Прибор нового поколения для измерения колебаний земной поверхности разработан физиками Дубны

admin 22.01.2015 Инновации Оставьте комментарий 978 Просмотры

Прибор нового поколения, разработанный физиками Дубны, позволяет измерять колебания земной поверхности с точностью до нескольких нанорадиан — в тысячу раз точнее лучших мировых аналогов. Это изобретение, рожденное в сфере фундаментальных исследований, имеет широкое практическое применение.

В 2014 году сотрудники Лаборатории ядерных проблем имени В.П. Джелепова Объединенного института ядерных исследований профессор Юлиан Будагов и кандидат физико-технических наук Михаил Ляблин получили патент на интересное и многообещающее изобретение — «Устройство для измерения угла наклона». Такие приборы называют инклинометрами (от лат. incline — наклонять), применяются они практически во всех технических областях — от горного дела, архитектуры, транспортных магистралей до определения угла наклона кузова автомобиля при установке сигнализации.

Идея создания прибора возникла у дубненских ученых в ходе работ по высокоточному созданию адронного калориметра спектрометра ATLAS, одного из 4-х мегадетекторов Большого адронного коллайдера в ЦЕРН. Это изобретение — прекрасная иллюстрация, как в ходе подготовки к фундаментальным исследованиям структуры материи возникают технологии и устройства, помогающие создателям больших строительных, космических, исследовательских объектов.

Чувствительность инклинометра, созданного физиками из Дубны, в диапазоне частот 0,3–1 Гц оценивается 5х10-9 радиан.

«Патент оформлялся долго и взыскательно, потому что работа необычная, — рассказывает профессор Юлиан Будагов. — Вроде бы есть аналоги и прототипы. Но то, что мы сегодня сделали, по крайней мере, в 1000 раз точнее лучших мировых экземпляров. Назову цифры. Предыдущее поколение приборов (это слово уместно, потому что речь идет о новой генерации приборов) измеряло колебания земной поверхности с точностью примерно 1 микрорадиан. Наш прибор имеет чувствительность к гораздо меньшим колебаниям, порядка нескольких нанорадиан. Разница между этими величинами тысячекратная. Фактически применение прибора имеет очень необычную перспективу. Он относится к таким изобретениям, которые сами создают рынок. Это — довольно редкая ситуация!»

Инклинометр дубненских физиков весьма актуален для ускорительной техники — при контроле геометрии длинных сооружений типа коллайдера или ускорителей, когда надо выстраивать в линию много однотипных устройств, ускорительных модулей (что и было использовано при создании адронного калориметра спектрометра ATLAS в ЦЕРН), а также в целом ряде перспективных физических исследований. Может применяться при юстировке положения телескопов большого диаметра, наблюдающих за космическим пространством и в целом ряде других, сугубо практических направлений.

Этот прибор позволяет, к примеру, находясь в Женеве, видеть землетрясения в Сибири. Или (другой пример) — как работает огромный туннелепроходческий комбайн, который роет тоннель в Европе: проходческий щит вращается с периодом 11 секунд, и прибор это фиксирует. Уже несколько месяцев прибор пишет колебания почвы в ЦЕРН, и, как отмечает Юлиан Арамович Будагов, благодаря этому выявлен целый каскад новых явлений, которые заставляют по-новому взглянуть на поведение поверхности Земли и на то, как поверхность земли отзывается на колебания мирового океана.

«Мы не спешим с «рекламой», потому что хотим продолжить чисто физические исследования, — отмечает профессор Будагов. — Работа сделана в ОИЯИ, получен российский патент, и это самое главное».