Пилипенко Юрий Константинович (Дубна)

Пилипенко Юрий Константинович

физик
22.07.1932 - 12.02.2011

известный инженер-физик, кандидат технических наук, старший научный сотрудник ЛФВЭ, лауреат Государственной премии СССР, Почетный сотрудник ОИЯИ.

В 1955 году Юрий Константинович окончил Московское высшее техническое училище имени Н.Э.Баумана. В том же году начал работать инженером в Электрофизической лаборатории АН СССР (ЭФЛАН) и затем в Лаборатории высоких энергий ОИЯИ. Под руководством А.Г.Зельдовича он активно участвовал в создании криогенного отдела. В 1956 году из-под пера Ю.К.Пилипенко вышло техническое задание на проектирование первого комплекса криогенного оборудования, и были выполнены первые эскизы. В то время ожижительные установки еще были объектом научных исследований и разработок. Ничего готового и серийного не существовало. На основании разработанной техдокументации были сделаны заказы в промышленность на изготовление ожижителей водорода и гелия, а также нестандартных аппаратов и узлов технологического цикла. Это был трудный путь, но он оправдался. Промышленность освоила производство ожижительных установок. Оборудование было изготовлено не только для ЛВЭ, но впоследствии многократно размножено для многих физических институтов (например, ИФВЭ), ряда аэрокосмических предприятий страны. На этом материале Юрий Константинович в 1964 году защитил кандидатскую диссертацию в Харьковском физико-техническом институте низких температур.

Последовала эпоха создания водородных камер и мишеней. Юрий Константинович был в центре этих событий. Опыт показал важность тщательной очистки криогенных газов. Примеси воздуха создавали опасность взрыва и ухудшали оптические свойства пузырьковых камер. Уже в 1959 году была запущена первая жидководородная пузырьковая камера размером 40 см, а в 1964-м заработала 100-сантиметровая камера.

В стране была создана крупная криогенная база для исследований в области низких температур. Запуск криогенных установок стал важным моментом не только в ЛВЭ, но и в целом в ОИЯИ. Лаборатории института начали регулярно и бесперебойно получать жидкий водород и гелий. Эта общеинститутская задача добровольно и неукоснительно выполнялась многие годы. До сих пор экспериментаторы Института называют этот период "золотым веком" и делают попытки восстановить былое.

Криогенный корпус ЛВЭ стал центром общего пользования для различных низкотемпературных исследований. В нем развивалась технологическая инфраструктура машин, аппаратов, арматуры и других средств для работы с криогенными жидкостями. Развернуты исследовательские стенды по пузырьковым камерам, струйным и криогенным мишеням, исследованию сверхпроводящих материалов и проведению испытаний сверхпроводящих магнитов для нуклотрона и ускорителей будущего. Созданы модернизированные версии водородно-гелиевых ожижителей и документация передана в промышленность.

Эти аппараты многие годы обеспечивали Институт жидким гелием и водородом, включая создание сверхпроводящих магнитов Нуклотрона. Конструкция эффективных теплообменников с ребристыми трубками, разработанная в ЛВЭ и внедренная в промышленность, впоследствии вернулась в ОИЯИ в составе рефрижераторов КГУ-1600/4,5. Разработки и продукция криогенного отдела нашли применение в других организациях. Немногие знают, что первый запуск ракетного двигателя в СССР был выполнен на жидком водороде, произведенном в ЛВЭ.

Ю.К.Пилипенко внес неоценимый вклад в создание струйных мишеней. Смелая и парадоксальная идея формирования плотной локализованной сверхзвуковой струи водорода в вакууме была впервые реализована в криогенном отделе ЛВЭ в 1967 году. А уже в 1969-м аппарат начал действовать на самом мощном в то время ускорителе протонов на энергию 70 ГэВ в Серпухове. В 1972-м установка со струйной мишенью, созданная в криогенном отделе ЛВЭ, была установлена на ускорителе 400 ГэВ в Лаборатории имени Ферми в Батавии, США. Ю.К.Пилипенко с коллегами обеспечили успешное функционирование струйной мишени в течение 10 лет. Это позволило выполнить ряд пионерских исследований в области физики высоких энергий.

Мало кто знал тогда о тяжелейшей организационной работе при участии и активной поддержке директора ОИЯИ Н.Н.Боголюбова, директора ЛВЭ А.М.Балдина, Госкомитета по атомной энергии в лице А.Н.Петросьянца, К.Н.Мещерякова и А.А.Васильева. В ОИЯИ были изготовлены сначала водородо-дейтериевая, а затем гелиевая струйные мишени. В итоге серия совместных советско-американских экспериментов с участием нескольких групп физиков ЛВЭ ОИЯИ была проведена во ФНАЛ на самом большом ускорителе мира (1972-1980). Группе авторов, в которую входил Юрий Константинович, за цикл исследований на внутренних пучках ускорителей была присуждена Государственная премия СССР по науке и технике 1983 года.

Эксперименты со струйной мишенью на ускорителях в ИФВЭ и Батавии имели интересное и неожиданное развитие. Это длинная, почти детективная, то затухающая, то снова вспыхивающая драматическая история. На семинаре по "металлическому водороду" (Колорадо, 1972) Ю.К.Пилипенко делал сообщение о работе со струйной мишенью на ускорителе ФНАЛ. Он услышал о попытках в НАСА криостабилизировать спин-поляризованный атомарный водород с целью получения экзотической квантовой жидкости (проблема на стыке физики твердого тела и конденсированных сред).

Это дало новый толчок идее поляризовать холодную струю мишени. В этом случае можно было бы существенно расширить класс исследований с внутренней мишенью. Эти случайные пересечения проблем сильно повлияли на ход работ. Сотрудничество ОИЯИ-ФНАЛ заинтересовалось спиновой программой и включило ее в свой перспективный план. Предложение о создании струйной поляризованной мишени как новом инструменте для спиновых экспериментов было представлено на Совещании по спиновой физике в Аргоннской национальной лаборатории в 1974 году. Оно вызвало большой интерес и привлекло внимание специалистов принципиально новым подходом. Идея и схема таких экспериментов оказалась очень плодотворной и по настоящее время широко используется в мире (ИЯИ СО РАН, ДЭЗИ, БНЛ).

Хорошо известны новаторские работы Юрия Константиновича с коллегами по созданию источника поляризованных дейтронов для синхрофазотрона и Нуклотрона. В 80-е это открыло новую страницу в программе ЛВЭ. Синхрофазотрон хорошо подходил для работы с поляризованным пучком. Его магнитная структура не приводила к появлению деполяризующих резонансов, а конструкция позволяла иметь длинную многооборотную инжекцию и получать высокую интенсивность поляризованного пучка.

В 1983 году Юрий Константинович был назначен начальником криогенного отдела. Он стал широко известным в стране и за рубежом специалистом в области криогенной техники и методике физического эксперимента. В последние годы он работал в научно-экспериментальным отделе спиновой физики, передавая свой опыт новому поколению инженеров и ученых. Его труд и достижения открывают перспективу изучения поляризационных явлений и спиновых эффектов на ускорительном комплексе ЛФВЭ.

Ю.К.Пилипенко был соавтором более 160 научных работ и нескольких изобретений, награжден орденом Дружбы, медалями "За доблестный труд. В ознаменование 100-летия со дня рождения В.И.Ленина", "В память 850-летия Москвы", отраслевым знаком отличия "Ветеран атомной энергетики и промышленности".