Быть лидером — нелегкая задача

Институту лазерно-физических исследований — 45 лет

Институт лазерно-физических исследований занимается разработкой мощных лазеров различных типов и их применением. В мае ИЛФИ отмечает 45 лет деятельности в статусе самостоятельного подразделения, хотя работы во ВНИИЭФ по лазерной тематике начались по инициативе Ю. Б. Харитона в 1963 году, но тогда ими занимался отдел 24 сектора 3. Экспериментальные работы по лазерной тематике начались в середине 1960-х годов. Тогда же начались и совместные исследования сотрудников ФИАН (Физический институт академии наук) и ВНИИЭФ.

С расширением лазерной тематики в 1970 г во ВНИИЭФ было организовано специализированное лазерное подразделение — сектор 13, руководителем которого был назначен один из отцов основателей лазерного направления — С. Б. Кормер (с 1980 г.- член-корреспондент АН СССР). Его выбором, отделению присваивается № 13 — номер, который не решались принять ранее созданные подразделения.

Эпоха Кормера
В период с 1965 по 1980 годы во ВНИИЭФ в кооперации с ведущими научными, конструкторскими и производственными организациями страны был создан и испытан фотодиссоционный взрывной лазер с рекордной энергией лазерного излучения около 1 МДж. С помощью этого лазера проводились уникальные эксперименты по воздействию лазерного излучения на различные материалы. В частности, впервые экспериментально было показано, что лучевая прочность оптических элементов уменьшается с увеличением диаметра воздействующего лазерного пучка.

В 1970-х годах сектором 13 были разработаны уникальные мощные химические фторводородные и газодинамические лазеры с рекордными характеристиками. В 1981 году начались работы по химическому кислородно-йодному лазеру. В 2000-х годах были начаты работы по исследованию лазеров на парах щелочных металлов с диодной накачкой. В 2011 г впервые в мире на цезиевом лазере была получена мощность 1 кВт. В эти же годы было расширено и развито направление исследований, связанное с улучшением расходимости лазерного излучения, методами адаптивной оптики и фазового сложения.

Отдельно следует сказать о направлении исследований по лазерному термоядерному синтезу. В отделении, возглавляемом С. Б. Кормером, работы по созданию мощных моноимпульсных лазерных установок для исследований в области лазерного термоядерного синтеза и физики горячей плотной плазмы начались в начале 1970-х годов. Вначале была создана серия фотодиссоционных йодных лазеров УФЛ-3 и мощная одноканальная установка «Искра-4» с энергией излучения около 2кДж и длительностью импульса 0.5 нс.

В 1982 г после безвременной кончины С. Б. Кормера подразделение 13 возглавил Г. А. Кириллов — соавтор многих работ Самуила Борисовича.

Рождение «Искры-5»
Под руководством Геннадия Алексеевича в 1989 г была запущена крупнейшая в Европе лазерная установка «Искра-5» с мощностью 120 ТВт. Это было значительным достижением, поскольку по мощности ее превосходила лишь установка NOVA в США. «Искра-5» стала основой экспериментального комплекса включающего в себя камеру взаимодействия с фокусирующей оптикой и средства диагностики плазмы. На этой установке проведен широкий круг исследований мирового уровня.

Эксперименты на установке «Искра-5» не только привели к важным результатам, но и выявили ограниченность ее возможностей. В 1996 году сотрудниками лазерного и теоретического отделений при активной поддержке директора и научного руководителя ВНИИЭФ Р. И. Илькаева было выдвинуто предложение о создании неодимовой установки «Искра-6» следующего поколения с энергией 300 кДж. Трудное положение в стране не позволило в те годы начать в полном объеме реализацию данного проекта.

Но на первом этапе для проверки и отработки основных научно-технических решений был создан и запущен в 2001 году базовый модуль будущей установки — четырехканальная неодимовая установка «Луч». Работы по созданию этой установки и исследованию усиления лазерного излучения позволили подтвердить основные научно-технические решения, закладываемые в схему будущей установки.

В 2000 г отделение 13 было преобразовано в Институт лазерно-физических исследований (ИЛФИ). С 2002 г ИЛФИ возглавляет член-корреспондент РАН С. Г. Гаранин.

Новые задачи, новые решения
Сергей Григорьевич был направлен на работу во ВНИИЭФ, в 13 отделение после окончания МИФИ. В настоящее время он является генеральным конструктором по лазерным системам, заместителем научного руководителя по лазерно-физическому направлению РФЯЦ-ВНИИЭФ. Во многом его усилиями, при поддержке руководства РФЯЦ-ВНИИЭФ и коллектива ИЛФИ были упрочены позиции лазерного направления в госкорпорации «Росатом». С 2008 года эта тематика вошла в разряд основных и приоритетных тематик нашей корпорации.

В частности, при формировании стратегии развития ГК «Росатом» с учетом новых реалий по предложению В. Е. Костюкова при поддержке Р. И. Илькаева и при одобрении руководителя ЯОК И. М. Каменских была переформулирована задача: создать установку с энергией более 1 Мегаджоуля для исследовательских целей и выйти на мировой уровень.

Специалисты лазерного отделения РФЯЦ-ВНИИЭФ проанализировали состояние технологической и производственной базы России, подготовили необходимые обоснования по созданию такой установки. Окончательное решение о реализации подобного государственного проекта могло принять только высшее руководство страны.

Решение было подписано В. В. Путиным в феврале 2012 года. В настоящее время работы по этому амбициозному проекту активно ведутся нашим ядерным центром в широкой кооперации с другими институтами и учреждениями. Возглавляет административный совет по созданию лазерной установки и успешно руководит им В. Е. Костюков.

Под руководством С. Г. Гаранина проведен обширный круг работ по развитию экспериментальной базы ИЛФИ, разработке и созданию новых перспективных лазеров, методов улучшения расходимости, основывающихся на принципах адаптивной техники и фазировки лазерных пучков. В частности, был создан уникальный лазер петаватной (1015вт) мощности.

Результатом 50-летней работы ВНИИЭФ по лазерному направлению стало создание уникальной, самой крупной в стране экспериментальной базы, являющейся достоянием научного сообщества России и коллектива специалистов — лазерщиков высокой квалификации. Проведено всестороннее изучение основ работы различных типов лазеров, созданы уникальные лазерные образцы, исследовательские стенды и установки, выполнены исследования по взаимодействию лазерного излучения с веществом. На лазерных установках получен целый ряд результатов мирового уровня. В кооперации с коллегами из различных научных институтов проведён широкий круг исследований по проблемам физики высоких плотностей энергии. Деятельность ИЛФИ заслужила признания мирового научного сообщества.

Но ни одно достижение невозможно без слаженной работы всего коллектива. Сейчас в ИЛФИ работают свыше 1000 человек. Для 42 человек запись в трудовой книжке остается неизменной последние 45 лет, они остаются верными ИЛФИ все эти годы. Ветераны передают свой опыт новым поколениям сотрудников. А лазерный институт молодеет. 36.5% работников ИЛФИ в возрасте до 33 лет. В основном это выпускники кафедр: «Лазерный термоядерный синтез» (НИЯУ МИФИ), «Проблемы инерциального термоядерного синтеза» (МФТИ), «Квантовой радиофизики и лазерных систем» (ННГУ им. Н.И. Лобачевского), «Квантовая электроника» (СаРФТИ НИЯУ МИФИ). Для этих кафедр ИЛФИ является базовым институтом. Ежегодно ИЛФИ проводит Всероссийскую школу для студентов, аспирантов, молодых ученых и специалистов по лазерной физике и лазерным технологиям, которая собирает участников со всех регионов страны. Для молодых специалистов и их дальнейшей карьеры важно работать с учеными и специалистами высокой квалификации. Сейчас таковых в ИЛФИ более 600 человек. В том числе 1 член-корреспондент РАН, 17 докторов наук, 47 кандидатов наук.

В 2004 году признания мирового научного сообщества был удостоен Г. А. Кириллов. За работы в области лазерного термоядерного синтеза ему была вручена медаль и премия Э.Теллера.

Хочется выразить надежду, что ИЛФИ только приближается к периоду своей высшей творческой активности. Что еще впереди открытия и разработки мирового уровня. Что молодежь примет трудовую эстафету ветеранов, и ИЛФИ станет для них домом на долгие годы.

Коллектив ИЛФИ
Фото из архива редакции