Мои возвращения в ФИАН

Дмитрий Маштаков
  Я уже долгое время работал в НИИ "Полюс", когда связь с ФИАНом у меня вновь возникла. Заходил я, правда, в здание института не со стороны Ленинского проспекта, а с противоположной стороны, со стороны улицы Вавилова через проходную ИОФАН. 

   Шли 90-е годы, не уходя с основной работы, я, как и многие, подрабатывал и в других местах. Лаборатория, в которой я работал, занималась АИГ излучателями для дальномеров, но не только. Оставалась и медицинская тематика. Правда, тематика эта была не столь широкой. Продолжались темы лазерной терапии и офтальмологии. И темы эти продолжались в рамках коммерческого ООО, которое дополнительно кормило нашу лабораторию.

     ЧАСТНАЯ ЛАВОЧКА

   Такие симбиозы государственных предприятий с частными просуществовали в России достаточно долго, вплоть до совсем недавнего времени. В чём такой симбиоз состоял. Некоторые, технологически сложные работы – изготовление линз, напыление покрытий, делались по дополнительным, "левым" заказам. Более простые работы – токарные, фрезерные, оплачивались наличными.
   Правда затем, от такой незаконной практики перешли к законной – заказывали или покупали  комплектующие на стороне и по официальным каналам.
  Был и ещё один источник комплектования – так называемый изолятор брака оптического цеха.  Детали, избыточно выпущенные (избыток деталей всегда возникает, поскольку, учитывая возможный брак,  делается дополнительный задел), или бракованные по каким-то критериям детали попросту сваливались в общие коробки и хранились неопределённое время. Что хочешь с ними делай – хочешь, выбирай и приспосабливай для экспериментов, хочешь, на ёлку вешай. У меня и сейчас, в тумбочке возле стола небольшая россыпь хранится – стекляшки из ситала, похожие на номерки от вешалки, призмы Глана, если вы знаете, что это такое, пара склеенных объективов, призмы и прочая дребедень. В частности, стержень из рубина с сапфировыми наконечниками и зелёный синтетический гранат.
   Всю эту дребедень можно было найти в изоляторе брака оптического цеха.

   Ну, как сказать, дребедень не дребедень, но кое для чего она вполне годилась. Так и я, используя эти стекляшки и выступая под крышей нашего ООО, провёл с ФИАНом совместную и полезную работу.

     ЛАЗЕРНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ХИРУРГИИ

   Научные сотрудники, как и инженеры, в 90-е годы очень томились безденежьем и стремились внедрить свои разработки. Тут был интерес двоякий. По первых, внедрение зачтётся как плюс в научной работе, а, во вторых, сделанный медицинский аппарат можно выгодно продать. Более того, можно продать и документацию на этот аппарат, вместе с технологией, какой-нибудь фирме. То есть, поступить так, как и следует поступать в порядочном капиталистическом обществе – капиталист покупает и присваивает себе труд работников умственного труда.

   Короче говоря, был у них компактный СО2 лазер, и они хотели приспособить его для целей медицины. С конструкцией мы заморачиваться не стали, швеллер, вместе с установленным на нём лазером решили расположить на медицинском столике с колёсами. Зеркалом излучение поднималось вверх и попадало на вращающееся зеркало, далее излучение шло внутри световода - длинной раздвижной трубки. На конце световода –  двухзеркальный шарнир и наконечник с фокусирующей линзой из селенида цинка. Классическая схема для таких установок.
   Были и новшества. В однозеркальный шарнир, отрабатывающий наклон световода в направлениях вверх-вниз, я внедрил своё изобретение – рычаг для деления угла пополам. С помощью пластины, взятой из изолятора брака, закрутил излучение гелий-неонового лазера по периферии основного излучения. В результате получилась очень удобная для врача визуализация точки фокусировки.
   При расчёте лазерных систем нужно учитывать как геометрические, так и волновые свойства лазерных пучков. Поэтому расчёты я делал, используя свою собственную программу, которая как нельзя более подходила для этих целей - http://proza.ru/2015/05/28/1750

    После того, как наш аппарат был готов, и инструкции по работе с ним были готовы, отпечатаны и подписаны, я ещё раз тщательно проинструктировал инженера, который и отправился внедрять достижения науки в медицинскую практику.

     СКАНАТОР ДЛЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ 

   Всё описанное выше происходило на территории моего родного отдела низкотемпературной плазмы, в котором я уже работал  http://proza.ru/2022/08/20/304
   Несколько позже я тоже делал кое-какую работу, но уже совместно с другими людьми и территориально на другом месте. Место это было, как я помню, сразу налево, от проходной ИОФАНа, в том же корпусе, что и проходная.
   В любопытное помещение я попал. Оно было двухэтажным. Высокие потолки, высокие стены, как и все помещения института, заставлены стеллажами с приборами в четыре, нет, в пять или шесть этажей. Посредине два длиннющих стенда тоже с аппаратурой и стеллажами позади неё. А посредине, налево от входной двери, между стендами – люк, ведущий на «второй этаж», то есть вниз. Крутая металлическая лесенка с поручнями, и рифлёными, чтобы не поскользнуться, ступенями как трап на корабле ведёт в подвальное помещение.
   Там полноразмерная мастерская. Тоже стеллажи, токарный, фрезерный и сверлильный станки, и место для  электромонтажных работ.
   Но уютно, и даже цветы (при таком-то освещении). Чаи гоняли мы именно там.

   Научные сотрудники и инженеры этой лаборатории занимались наукой с удовольствием, но по тем же причинам, на которые я указывал выше, томимые безденежьем, жаждали внедрения. В частности, они хотели использовать свой лазер для отжига каких-то материалов, и тут подвернулся я со своим сканатором.

    Сканатор я делал для лазерной косметологии. Знаете такую процедуру – лазерная шлифовка лица? Вот это оно самое и есть. Не только лицо, но и шрамы, послеоперационные наросты и огрубления кожи и даже татуировки можно обрабатывать таким способом.
    Суть же метода состоит в следующем – сфокусированный лазерный пучок не стоит на месте, а очень быстро движется, равномерно зачерчивая некую область. В точности так работает развёртка в телевизоре, только там электронный пучок, а здесь – лазерный луч.

    Для развёртки луча используется подвижное зеркало. Оно ставится на место неподвижного, в один из шарниров  на окончании световода.
    У меня было две конструкции сканатора. В первом, простейшем варианте, зеркало отклонялось от равновесного положения по двум координатам. При этом оно сплющивало резиновую прокладку, которая потом возвращала зеркало на место.
    Во втором варианте осью вращения зеркала служила швейная игла. При наклоне зеркала игла скручивалась, а затем, возникшие силы обратного кручения возвращали зеркало в исходное положение. Для сканирования по двум перпендикулярным друг другу координатам, подвижными делались оба зеркала двухзеркального шарнира.

    Обе конструкции были уже опробованы не только на чистке картошки (с этим тестом лазерный луч справляется на ура), но и практически, для удаления послеоперационных рубцов и утолщений. Хочу заметить, что современные сканаторы работают по такому же принципу и мало чем отличаются от моего.
    Сканирующий лазерный аппарат выпускался, в частности, в Туле.

    Короче говоря, внедрил я свой сканатор. Мы подобрали наиболее подходящие режимы для его работы, я немного изменил конструкцию, и сканатор, что называется, пошёл в дело.
    Пустячок, но вспомнить приятно.

     ЛАЗЕРНЫЙ ТЕРМОЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР

   Корпус, в котором в 70-е и последующие годы проводили эксперименты с лазерным термоядом стоит отдельно, во дворе, между зданиями ФИАНа и ИОФАНа, обрамляющими его по периметру.
   Про работу по этой тематике я знаю со слов Наташи Ларионовой, моей знакомой по работе в НИИАП. Наталья окончила физфак МГУ на два года позднее меня, защитив дипломную работу по лазерной тематике. Год примерно, мы с ней работали в одной лаборатории, под начальством Александра Алекксандровича Шпака, весьма примечательного человека, с густой чёрной шевелюрой и красивыми, скульптурно вылепленными чертами лица. «Шахматы – игра коллективная» - говорил он,  вмешиваясь в игру и помогая закончить её как раз к концу обеденного перерыва. Или со словами «этот конь стоит и ногу чешет», передвигал коня на более активную позицию.
   Многих своих сослуживцев я хотел бы затем повидать, но не привелось. Только с Натальей мы иногда встречались, и Татьяна Варнавская, тоже выпускница физфака, впоследствии перешла на работу в «Полюс» к Лаврову, в отдел разработки оптики.

   Наташа проработала в НИИАП ещё два года после моего ухода, а затем перешла в ИОФАН на работу более подходившую ей по специальности. Лазерная диагностика плазмы, так называлась тема её новой работы.
   К тому времени в ИОФАНе уже сложилась группа учёных, занимавшихся проблемой  лазерного термоядерного синтеза. Была собрана и уже работала экспериментальная установка, в которой мишень – капсула с тритием, взрывалась сфокусированным на неё лазерным излучением, приходящим одновременно с разных сторон.
   Плазма, как известно, очень капризная штучка, стремящаяся извернуться, расшириться, утечь, убежать и испариться, и вовсе не желающая быть однородной и компактной. В этом-то и состоит вся проблема.
   
   Капризы плазмы следует изучать, и одним из методов такого изучения является её лазерная диагностика – на неё направляется ещё один лазер, не тот, что взрывает, а тот, что просвечивает отдельные её фрагменты. По рассеянному излучению и делаются выводы о текущем состоянии этой капризной дамы.
   Как понимаете, работа не простая, как в целом, так и в отдельных своих частях. Изучалось не только состояние плазмы, но и совершенствовалась лазерная система, создающая её. Создать импульс высокой энергии, и одновременно, достаточно однородный и короткий, очень непросто.
   
   В общем, некоторое время спустя, увеличив число лазерных пучков до 32-х или 64-х, не помню уж сколько, получили они  небольшой термоядерный взрыв с положительным кпд. Однако надо понимать что, говоря о положительном кпд, делят энергию микровзрыва на световую энергию, закачанную в эту вспышку , что в корне неправильно - сам кпд лазеров мал. Он составляет только 0.4 процента, так что до реализации очень, очень, очень далеко. Токамак в этом отношении предпочтительней. Тем не менее, направление термояденого лазерного синтеза Россия застолбила, здесь она имеет приоритет, и, судя по публикациям, продолжает это направление развивать.
   Руководителем ИОФАНовского лазерного термояда в то время был Карен Сарксян, один из авторов нашего сайта. Вот его страничка - http://proza.ru/avtor/ksarksyan
Проза его не в моём вкусе, а стихи вполне достойные. В своё время он опубликовал их самиздатом в форме голубенькой книжечки под псевдонимом Ваня Курсорский.
   В то время по тематике своего проекта ИОФАН сотрудничал с учёными Испании, и они все ездили в Испанию в командировки и просто отдыхать. Поэтому в творчестве Вани Курсорского можно найти испанские мотивы.
   Что касается Наташи Ларионовой, то она прекрасно знала итальянский язык, и даже выступала в роли экскурсовода для российских туристов, посещавших Италию.
   
_________
23.12.2022