Филиал НИИЯФ учебно-научная база МГУ в Дубне
Идея создания в г. Дубне филиала НИИЯФ МГУ принадлежит основателям расположенного в Дубне международного научного центра - Объединенного института ядерных исследований, и прежде всего, первому директору ОИЯИ, члену-корреспонденту АН СССР Д.И. Блохинцеву, который на протяжении многих лет был тесно связан с физическим факультетом МГУ, являясь заведующим кафедрой Физики атомного ядра на Отделении строения вещества.v
ОИЯИ был создан в Дубне в 1956 г. В том же году вышло распоряжение Совета министров СССР об организации филиала физического факультета МГУ в Дубне, а в 1959 г. - распоряжение СМ СССР о строительстве здания филиала. Летом 1960 г. и весной 1961 г. здания были сданы в эксплуатацию, и приказами по Министерству высшего и среднего специального образования РСФСР и по МГУ утверждена структура и определены задачи филиала. В структуру филиала вошли две новые кафедры физического факультета - теории атомного ядра (впоследствии теоретической ядерной физики), заведующий кафедрой - Д.И. Блохинцев, и физики элементарных частиц, заведующий кафедрой - академик В.И. Векслер и новое подразделение НИИЯФ МГУ - лаборатория ядерных исследований. Создатели филиала - Д.И. Блохинцев, В.И. Векслер и академик С.Н. Вернов, который с 1960 года стал директором НИИЯФ и заведующим Отделением ядерной физики физического факультета МГУ. Активное участие в создании филиала принимали ректор МГУ академик И.Г. Петровский, декан физического факультета профессор В.С. Фурсов, директор НИИЯФ академик Д.В. Скобельцын. Первым директором филиала стал Ю.Н. Лобанов, в то время доцент кафедры ускорителей.
Занятия студентов в Дубне начались в октябре 1961 г. Система, по которой учебный процесс происходит в филиале, сохраняется с небольшими изменениями уже почти пятьдесят лет. С седьмого учебного семестра студенты приезжают в Дубну. Они слушают курсы по специальности и специализации, которые читают ведущие ученые ОИЯИ, проходят специальный практикум в филиале и в научных лабораториях ОИЯИ, где они знакомятся с научными задачами различных исследовательских групп. Уже с восьмого семестра студент становится полноправным членом научных коллективов базовых лабораторий ОИЯИ, проходя учебную и производственную практики и выполняя курсовые и дипломные работы под руководством ведущих ученых этих лабораторий. Таким образом, с созданием филиала было объединено получение образования в МГУ и научная деятельность в крупнейшем институте мира - ОИЯИ.
В филиале в разные годы читали лекции академики В.И. Векслер, В.Г. Кадышевский, А.А. Логунов, Б.М. Понтекорво, И.М. Франк, член-корреспонденты АН CCCH Д.И. Блохинцев, М.Г. Мещеряков, Ф.Л. Шапиро и др. К учебному процессу на кафедрах (имеются в виду и лекции и практические занятия) привлекались многие ведущие ученые ОИЯИ. На базе прочитанных в филиале курсов лекций изданы монографии и учебные пособия. К ним относятся книги: Д.И. Блохинцев "Принципиальные вопросы квантовой механики", В.В. Бабиков "Метод фазовых функций в квантовой механике", С.М. Биленький, "Введение в диаграммную технику Фейнмана" и "Лекции по физике нейтринных и лептон-нуклонных процессов", Г.И. Копылов "Основы кинематики резонансов" и "Теоретический практикум по ядерной и атомной физике", В.Г. Соловьев "Теория сложных ядер" и "Теория атомного ядра: ядерные модели".
В далекие шестидесятые в филиале сложился и сохраняется до сих пор уважительно-требовательный подход к студентам, искренняя заинтересованность в судьбе каждого из них, ответственность преподавателей за свою учебную работу (хотя для большинства из них эта работа никогда не была основной). Вместе с научной творческой обстановкой - это самое дорогое наследие, которое получил филиал от своих основателей. Д.И. Блохинцев и Б.М. Понтекорво, который в 1966 г. стал заведующим кафедрой физики элементарных частиц и был им на протяжении практически двадцати лет, часто встречались со студентами, приходили в общежитие, принимали самое деятельное участие в устройстве студентов на работу, в их дальнейшей научной карьере.
Важным направлением деятельности филиала является созданный на его базе институт прикомандирования студентов, аспирантов и стажеров периферийных вузов. Первые прикомандированные студенты пришли в филиал в середине шестидесятых. Многие ведущие преподаватели ОЯФ сами отбирали в периферийных вузах и республиках лучших студентов для продолжения учебы в МГУ. В 1970 ом году Д.И. Блохинцев и Б.М. Понтекорво неоднократно обращались в ректорат МГУ, указывая на целесообразность юридически оформить существующую систему прикомандирования к кафедрам филиала. Это подразумевало бы и учет этих студентов в работе преподавателей МГУ. В Положении о филиале, утвержденном ректором МГУ академиком И.Г. Петровским в 1972 г., система прикомандирования была закреплена, как одна из основных форм существования филиала. Сегодня с уверенностью можно сказать, что эта система полностью себя оправдала.
Число выпускников филиала с учетом студентов, аспирантов МГУ и прикомандированных, достигает тысячи. Все они были распределены в ведущие институты страны: ОИЯИ, НИИЯФ МГУ, ФИАН, ИФВЭ, ИЯИ АН, ИТЭФ и др. Многие выпускники стали ведущими специалистами ОИЯИ, возглавили вузы и научные центры как в России, так и в бывших союзных республиках. Среди выпускников филиала есть деканы, проректоры, директора институтов и даже президенты академий. Сегодня в филиале по индивидуальным планам по программам кафедр МГУ обучаются студенты из Тулы, Костромы, Твери, Нижнего Новгорода, Красноярска, Иркутска, Екатеринбурга и других городов России.
Помимо базовых кафедр, с филиалом связана деятельность других кафедр ядерного отделения. Прежде всего, это кафедра физика атомного ядра и квантовой теории столкновений и кафедра квантовой статистики и теории поля. Хотя эти кафедры всегда располагались в Москве, часть их студентов обучались в Дубне по индивидуальным планам. Заведующим кафедрой квантовой статистики и теории поля на протяжении многих лет был академик Н.Н. Боголюбов, одновременно являвшийся директором ОИЯИ. Он внес неоценимый вклад в развитие филиала в Дубне. Большой вклад в развитие филиала внесли директор НИИЯФ МГУ (с 1980 по 1991 гг.) профессор И.Б. Теплов, заместитель директора НИИЯФ МГУ профессор Л.С. Корниенко, заместитель заведующего ОЯФ Г.И. Горяга и профессор А.А. Тяпкин, который с 1986 по 2003 гг. был заведующим кафедрой физики элементарных частиц.
В настоящее время на базе филиала действуют две кафедры физического факультета МГУ: кафедра физики элементарных частиц, организованная со дня основания филиала (заведующий кафедрой - директор ОИЯИ В.Г. Кадышевский), и кафедра нейтронографии, созданная в 2000 г. (заведующий кафедрой - директор Объединенного института физических исследований РНЦ "Курчатовский институт" профессор В.Л. Аксенов).
Помимо кафедр на базе филиала действует Межфакультетский Центр МГУ "Строение вещества и новые материалы", созданный в 1998 году. Создание МФЦ - естественное развитие системы подготовки кадров и такое же веление времени, как и создание филиала в 1961 г. Речь идет о подготовке на базе ОИЯИ не только физиков, но и материаловедов, химиков и т.д. Основателями Межфакультетского центра являются директор НИИЯФ МГУ профессор М.И. Панасюк, декан физического факультета профессор В.И. Трухин, декан факультета наук о материалах академик Ю.Д. Третьяков, заведующий кафедрой физики элементарных частиц академик В.Г. Кадышевский, и заведующий кафедрой нейтронографии профессор В.Л. Аксенов.
Учебная деятельность филиала проходит в тесном сотрудничестве с МФЦ МГУ и базовыми кафедрами в рамках приоритетного направления деятельности НИИЯФ МГУ "Внедрение современных физических методов в учебный процесс" по теме "Развитие ядерно-физических методов экспериментальной подготовки студентов в области физики, биологии, химии и медицины (на базе филиала НИИЯФ МГУ в г. Дубна)". Руководитель темы - кандидат физ.-мат. наук Т.В. Тетерева, директор филиала с 1994 г. по настоящее время.
В филиале функционируют и постоянно модернизируются несколько задач специального практикума для студентов 4 курса базовых кафедр. В частности, по программе кафедры нейтронографии создана задача на таком современном оборудовании, как рамановский сканирующий конфокальный микроскоп SOLAR TII. По программе кафедры физики элементарных частиц был разработан и поставлен ряд новых учебных задач для ознакомления студентов с методами построения систем выработки триггерных сигналов в физическом эксперименте. Эти задачи моделируют простейшие элементы электроники практически любой физической установки, используемой в физике высоких энергий. Студенты обучаются современным методам обработки данных на примерах систем, используемых в экспериментах, проводимых в ведущих мировых центрах. В филиале НИИЯФ МГУ подготовлено оборудование для видеоконференций, позволяющее проводить интерактивное дистанционное общение со специалистами из ведущих мировых центров. Для закрепления знаний английского языка у студентов старших курсов в филиале оборудован лингафонный кабинет и организованы факультативные занятия по английскому языку, в практику которых внедрены отчеты студентов по выбранной тематике. В рамках лаборатории специализации кафедра физики элементарных частиц ежегодно проводит экскурсии студентов в ЦЕРН, Швейцария, для знакомства с ведущими экспериментами в области физики высоких энергий.
К учебной работе необходимо отнести и подготовительные курсы МГУ, которые уже одиннадцать лет успешно действуют на базе филиала. Они способствуют увеличению на физическом факультете студентов из числа выпускников дубненских школ.
С целью поддержки и развития учебного процесса в Дубне несколько лет назад на физическом факультете был организован целевой набор на первый курс на базовые кафедры филиала по специальностям физика элементарных частиц и физика конденсированного состояния вещества. Уже с первого курса студенты имеют дополнительные занятия, по направлениям кафедры.
Помимо учебной деятельности филиал ведет активную научную работу по направлениям базовых кафедр в рамках двух научных тем НИИЯФ МГУ. По направлению "Физика высоких энергий" темой "Исследование образования мезонов, дейтронов и связанных пионных состояний в протон-ядерных взаимодействиях" руководит кандидат физ.-мат. наук А.В. Куликов, который был директором филиала с 1977 по 1994 гг. Работы по теме выполнялись в рамках двух международных коллабораций: DIRAC в CERN и ANKE. Целью эксперимента DIRAC является измерение времени жизни атома, состоящего из + и - мезонов, и определение длин пион-пионного рассеяния. Создана экспериментальная установка на пучке ускорителя PS CERN, проведены измерения на пучке, частично выполнена обработка информации. На основе обработанной статистики выделено около 5 500 пионных атомов, измерено их время жизни - 2,9 10-15 сек с точностью около 20%. Обработка всей информации с одновременным учетом систематических погрешностей позволит примерно вдвое улучшить точность, что будет соответствовать заявленным целям эксперимента. На установке ANKE на ускорителе COSY в Юлихе основное внимание было уделено исследованию развала дейтрона протонами с образованием протонной пары с малой относительной энергией, pd (pp)n. Эта реакция происходит при большой передаче импульса и позволяет изучать динамику процесса. Часть измерений проведена с использованием поляризованного пучка протонов. Измерено сечение процесса в широкой области энергий от 0,6 до 1,9 ГэВ, определена векторная анализирующая способность Ay при 0,5 и 0,8 ГэВ. Полученные данные потребовали существенного уточнения используемой теоретической модели.
В рамках темы "Нейтронография поверхностей и слоистых структур", руководимой заведующим кафедрой нейтронографии В.Л. Аксеновым, проводятся исследования многослойных периодических структур на основе бислоя железо-ванадий (Fe/V) и слоистых структур ванадий-хром (V/Cr), разработка и развитие метода учета доли диффузного рассеяния нейтронов в экспериментах по рефлектометрии нейтронов, экспериментальное исследование отражения нейтронов от слоистых спин-прецессоров. Учет диффузного рассеяния при анализе рефлектометрических данных позволил получить дополнительную информацию об исследуемых структурах, прежде всего, о границах раздела между отдельными слоями (характер неоднородностей на интерфейсе, их характерный размер). Метод был применен в исследованиях многослойных периодических структур на основе бислоя Fe/V. В слоистых структурах V/Cr исследовались состояния с волной спиновой плотности (в зависимости от толщины хрома, в частности). Полученные данные позволяют судить о структуре уже существующих образцов и совершенствовать технологию производства многослойных наноструктур с необходимыми магнитными или ядерными свойствами. Создана новая магнитная система, которая позволила реализовать спин-прецессор с вращающимися токовыми плоскостями на основе двух токовых /2 ротаторов. Данный прецессор позволяет использовать сечение пучка 10 25 см2 и исследовать объекты с корреляционной длиной в интервале 102 104 ?.
Результаты работ отражены в статьях в ведущих реферируемых журналах, а также в материалах конференций, препринтах и опубликованных отчетах.
На базе филиала ежегодно проводятся школы для студентов, аспирантов и молодых ученых по современной нейтронографии, а также учебные и научно-производственные практики для студентов ОЯФ физического факультета и факультета наук о материалах МГУ. На этих школах студенты знакомятся с современными физическими установками ОИЯИ и выполняют на них, разработанные сотрудниками кафедр филиала и ОИЯИ лабораторные работы. Также стало традиционным проведение практики студентов физического факультета по специализации Медицинская физика, которая организуется кафедрой физики ускорителей высоких энергий. Практика пользуется популярностью и у студентов кафедры биофизики, общей ядерной физики, а также биологического факультета МГУ и других университетов страны. Филиал также участвует в организации практики студентов факультета фундаментальной медицины на базе МСЧ № 9 ОИЯИ.
Таким образом, на базе филиала НИИЯФ создана система непрерывного образования: средняя школа - МГУ - академическая наука. Филиал, по сути дела, является учебно-научным центром МГУ в Дубне.
директор филиала
НИИЯФ МГУ
Т.В. Тетерева