Обращение к сайту «История Росатома» подразумевает согласие с правилами использования материалов сайта.
Пожалуйста, ознакомьтесь с приведёнными правилами до начала работы

Новая версия сайта «История Росатома» работает в тестовом режиме.
Если вы нашли опечатку или ошибку, пожалуйста, сообщите об этом через форму обратной связи

Персоналии /

Лейпунский Александр Ильич1903—1972

физик-экс­пе­римен­та­тор, созда­тель ядер­ных реак­то­ров на быст­рых нейтро­нах, ака­демик АН Укра­ин­ской ССР (1934). Науч­ный руко­во­ди­тель ФЭИ. Герой Соци­а­ли­сти­че­ского Труда (1963), лау­реат Ленин­ской премии (1960).
Лейпунский Александр Ильич

Биография

Алек­сандр Ильич Лейпун­ский родился 7 декабря 1903 года в деревне Драгли Сокольского уезда Грод­нен­ской губер­нии. Его отец, Илья Иса­а­ко­вич, рабо­тал десят­ни­ком на стро­и­тельстве шос­сей­ных дорог. Про­фес­сией отца и объяс­няются частые пере­езды семьи (Соколка, Бело­сток, Алек­сан­дров, Рыбинск, Яро­славль и др.) В первую миро­вую войну учре­жде­ния Военно-дорож­ного ведом­ства, где служил отец, были эва­ку­и­ро­ваны в Яро­славль, куда пере­ехала и вся семья Лейпун­ских. Мате­ри­аль­ное положе­ние было тяже­лым. Отец рабо­тал на лесо­за­го­тов­ках в Яро­слав­ской губер­нии, желез­но­до­рож­ном узле, а позд­нее, как писал О. И. Лейпун­ский, брат уче­ного, был даже «сезонно без­ра­бот­ным». Дети учи­лись сна­чала в гим­на­зии, затем в школе вто­рой ступени.

В 1926 году окон­чил физико-матема­ти­че­ский факуль­тет Ленинград­ского поли­тех­ни­че­ского инсти­тута, где прошел науч­ную школу у А. Ф. Иоффе. Будучи уже извест­ным уче­ным в обла­сти атом­ной физики, был направ­лен на работу во вновь обра­зо­ван­ный Укра­ин­ский физико-тех­ни­че­ский инсти­тут (Харь­ков, 1928 г.). Вме­сте с А. Ф. Иоффе, И. В. Обре­имо­вым и другими уче­ными он участ­вует в научно-орга­ни­за­ци­он­ной работе, форми­руя основ­ные науч­ные направ­ле­ния УФТИ. По пред­ложе­нию А. И. Лейпун­ского в 1931 году в УФТИ было создано новое направ­ле­ние работ — иссле­до­ва­ние ядра. С этого времени вся науч­ная дея­тель­ность А. И. Лейпун­ского была посвящена физике ядра и ее тех­ни­че­ским при­ложе­ниям.

Для раз­вер­ты­ва­ния ядер­ных иссле­до­ва­ний уже было недо­ста­точно источ­ни­ков излу­че­ния, осно­ван­ных на есте­ствен­ной радио­ак­тив­но­сти — на повестке дня сто­яло полу­че­ние пуч­ков быст­рых про­то­нов, уско­рен­ных элек­три­че­ским полем и, соот­вет­ственно, созда­ние высо­ко­вольт­ных уста­но­вок. «Высо­ко­вольт­ная бригада», кото­рой руко­во­дил А. И. Лейпун­ский, при­ступила к раз­ра­ботке высо­ко­вольт­ных уста­но­вок и ваку­ум­ных тру­бок для уско­ре­ния про­то­нов. Были изго­тов­лены транс­форма­тор «Тесла» на 2 МэВ, импульс­ный гене­ра­тор на 1,5 мВ и уста­новка посто­ян­ного напряже­ния на 400 кВ. Импульс­ные источ­ники высо­кого напряже­ния стра­дали малой интен­сив­но­стью пучка, поэтому уси­лия были направ­лены на созда­ние высо­ко­вольт­ного источ­ника посто­ян­ного напряже­ния. В этих целях была раз­ра­бо­тана уста­новка посто­ян­ного напряже­ния на 600 кВ и постро­ена пер­вая в СССР элек­тро­ста­ти­че­ская машина Ван-де-Гра­афа. Исполь­зуя новые уста­новки для уско­ре­ния про­то­нов группе уче­ных — К. Ф. Синель­ни­кову, А. И. Лейпун­скому, А. К. Валь­теру и Г. Д. Латышеву — в 1932 году впер­вые в СССР уда­лось искус­ственно расщепить ядро лития. Эта работа по суще­ству знаме­но­вала рож­де­ние в СССР новой обла­сти зна­ний — ядер­ной физики.

В 1933 году состо­я­лась пер­вая Все­союз­ная ядер­ная конфе­ренция, в кото­рой при­няли уча­стие и извест­ные зару­беж­ные физики. А. И. Лейпун­ский пред­ста­вил доклад под назва­нием «Расщеп­ле­ние ядер», в кото­ром про­ана­ли­зи­ро­вал экс­пе­римен­таль­ные дан­ные по бом­бар­ди­ровке про­то­нами ядер раз­лич­ных элемен­тов — как лег­ких (Li, B, Be, F, Al) так и тяже­лых.

Ядер­ная конфе­ренция имела большое зна­че­ние для раз­ви­тия ядер­ных иссле­до­ва­ний в стране, и одним из ее след­ствий было созда­ние Комис­сии по изу­че­нию ядра, в состав кото­рой вошел и А. И. Лейпун­ский. В 1933 году он назна­ча­ется дирек­то­ром УФТИ. В этот период в инсти­туте рабо­тали извест­ные совет­ские физики — Л. Д. Лан­дау, Л. В. Шуб­ни­ков, И. В. Обре­имов, К. Д. Синель­ни­ков, А. К. Валь­тер и другие, а также зару­беж­ные физики — П. Дирак, В. Вайскопф, Г. Пла­чек, Р. Пайерлс. УФТИ ста­но­вится круп­ным науч­ным цен­тром страны.

В 1934 году А. И. Лейпун­ский направ­ля­ется на стажи­ровку в Герма­нию и Англию. Его работа в Кавен­диш­ской лабо­ра­то­рии Кем­бридж­ского уни­вер­си­тета была очень пло­до­твор­ной. Он впер­вые в мире выпол­нил экс­пе­римент для дока­за­тельства суще­ство­ва­ния нейтрино путем изме­ре­ния энерге­ти­че­ского рас­пре­де­ле­ния атомов отдачи, обра­зующихся при ?-рас­паде. Для повыше­ния чув­стви­тель­но­сти метода в работе были исполь­зо­ваны лег­кие радио­ак­тив­ные ядра 11С, энергия атомов отдачи при ?-рас­паде кото­рых суще­ственно пре­вышает энергию адсорбции атома на поверх­но­сти. Кроме того, был раз­ра­бо­тан новый метод реги­страции отдель­ных мед­лен­ных ионов. В результате было уста­нов­лено, что энергия атомов отдачи суще­ственно выше той, кото­рую сле­дует ожи­дать в отсут­ствие нейтрино. Автор интер­пре­ти­ро­вал результаты в пользу эмис­сии нейтрино при ?-рас­паде ядер.

По воз­враще­нии в Харь­ков (1935 г.) А. И. Лейпун­ский концен­три­рует уси­лия на изу­че­нии процес­сов вза­и­мо­действия нейтро­нов с ядрами.

Он при­да­вал большое зна­че­ние нейтрону, не под­вержен­ному воз­действию куло­нов­ских сил, как эффек­тив­ной частице для зон­ди­ро­ва­ния ядра. Задолго до осо­зна­ния науч­ной обще­ствен­но­стью возмож­ной роли нейтрона в цеп­ной ядер­ной реакции А. И. Лейпун­ский ста­но­вится ведущим спе­ци­а­ли­стом по физике вза­и­мо­действия нейтро­нов с ядрами. Его иссле­до­ва­ния охва­ты­вают широ­кий диапа­зон про­блем нейтрон­ной физики: процессы рас­се­я­ния и поглоще­ния при раз­лич­ных доступ­ных энергиях нейтро­нов, возмож­ность неупругого рас­се­я­ния, замед­ле­ние и терма­ли­за­цию нейтро­нов в раз­лич­ных сре­дах и при раз­ной темпе­ра­туре.

В докладе на сес­сии АН СССР (1936 г.) «Поглоще­ние мед­лен­ных нейтро­нов при низ­ких темпе­ра­ту­рах» сообща­лось о совмест­ных опытах А. И. Лейпун­ского и Л. В. Розен­ке­вича, посвящен­ных про­верке тео­ре­ти­че­ского закона Ю. Виг­нера о вза­и­мо­действии нейтрона с про­то­ном. Там же было ука­зано на суще­ство­ва­ние селек­тив­ного, (резо­нанс­ного) поглоще­ния нейтро­нов неко­то­рыми ядрами. Иссле­до­ва­ния поглоще­ния нейтрона про­то­ном про­во­ди­лись с исполь­зо­ва­нием воды и жид­кого водо­рода. Результаты коли­че­ственно под­твер­дили, что сече­ние захвата обратно про­порци­о­нально ско­ро­сти нейтрона.

В отли­чие от суще­ство­вавшего тогда мне­ния, что энергия низ­ко­лежащих уров­ней ядер состав­ляет несколько МэВ, в работе А. И. Лейпун­ского и Л. В. Розен­ке­вича на основе имевшейся у них скуд­ной экс­пе­римен­таль­ной информации выска­зано предпо­ложе­ние о возмож­но­сти суще­ство­ва­ния у неко­то­рых ядер уров­ней низ­кой энергии, на кото­рых возможно неупругое рас­се­я­ние нейтро­нов с энергией 400—700 кэВ.

Нейтрон­ные иссле­до­ва­ния, выпол­нен­ные А. И. Лейпун­ским и сотруд­ни­ками УФТИ, внесли суще­ствен­ный вклад в изу­че­ние физики нейтро­нов в СССР. Часть работы выпол­ня­лась совместно с ЛТИ и РИ. В лабо­ра­то­рию А. И. Лейпун­ского при­езжали рабо­тать И. В. Кур­ча­тов и Л. И. Руси­нов.

Открытие деле­ния ядер урана и ряд после­до­вавших за этим тео­ре­ти­че­ских и экс­пе­римен­таль­ных работ пока­зали, что идея о возмож­но­сти исполь­зо­ва­ния ядер­ной энергии может ока­заться осуще­ствимой.

В 1939 году в УФТИ откры­ва­ется тема «Изу­че­ние деле­ния урана», науч­ным руко­во­ди­те­лем кото­рой назна­ча­ется А. И. Лейпун­ский. Ему пору­чают руко­вод­ство про­ек­ти­ро­ва­нием цик­ло­трона УФТИ, при­вле­кают к работе в Ядер­ной и Ура­но­вой комис­сиях АН СССР.

Иссле­до­ва­ниям меха­низма деле­ния урана под действием мед­лен­ных и быст­рых нейтро­нов в УФТИ была посвящена серия экс­пе­римен­тов. Была осуществ­лена иден­тифи­кация про­дук­тов деле­ния, изме­рены пери­оды их полу­рас­пада, при­ближенно оце­нено коли­че­ство нейтро­нов, выде­ляющихся в одном акте деле­ния.

Накоп­лен­ные зна­ния в обла­сти нейтрон­ной физики А. И. Лейпун­ский направ­ляет на реше­ние про­блемы возмож­но­сти исполь­зо­ва­ния ядер­ной энергии.

Наи­бо­лее полно пред­став­ле­ния А. И. Лейпун­ского о возмож­ных вари­ан­тах осуществ­ле­ния цеп­ной реакции изложены в его двух пред­во­ен­ных (январь 1941 г.) рабо­тах: «Деле­ние ядер» и «Деле­ние урана». Эти ста­тьи при­над­лежат к числу самых пер­вых работ совет­ских физи­ков, в кото­рых все­сто­ронне рас­смот­рены физи­че­ские харак­те­ри­стики деле­ния ядер нейтро­нами и кон­ку­ри­рующие с ними процессы. Впер­вые даны оценки кри­ти­че­ских масс для раз­ных вари­ан­тов осуществ­ле­ния цеп­ной реакции. А. И. Лейпун­ский при­шел к выводу, что цеп­ная реакция возможна в смеси урана-235 с водо­ро­дом и тяже­ло­вод­ном реак­торе на при­род­ном уране. В смеси же обыч­ного урана с водо­ро­дом цеп­ная реакция осуществ­ляться не может. Уже на этом этапе зна­ний он под­черк­нул необ­хо­димость учета в рас­че­тах сооб­раже­ния Г. Н. Фле­рова о деле­нии урана-238 быст­рыми нейтро­нами, рож­дающи­мися при деле­нии урана-235. Для него также была ясной необ­хо­димость допол­ни­тель­ных работ по опре­де­ле­нию кон­стант, вхо­дящих в рас­чет ура­но­вых реакций, опре­де­ле­нию сече­ний захвата мед­лен­ных нейтро­нов кис­ло­ро­дом, водо­ро­дом и угле­ро­дом.

С нача­лом войны работы совет­ских уче­ных по ядер­ной физике были пре­кращены, и инсти­туты пере­клю­чи­лись на выпол­не­ние обо­рон­ных зада­ний.

В 1943 году А. И. Лейпун­ского при­вле­кают к научно-иссле­до­ва­тельской и орга­ни­за­ци­он­ной работе по атом­ной про­блеме. В 1944 году он, явля­ясь дирек­то­ром Инсти­тута физики и матема­тики АН УССР, создает отдел ядер­ной физики, основ­ной зада­чей кото­рого стало полу­че­ние дан­ных о нейтронно-ядер­ных вза­и­мо­действиях, необ­хо­димых для созда­ния атом­ной тех­ники. В результате про­ве­ден­ных иссле­до­ва­ний был полу­чен ряд новых ядерно-физи­че­ских результа­тов, в част­но­сти, экс­пе­римен­тально дока­зана обо­ло­чеч­ная струк­тура ядер.

Большое внима­ние А. И. Лейпун­ский уде­лял созда­нию базы ядерно-физи­че­ских иссле­до­ва­ний. В конце соро­ко­вых годов он выдви­нул идею созда­ния кольце­вого уско­ри­теля про­то­нов с энергией 1,5 ГэВ, в кото­ром частота уско­ряющего поля син­хронно изме­ня­ется с ростом маг­нит­ного поля (УПК-1.5). В даль­нейшем В. И. Векслер дал свое назва­ние такому уско­ри­телю — син­хрофа­зо­трон. В Обнин­ске, в орга­ни­зо­ван­ном в 1946 году инсти­туте (ФЭИ) под руко­вод­ством А.И Лейпун­ского был про­ве­ден ряд экс­пе­римен­тально-тео­ре­ти­че­ских иссле­до­ва­ний, под­клю­чи­лись «Элек­тро­сила», Инсти­тут А. Л. Минца, Фарфо­ро­вый завод им. Ломо­но­сова. Однако в даль­нейшем было решено повы­сить энергию уско­ря­емых про­то­нов до 10 ГэВ, пере­дать руко­вод­ство созда­нием уско­ри­теля В. И. Векслеру и пере­ве­сти стро­и­тельство син­хрофа­зо­трона в Дубну.

В конце 1949 году А. И. Лейпун­ский пред­ложил раз­ра­ботку реак­то­ров на быст­рых нейтро­нах с расши­рен­ным вос­про­из­вод­ством топ­лива. Если све­де­ния о сече­ниях вза­и­мо­действия теп­ло­вых нейтро­нов с ядрами были во многих слу­чаях доступны, то вза­и­мо­действия быст­рых нейтро­нов с ядрами были изу­чены зна­чи­тельно скуд­нее. Откры­лось широ­кое поле дея­тель­но­сти в обла­сти фун­дамен­таль­ной ядер­ной физики. В инсти­туте стали раз­ви­ваться быст­рыми темпами экс­пе­римен­таль­ные и тео­ре­ти­че­ские иссле­до­ва­ния. Воз­ник кол­лек­тив ядерщи­ков — школа А. И. Лейпун­ского, кото­рый довольно быстро достиг высо­кого уровня про­фес­си­о­наль­ного мастер­ства.

На пер­вом этапе раз­ви­тия работ А. И. Лейпун­ский не только руко­во­дил, но при­нимал непо­сред­ствен­ное уча­стие в ядерно-физи­че­ских иссле­до­ва­ниях. Не раз он пред­лагал неожи­дан­ные ориги­наль­ные пути реше­ния постав­лен­ных задач, что поз­во­ляло суще­ственно уско­рить дело.

В ФЭИ была создана база уско­ри­те­лей, обес­пе­чи­вающая возмож­ность иссле­до­ва­ний нейтрон­ных реакций во всем реак­тор­ном диапа­зоне энергий нейтро­нов. Программа иссле­до­ва­ний преду­смат­ри­вала не только преци­зи­он­ные изме­ре­ния сече­ний, но и физику ядер­ных реакций. Большое внима­ние уде­ля­лось процессу деле­ния ядер. На семи­на­рах, руко­во­димых А. И. Лейпун­ским, рас­смат­ри­ва­лись новейшие достиже­ния в обла­сти ядер­ной физики низ­ких и сред­них энергий.

Одним из про­яв­ле­ний внима­ния А. И. Лейпун­ского к фун­дамен­таль­ным иссле­до­ва­ниям по ядер­ной физике яви­лось созда­ние в ФЭИ пере­за­ряд­ного элек­тро­ста­ти­че­ского уско­ри­теля ЭГП-10М. Заблаго­временно до пуска про­во­ди­лась работа по выра­ботке программы ядерно-физи­че­ских иссле­до­ва­ний на этом уско­ри­теле. А. И. Лейпун­ский непо­сред­ственно руко­во­дил ее форми­ро­ва­нием и по каж­дому раз­делу тре­бо­вал обзор­ных докла­дов. В част­но­сти, рас­смат­ри­ва­лись такие новые для ФЭИ про­блемы, как ана­лого­вые состо­я­ния в ядрах, деле­ние ядер в прямых реакциях, явле­ние спа­ри­ва­ния нук­ло­нов, обо­ло­чеч­ные эффекты и др. Для изу­че­ния тео­ре­ти­че­ских и экс­пе­римен­таль­ных работ, имеющих при­вязку к иссле­до­ва­ниям на пере­за­ряд­ном уско­ри­теле, в инсти­тут Нильса Бора (Копенгаген) были направ­лены на стажи­ровку сотруд­ники ФЭИ.

Большое внима­ние А. И. Лейпун­ским уде­ля­лось иссле­до­ва­ниям ядер­ных реакций, имеющих место в ядер­ных реак­то­рах. В ФЭИ широко раз­вер­ну­лись работы по физике деле­ния ядер, изу­че­нию меха­низма неупругого рас­се­я­ния и ради­аци­он­ного захвата нейтро­нов (прямые, предрав­но­вес­ные рав­но­вес­ные реакции), плот­но­сти ядер­ных уров­ней и другим акту­аль­ным про­блемам ядер­ной физики.

Благо­даря глу­бо­кому осмыс­ли­ва­нию фун­дамен­таль­ных аспек­тов процес­сов вза­и­мо­действия нейтро­нов с ядрами физи­кам ФЭИ при непо­сред­ствен­ном уча­стии А. И. Лейпун­ского уда­лось в крат­кие сроки выра­бо­тать необ­хо­димый минимум коли­че­ствен­ных све­де­ний о кон­стан­тах, харак­те­ри­зующих эти вза­и­мо­действия, и обос­но­вать физи­че­скую концепцию реак­то­ров на быст­рых нейтро­нах.

Харак­тер­ный для А. И. Лейпун­ского стиль работы — дове­де­ние результа­тов фун­дамен­таль­ных иссле­до­ва­ний до прак­ти­че­ских при­ложе­ний — бле­стяще оправ­дал себя в таком при­ложе­нии ядер­ной физики как ядер­ная энерге­тика на быст­рых нейтро­нах.

За период актив­ной науч­ной работы (1927—1972 гг.) А. И. Лейпун­ским в совет­ских и зару­беж­ных изда­ниях опуб­ли­ко­вано более 120 работ по атом­ной, ядер­ной, нейтрон­ной и реак­тор­ной физике.

А. И. Лейпун­ский вел напряжен­ную научно-орга­ни­за­ци­он­ную работу. В раз­ные годы он был дирек­то­ром УФТИ, дирек­то­ром Инсти­тута физики и матема­тики АН УССР, участ­во­вал в работе по «Ура­но­вой про­блеме», являлся заме­сти­те­лем по науке одного из руко­во­ди­те­лей атом­ной про­блемы А.Д.Зве­рева, заве­до­вал сек­то­ром в ИТЭФ, был дека­ном МИФИ. На этих постах он внес весо­мый вклад в опре­де­ле­ние тема­тики ядерно-физи­че­ских иссле­до­ва­ний, в их орга­ни­за­цию, в созда­ние новой экс­пе­римен­таль­ной тех­ники.

А. И. Лейпун­ский был непо­сред­ствен­ным участ­ни­ком зарож­де­ния ядерно-физи­че­ских иссле­до­ва­ний в СССР. Он являлся одним из наи­бо­лее авто­ри­тет­ных спе­ци­а­ли­стов по нейтрон­ной физике, пре­одо­лел многие науч­ные и тех­ни­че­ские труд­но­сти на пути реа­ли­за­ции своих идей, само­от­верженно отда­вал себя выбран­ному им науч­ному направ­ле­нию.

За выдающи­еся заслуги и орга­ни­за­тор­скую дея­тель­ность по раз­ви­тию науки А. И. Лейпун­скому была при­суж­дена Ленин­ская премия, при­сво­ено зва­ние Героя Соци­а­ли­сти­че­ского Труда, он награж­ден тремя орде­нами Ленина, орде­нами Октябрьской Рево­люции и «Знак почета», меда­лями.

А. И. Лейпун­ский умер в 1972 году и похо­ро­нен в г. Обнин­ске, Калуж­ской обла­сти.


Библиография‍20