Академик Б.М. Ковальчук: без суеты и публичности

К сожалению, с демидовским лауреатом в номинации «физика» академиком Борисом Михайловичем Ковальчуком нам встретиться не удалось, поэтому мы вынуждены ограничиться данными из официальной справки и некоторыми сведениями из статьи томского журналиста А. Майского «Властелин импульсных энергий» («Наукоград», 2007, 27 мая) . Конечно, живое общение позволило бы более полно рассказать о выдающемся российском физике, ведущем специалисте в области сильноточной импульсной техники, но и эти заметки дают представление о масштабе его личности.


 

   Академик Ковальчук живет и трудится в Томске, в знаменитом Институте сильноточной электроники Сибирского отделения РАН. После окончания в 1962 году электроэнергетического факультета Томского политехнического института работал инженером и начальником лаборатории НИИ ядерной физики ТПИ. Блестящие молодые ученые ТПИ Геннадий Месяц, Борис Ковальчук, Сергей Бугаев и Владислав Кремнев заложили основы нового, стратегически важного для страны научного направления — генерирования мощных электрических импульсов. За эти исследования нынешний демидовский лауреат вместе с коллегами получил в 1968 году свою первую государственную награду — премию Ленинского комсомола. Затем он поступил в аспирантуру, защитил кандидатскую диссертацию и с 1970 года заведовал лабораторией наносекундной техники в Институте оптики атмосферы Сибирского отделения РАН. В 1977 году лаборатория вошла в состав Института сильноточной электроники АН СССР. Борис Михайлович возглавил работы по созданию сверхмощных импульсных генераторов. В 1981 году лаборатория была реорганизована в отдел импульсной техники, которым Борис Михайлович руководит с тех пор и по сегодняшний день.

   В 1970-е годы с участием будущего демидовского лауреата были созданы первый отечественный сильноточный ускоритель электронов, первые отечественные сверхмощные газовые лазеры, первый импульсный генератор с индуктивным накопителем энергии и плазменным прерывателем тока. Среди осуществленных им проектов — импульсный генератор ГИТ-12, включенный Европейской организацией по сотрудничеству и развитию в перечень уникальных исследовательских установок России.
 

Мощные импульсные устройства разрабатывались не только в Томске. За участие в создании установки «Ангара» в подмосковном Троицке Б.М. Ковальчук был удостоен своей первой Государственной премии (вторую он получил в 1998 году в коллективе ведущих ученых ИСЭ и Института электрофизики УрО РАН). А тогда, в 1981 ему удалось решить проблему подключения энергетических накопителей установки к нагрузке. Он разработал управляемые газовые разрядники на напряжение до 2 миллионов вольт и ток до 300 тысяч ампер, которые обладают при этом наносекундной точностью включения.
 

Академик Ковальчук и его сотрудники постоянно совершенствуют элементную базу мощной импульсной техники. Элементы импульсной техники — это конденсаторные накопители и изоляторы на миллионы вольт, коммутаторы-выключатели и вакуумные диоды на десятки и сотни тысяч ампер. Это большие устройства, способные выдерживать колоссальные электрические нагрузки и сохранять надежность в течение многих тысяч импульсов. Последнюю разработку Бориса Михайловича и его коллег — многокулонные газоразрядные импульсные коммутаторы с высоким ресурсом, позволяющие включать конденсаторные батареи с энергозапасом в миллион джоулей — французские исследователи собираются использовать в схемах накачки импульсных лазеров в грандиозном проекте лазерного термоядерного синтеза.
 

В последние годы Б.М. Ковальчуком разработана концепция построения сверхмощных импульсных генераторов на основе линейного трансформатора, позволившая радикально увеличить удельный энергозапас генераторов и упростить их создание. Американские ученые рассматривают эту концепцию в качестве базы для построения мультитераваттного генератора нового поколения. Благодаря этому появляется перспектива реализации инерциального термоядерного синтеза на основе так называемого Z-пинча, сжимаемого собственным магнитным полем импульсного тока. В ИСЭ созданы LTD-ступени — первые из многих сотен, требующихся для создания всего «агрегата».
 

По словам директора Института сильноточной электроники СО РАН члена-корреспондента Николая Александровича Ратахина, «участие в передовых разработках Запада — это признание. Иностранцы доверяют академику Ковальчуку те работы, которые просто не в состоянии выполнить сами». Сейчас в отделе Бориса Михайловича полным ходом идут работы по созданию системы питания петаваттного лазера с фемтосекундной длительностью импульса для ФИАНа.
 

В кабинете академика Ковальчука перед рабочим столом стоит кульман. Компьютерным дизайном занимаются его сотрудники, но самое главное он чертит сам. «За блестящими разработками Бориса Михайловича — огромный труд, — говорит Н.А. Ратахин. — Это непревзойденный инженер, который прекрасно разбирается в схемах и доводит их до совершенства, шлифуя, казалось бы, непринципиальные детали, которые в итоге приводят к исключительному результату».
 

Международный авторитет академика Ковальчука настолько высок, что без его участия и консультаций не обходится ни один крупный проект создания импульсных генераторов. Борис Михайлович был сопредседателем II международного конгресса по радиационной физике, сильноточной электронике и модификации материалов пучками заряженных частиц и потоками плазмы (2006), председателем оргкомитетов XII–XIV международных симпозиумов по сильноточной электронике (2000, 2004, 2006). Во многом благодаря его усилиям наша страна сегодня сохраняет мировое лидерство в области импульсной энергетики.
 

В заключение приведем слова, сказанные о Ковальчуке его другом академиком Г.А. Месяцем: «Есть такая байка. Якобы, М.В. Келдыша спросили, сколько в СССР академиков, и президент ответил: «Один. Завойский. Никто так не умеет поставить эксперимент и лично его вести». По этой мерке Борис Ковальчук, человек мне родной и по томскому политеху, и по общей любви к сильноточной электронике и импульсной электрофизике, к тому же мой ученик, — и есть настоящий академик. Едва окончив институт, он сделал наносекундный импульсный генератор, потом первый в стране сильноточный ускоритель, сверхмощный лазер и много чего еще. Без этих уникальных электрофизических установок не было бы наших открытий, а значит, по большому счету и той обширной области физики, которой теперь занимается мировая наука.
 

Борис — эдакий добродушный задумчивый великан — обладает удивительной интуицией, конструкторским воображением и потрясающе умелыми руками. Казалось бы, крупный ученый, удостоенный престижных премий, да и возраст… Но вот при очередном эксперименте пятнадцатиметровая установка не пошла, и он тут же берется ее чинить… Лезет на верхотуру, по локоть забирается в трансформаторное масло… Дай ему волю, никогда не снимал бы свою спецовку. Абсолютно чужд суеты и публичности. Даже на защиту готовой докторской его в свое время еле подвигли. Но когда надо, он на трибуне какого-нибудь международного форума, при галстуке, и все поражаются яркости и точности его формулировок. Не устаю удивляться его невероятной скромности при столь очевидном и самобытном таланте» (Портрет интеллекта: ученые России в фотографиях Сергея Новикова. Уральская наука в лицах. СПб: «ЛЮДОВИК», 2007).
 

Подготовила Е. ПОНИЗОВКИНА
Фото С. НОВИКОВА