Версия 14:38, 9 октября 2010

Протягом життя одного покоління ми стали свідками бурхливого післявоєнного розвитку фізики в усім світі, і особливо в Радянському Союзі. Фізика вторглась в усі галузі господарства: енергетику, машинобудування, транспорт, зв'язок, біологію, медицину. Успіхи фізики у військовій справі в XX столітті стали визначати клімат міжнародних відносин.
Атомний шантаж США після вибухів бомб у Хіросімі й Нагасакі, а потім застрашлива демонстрація своєї військової могутності, грандіозне шоу в американському стилі з показовим вибухом на атолі в Тихому океані в присутності присмирнілих представників багатьох країн, зажадали негайних відповідних дій з боку Радянського Союзу. Було очевидно, що США в проведенні своєї зовнішньої політики можуть не обмежитися Японією.
Під керівництвом академіка И. В. Курчатова були розгорнуті широкі дослідження зі створення своєї атомної зброї. Ігор Васильович Курчатов давній друг УФТІ і його директори академіка Кирила Дмитровича Синельникового, що високо цінував роботи інституту, негайно включив ФТІ АН УРСР (УФТІ) у виконання Атомного проекту СРСР. У цьому секретному проекті інститут іменувався Лабораторією № 1. Держава не жалувала засобів на розвиток ядерної фізики. Зрозуміло, насамперед, для створення зброї, але, на щастя, це сприяло розвитку атомної енергетики й інших супутніх напрямків. Так фізика по необхідності стала в той час "головної" наукою в СРСР.
"Головний стовбур - батько" - Український фізико-технічний інститут (УФТІ)
Це перший в Україні фізичний інститут, директором якого був И. В. Обреимов, з конкретною науковою програмою: фізика низьких температур (Л. В. Шубников), ядерна фізика (К. Д. Синельников, А. К. Вальтер, А. И. Лейпунский), радіофізика (А. А. Слуцкин), теоретична фізика (Д. Д. Іваненко, Л. Д. Ландау). Заснований в 1928 році.
Уже в перші роки свого існування УФТІ впевнене заявив про себе серйозними успіхами. Це вперше в СРСР одержання рідкого водню (1931 р.), а потім рідкого гелію (1932 р.) у криогенній лабораторії, створеної блискучим, із трагічною долею, фізиком-експериментатором Л. В. Шубниковым; створення першого в СРСР радіолокатора, і звичайно ж, успішний експеримент по розщепленню атомного ядра в 1932 році, що стало початком розвитку ядерної фізики в Радянському Союзі.
Бурхливий ріст інституту почався в післявоєнний час, коли його директором став видатний вчений-енциклопедист, що відродив колишні й створив нові напрямки у фізику академік Кирило Дмитрович Синельников. Тематиці досліджень стає тісно в рамках одного інституту, в УФТІ з'являються наукові "діти", а потім й "онуки". В 2004 році інститут «повернувся» в Академію наук України.

Науково-технологічний концерн "Інститут монокристаллов" розробляє новітні матеріали, що мають важливе застосування, зокрема, у ядерній фізиці.

Сьогодні колишній УФТІ вже сам складається з п'яти інститутів: Фізики твердого тіла, матеріалознавства й технологій" (директор - член-кореспондент И. М. Неклюдов), Фізики плазми й керованих термоядерних реакцій (директор - проф. В. И. Лапшин), Фізики високих енергій й ядерної фізики (директор - проф. А. Н. Довбня), Плазменной електроніки й нових методів прискорення (директор - проф. А. М. Егоров) і Теоретичної фізики (директор - член-кореспондент Н. Ф. Шульга).
По об'єму й широті досліджень, актуальності тематики й рівню наукових результатів комплекс цілком може бути класифікований як своєрідна "Академія фізичних наук".
Що характерно для "Харківської академії фізичних наук"?
Насамперед, створення нових напрямків у фізику, актуальність і найширший діапазон досліджень.
- Від глибин мікросвіту елементарних часток до глибин космосу.

Фізика твердого тіла Фізика твердого тіла Створення в новому інституті сучасної криогенної лабораторії дало потужний імпульс розвитку в Харкові досліджень поводження речовини в області низьких і наднизьких температур. Були відкриті нові ефекти, зокрема, незвичайне поводження водню й гелію (надтекучість), створені й вивчені нові надпровідні матеріали. Отримано важливі результати при вивченні електронних властивостей металів, дослідженні їх магнітних і гальванічних властивостей. Почато дослідження в нових напрямках (фізика молекулярних кристалів, криовакумна адсорбція, а також криоэлектроника). Виконано великий обсяг робіт по створенню й впровадженню у виробництво нових матеріалів для електронної техніки, криогенного й космічного матеріалознавства, по використанню в ракетній техніці результатів вивчення властивостей криорідин. На основі розробленого в встаткування створені криогенні лабораторії в ряді наукових центрів СРСР (Ленінграді, Києві, Свердловську), а також у Китаї й ЧССР.

Ядерна фізика. Успішний початок робіт був покладений розщепленням атомного ядра літію прискореними протонами. (К. Д. Синельников, А. К. Вальтер, А. И. Лейпунский, Г. Д. Латышев). Згодом у ХФТИ був споруджений унікальний комплекс прискорювачів заряджених часток, серед яких самі більші у світі і Європі електростатичний прискорювач Ван де Граафа на енергію 4 Мэв і також "рекордсмен", лінійний прискорювач електронів на енергію в 2 мільярди электронвольт. Споруджена також серія прискорювачів важких часток - протонів і багатозарядних іонів. На прискорювачах були проведені актуальні дослідження взаємодії електронів і фотонів з атомними ядрами, вивчені ядерні реакції, що мають відношення до рішення багатьох актуальних завдань будови матерії, рішенню проблем енергетики й оборони країни.

Фізика плазми. Керований термоядерний синтез. Надзвичайно цікавим класом ядерних реакцій є реакції злиття, синтезу легких ядер з утворенням ядер більше важких і виділенням енергії. Реакції проходять при дуже високій температурі, звідси їхня назва "термоядерні". "Пальне" перебуває в стані плазми, іонізованого газу ізотопів водню (дейтерію, тритію). Така реакція в 1953 році була здійснена в СРСР у вигляді надпотужного вибуху термоядерної ("водневої") бомби. Завдання фізики плазми як науки знайти умови мирного використання енергії термоядерних реакцій. Так у світі з'явилася проблема КТС - керований термоядерний синтез.

Плазмена електроніка – новий напрямок у фізику плазми, засноване академіком Я. Б. Файнбергом і розвива успішно учнями його школи. Дослідження мають важливе наукове й прикладне значення. Вивчається широке коло явищ, пов'язаних з колективними процесами, що виникають при взаємодії потоків заряджених часток із плазмою.

Радіофізика й електроніка. Основними напрямками наукової діяльності в цій області є теорія й техніка міліметрових і субмиліметрових хвиль, розробка нових джерел генерування коливань, вивчення поширення й поглинання радіохвиль у широкому діапазоні частот, вивчення надвисокочастотних властивостей твердого тіла. Дослідження умов поширення радіохвиль у різних середовищах, умов надійного прийому сигналів.
Важливим практичним результатом роботи з'явилося створення ще в 1939 році першої в СРСР радіолокаційної станції для виявлення літаків. В 1941 році вона успішно використалася при обороні Москви для виявлення німецьких бомбардувальників.
Важливе практичне значення мають результати досліджень у новій області "Радиоокеанографія", зокрема, особливостей поширення радіохвиль на акваторіях Чорного й Балтійського морів.
Спорудження в 1972 році під керівництвом С. Я. Брауде унікального радіотелескопа УТР-2 і створення радиоинтерферометричної системи УРАН ( щоскладається із чотирьох радіоінтерферометрів, розташованих поблизу Харкова, Полтави, Одеси й Львова) дозволило визначати з високою точністю положення в космосі випромінюючих об'єктів, одержувати величезної важливості астрофізичну інформацію в декаметровому діапазоні довжин хвиль.
Тривають дослідження великої інформації, що йде з космосу. За допомогою системи унікальних радіотелескопів ведуться спостереження дискретних джерел космічного випромінювання і їхніх спектрів. Вивчається випромінювання сонячної корони, розсіювання в ній радіохвиль, виміряється загасання радіохвиль в іоносфері. Ведеться пошук нетеплового випромінювання планет Сонячної системи. Уперше у світі були синтезовані тривимірні зображення поверхні Венери. В умовах високих широт, в Антарктиді, проводяться дослідження атмосфери Землі, Сонячно-Земної взаємодії.

Важливе науково-практичне значення має використання розроблених методів зондування Землі з аерокосмічних носіїв. В 1984 році виявлення зародження тайфуну "Діана" і своєчасне оповіщення влади США допомогло істотно зменшити розміри наслідків цього нещастя.
Помітний внесок у розвиток своєї галузі науки внесли вчені радіофізичного факультету (проф. О. Ф. Тирнов). Розроблено й впроваджені вимірники потужності й енергії, частотоміри, приймачі випромінювання субмиліметрових хвиль, розроблена також серія принципово нових квантових генераторів з оптичним накачуванням. Практичне застосування одержали антенні системи в дослідженнях планет Сонячної системи, навколоземного простору, поверхні й атмосфери Землі по програмах "Фобос", "Кий" й "Метеор".
На кафедрі космічної радіофізики радіофізичного факультету створена радіофізична обсерваторія, що ввійшла в перелік об'єктів, що становлять національне надбання України. Кафедра бере участь у виконанні наукових програм Національного космічного агентства України й Антарктичного центра України, включаючи проведення наукових досліджень на українській антарктичній станції "Академік В. И. Вернадский".

Українські фізики завдяки своїм унікальним розробкам зіграли помітну роль у створенні прискорювача елементарних часток - Великого адронного коллайдера.

Література
Н. Л. Полякова. Фізика в Харківському університеті... //. Учені записки ХГУ. - 1955. - Т. 60.
В. В. Ульянов. До історії фізичного факультету... - Х., 2003.
Історія Академії наук Української РСР. - К.: Наукова думка, 1979.