достигнут значительный прогресс:

– под руководством В. Чернышева и при его участии выполнено коренное усовершенствование предложенных академиком А. Сахаровым спиральных генераторов типа МК-2 (коэффициент усиления энергии увеличен в 40-100 раз при одновременном повышении быстродействия в 6 раз и удельной энергии в 5 раз);

– дисковые взрывомагнитные генераторы (ДВМГ). Дисковые генераторы за рубежом отсутствуют. Многократно предпринимавшиеся попытки создания ДВМГ за рубежом в течение последних 30 лет (после опубликования учеными ВНИИЭФ принципиальной схемы ДВМГ в 1983 году на конференции «Мегагаусс-III» в Новосибирске) к успеху не привели. Характеристики разработанных во ВНИИЭФ ДВМГ значительно превосходят характеристики взрывомагнитных устройств, разработанных за рубежом, например, в США. По некоторым основным параметрам такое превосходство составляет от десятков до сотен раз;

– В. Чернышев впервые осуществил быстрый вывод энергии во внешнюю нагрузку из контура ВМГ путем его разрыва зарядом химического ВВ, а также с помощью электровзрыва. Под его руководством были разработаны все основные типы сверхмощных обострителей тока как для спиральных (основанные на использовании взрывных технологий), так и для дисковых ВМГ с применением электровзрыва;

– физика плазмы при высоких плотностях энергии. Результаты экспериментов, проведенных в подразделении В. К. Чернышева, использовались при построении методик расчета нагретой плазмы с диффузией магнитного поля;

– создание мощных источников проникающих излучений. В системе МАГО/MTF получен нейтронный выход на уровне мирового рекорда;

– в сотрудничестве с другими учеными ВНИИЭФ (В. Цукерманом, Н. Макеевым) был создан малогабаритный источник термоядерных нейтронов и успешно применен в подземных испытаниях для исследования работы ядерных зарядов;

– уникальные результаты по физике лайнеров. При разгоне лайнеров массой 1 г получена скорость 50 км/с, достигнутая плотность энергии в 200 раз превышает плотность энергии в химическом взрывчатом веществе. Созданы уникальные лайнерные системы, позволяющие разгонять лайнеры массой 0,25 кг до скорости 15 км/с, а лайнеры массой 1 кг – до скорости 8 км/с;

– измерение свойств веществ в экстремальных условиях. При ускорении лайнеров магнитным полем получены данные по динамической прочности алюминия, меди, полиэтилена.

Ряд работ в области электрофизики были проведены совместно с учеными из Лос-Аламосской национальной лаборатории (США). В. Чернышев был пионером в организации и проведении совместных экспериментов. По инициативе и под его руководством были проведены первые совместные российско-американские (ВНИИЭФ-LANL), а также российско-французские (ВНИИЭФ-СЕА/DAM) эксперименты, попеременно в России и США, а также в России и Франции. По свидетельству И. Линдемута, «российско-американская команда осуществила сборку, провела и диагностировала сложный эксперимент, основу которого составлял разработанный В. Чернышевым дисковый взрывомагнитный генератор с электровзрывным обострителем тока, являющийся уникальным устройством импульсной мощности».

По предложению американских ученых В. Чернышев избран постоянным членом Международного программного комитета конференции «Мегагаусс».

В конце 80-х годов одновременно с образованием самостоятельного электрофизического отделения и выполнением поставленных перед подразделением задач В. Чернышев инициировал среди сотрудников конверсионные работы в интересах различных отраслей народного хозяйства. Им поддерживались любые полезные инициативы и предложения. Однако Владимир Константинович, прекрасно понимая потребности экономики страны, а также возможности института и электрофизического отделения, определил основные направления этой деятельности – нефтегазовая отрасль и энергетика, где вклад в народное хозяйство мог быть наиболее полезным и эффективным. Большая часть усилий была сосредоточена на разработке изделий прострелочно-взрывной аппаратуры для нефтегазовой отрасли, и прежде всего кумулятивных перфораторов. Другим перспективным изделием стал импульсный пиротехнический генератор давления, предназначенный для очистки перфорационных отверстий.

Мы привели здесь перечень наиболее крупных разработок, чтобы подчеркнуть разностороннюю деятельность В. Чернышева как ученого, руководителя и организатора новых научных направлений. Научный руководитель ВНИИЭФ, академик Ю. Б. Харитон писал: «Хочу добавить, что обилие новых научных идей, умение сплотить большие коллективы и ярко выраженное стремление доводить идеи до практического осуществления – отличительные черты стиля научного руководства и творчества В. Чернышева».

Плодотворные идеи В. Чернышева актуальны и в настоящее время.

Одна из таких идей – изучение динамических свойств материалов электрофизическими методами. В настоящее время успешно проводятся эксперименты с различными конструкционными материалами, которые позволяют дополнить и уточнить результаты исследований, получаемые с помощью ВВ, газовых пушек и лазерных установок.

До сих пор актуальна и разрабатывается принадлежащая В. Чернышеву идея создания дисковых ВМГ нового поколения с уменьшенным количеством ВВ. В настоящее время экспериментально доказана возможность повышения коэффициента преобразования энергии ВВ в магнитную без утраты достигнутого ранее дисковыми ВМГ первого поколения быстродействия.

Еще одной плодотворной идеей, принадлежащей В. Чернышеву, является оригинальная конструкция размыкателей тока, выполненных в виде «гофра». Это заметно снижает требования к напряжению и позволяет реализовать большие токи или существенно сократить время нарастания тока. Гофрированные электровзрывные размыкатели показали свою работоспособность при формировании импульсов тока с микросекундным временем нарастания, а при решении возникшей в последнее время задачи сокращения на порядок времени нарастания импульса тока дисковых ВМГ им нет альтернативы.

За вклад в повышение эффективности, безопасности современных ядерных зарядов и в развитие идеи магнитной кумуляции В. Чернышев отмечен премиями и правительственными наградами. Он – кавалер орденов Ленина и Трудового Красного Знамени, лауреат Сталинской, Ленинской и Государственной премий СССР, а также премии Правительства РФ и международной премии Эрвина Маркса.

Б. Гриневич, главный научный сотрудник ИЛФИ, доктор физ.-мат. наук

Автор: Наш корр.

 
По теме
В Доме ученых прошел торжественный НТС - Саров24 5 июня исполнилось 90 лет со дня рождения талантливого физика-экспериментатора и организатора науки Владимира Константиновича Чернышева, который работал во ВНИИЭФ с 1950 по 2005 годы.
07.06.2017
5 июня исполнилось 90 лет со дня рождения талантливого физика-экспериментатора и организатора науки Владимира Константиновича Чернышева, который работал во ВНИИЭФ с 1950 по 2005 год.
07.06.2017
Поздравления к 70-летию ВНИИЭФ - РФЯЦ-ВНИИЭФ Уважаемые коллеги! Дорогие друзья! Хотел бы от имени всей атомной отрасли России сказать слова благодарности всему коллективу и в первую очередь, ветеранам Федерального ядерного центра – людям,
05.06.2017
 
Глеб Никитин: «Надеемся, что социально-ориентированные организации к концу года будут оказывать до 10% услуг населению» - Правительство Нижегородской области 21 июня 2018 года генеральный директор Агентства стратегических инициатив (АСИ) Светлана Чупшева посетила технопарк «Анкудиновка», где познакомилась с лучшими практиками социального предпринимательства,
21.06.2018
 
 
«А лучший артист всех времен и народов - Чарли Чаплин», - сказал он и эмоционально посетовал на тотальный запрет курения и культурного пития.
21.06.2018 Нижегородские новости
Глеб Никитин: «Надеемся, что социально-ориентированные организации к концу года будут оказывать до 10% услуг населению» - Правительство Нижегородской области 21 июня 2018 года генеральный директор Агентства стратегических инициатив (АСИ) Светлана Чупшева посетила технопарк «Анкудиновка», где познакомилась с лучшими практиками социального предпринимательства,
21.06.2018 Правительство Нижегородской области
Нижегородский хоккейный клуб "Торпедо" находится на грани банкротства из-за долгов около полумиллиарда рубле - НТА-Приволжье Нижний Новгород. 21 июня. НТА-Приволжье - Нижегородский хоккейный клуб "Торпедо" находится на грани банкротства из-за кредиторской задолженности около полумиллиарда рублей.
21.06.2018 НТА-Приволжье
Если бы всё ограничивалось только спортом, политики не придавали бы чемпионату мира по футболу такое значение.
20.06.2018 Газета Нижегородский рабочий
Чемпионат мира по футболу в нашей стране стартовал. Кто-то ждал этого события семь с половиной лет, когда в Цюрихе объявили результаты голосования членов ФИФА, а кто-то всю сознательную жизнь.
20.06.2018 Газета Нижегородский рабочий
Глеб Никитин: «Надеемся, что социально-ориентированные организации к концу года будут оказывать до 10% услуг населению» - Правительство Нижегородской области 21 июня 2018 года генеральный директор Агентства стратегических инициатив (АСИ) Светлана Чупшева посетила технопарк «Анкудиновка», где познакомилась с лучшими практиками социального предпринимательства,
21.06.2018 Правительство Нижегородской области
21 июня 2018 года генеральный директор Агентства стратегических инициатив (АСИ) Светлана Чупшева посетила технопарк «Анкудиновка», где познакомилась с лучшими практиками социального предпринимательства,
21.06.2018 Правительство Нижегородской области