В Институте биофизики
1965 год
Главная
:: Об ополчении и дальнейшем
:: Письма с фронта
:: О лаборатории
:: Ученики
:: Научные работы
:: Фотографии
:: Художественное творчество
:: Некролог
Википедия
:: Родословная
:: Память Народа
:: Дорога памяти
:: Бессмертный полк
Лаборатория 8 была создана в марте 1962 г. из группы сотрудников лаборатории Ю. М. Штуккенберга, переведенных несколько ранее в состав лаборатории Е. Е. Ковалева. Последняя была заинтересована в работах группы по созданию новых систем индивидуальной дозиметрии и дозиметрии нейтронов.
Еще до начала формирования лаборатории ее будущие сотрудники участвовали в создании комплекта широкодиапазонных дозиметров гамма-излучения. Они основывались на разработках НИКФИ набора специальных фотоэмульсий, охватывающих диапазон доз от долей рентгена до сотен тысяч рентген. Этот комплект был успешно использован при определении параметров поля излучения при первом испытании ядерного боеприпаса в 1949 г.
Разрабатывались вопросы абсолютных измерений активности источников бета- и гамма-излучения, была выпущена соответствующая монография. Были разработаны и выпускались малой серией первые в нашей стране торцовые счетчика бета-излучения, а также альфа-частиц.
Будущие сотрудники лаборатории впервые обратили внимание на отсутствие методов дозиметрии промежуточных нейтронов и опубликовали соответствующую статью. Впоследствии оказалось, что промежуточные нейтроны играют существенную роль в дозах рассеянного нейтронного излучения от ядерных реакторов атомных подводных лодок (АПЛ).
Метод индивидуальной дозиметрии ИЛК, основанный на применении разработанных в ФИАНе вспышечных люминофоров, был использован при запуске космических кораблей с собаками и первыми космонавтами, начиная с Ю. А. Гагарина. Совместно с предприятием Физприбор был разработан опытный промышленный образец измерительного прибора ИЛК. Универсальный сцинтилляционный дозиметр бета-, гамма- и нейтронного излучения РУС использовали, когда изучали радиационную обстановку при швартовых и ходовых испытаниях головных АПЛ второго и третьего поколений. Это прибор использовали также при исследовании поля нейтронного излучения от летающей атомной лаборатории. ЭПМ института освоили малосерийное производство комплектов РУС. Эти дозиметры использовали также на предприятиях атомной промышленности. Дозиметры РУС со специально разработанными зубными счетчиками использовали ранее по территории ВУРСа для выявления у проживающего там населения носительства стронция-90 по его бета-излучению от эмали зубов in situ. Было проверено более 40 тысяч человек. Был разработан карманный дозиметр гамма-излучения РК-01, малосерийное производство которого освоили ЭПМ. Он также нашел применение при испытаниях АПЛ и в атомной промышленности.
В лаборатории совместно с Центральным институтом стекла был разработан метод индивидуальной дозиметрии ИКС на основе термолюминесцирующих алюмофосфатных стекол. Как оказалось, эти стекла позволяют измерять дозы в рекордно широком диапазоне: от 10-3 до 105 Гр при мощности дозы до 106 Гр/с. Были выбраны оптимальные составы стекла, освоена его промышленная варка на Изюмском заводе оптического стекла и изготовление индивидуальных стеклянных детекторов. Наработано около миллиона штук.
ЭПМ института освоили малосерийное производство комплектов ИКС и выпустили более 50 комплектов, которые были переданы предприятиям Минсредмаша и другим учреждениям. Разработали также малогабаритный измерительный пульт для комплектов ИКС.
Для оснащения гражданского населения разработали комплект измерительной аппаратуры. Она была внедрена для серийного производства на Минском приборостроительном заводе. Эти комплекты ИКС-Г успешно прошли заводские, полигонные и полевые испытания.
Позже в лаборатории был разработан широкодиапазонный автоматизированный измерительный пульт ИКС-Ц. Он был внедрен на ПО «Маяк» и в настоящее время является основой индивидуального контроля внешнего воздействия гамма-излучения на весь персонал ПО.
На основе дозиметров ИКС лаборатория организовала контроль за дозами гамма-излучения на местности вокруг всех АЭС страны (кроме Ленинградской АЭС). По договоренности с руководством АЭС партия дозиметров ИКС направлялась на станцию. Ее служба внешней дозиметрии размещала дозиметры на специальных стойках в согласованных точках территории. Один раз в год дозиметры заменяли на вновь полученные из института, а снятые дозиметры направляли назад для измерений. Результаты измерений сообщали на АЭС.
После аварии на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) размещенные вокруг нее дозиметры ИКС были досрочно сняты и направлены в лабораторию для измерений. Они показали, что за короткое время накопленные населением дозы гамма-излучения достигали 0,5–0,8 Гр, что послужило фактической основой для принятия решения об эвакуации окружающих ЧАЭС населенных пунктов.
В 1986 г. бригада сотрудников лаборатории организовала индивидуальный дозиметрический контроль дозиметрами ИКС, которым охватили более половины всех работавших тогда ликвидаторов. Было в частности показано, что используемый химвойсками расчетный метод индивидуальной дозиметрии давал результаты с ошибкой в несколько раз в сторону занижения. При аварии на ЧАЭС повышенному облучению подверглись пожарные, которые поступили в клинику института. Для контроля за облучением обслуживающего их персонала также использовали дозиметры ИКС.
В 1987 г. группа сотрудников лаборатории оснастила дозиметрами ИКС жителей одного населенного пункта Белоруссии, подвергшегося облучению от ЧАЭС. Получили уникальные сведения о распределении индивидуальных доз жителей в течение полугода и влиянии сезонных изменений условий их жизнедеятельности на уровни облучения.
В лаборатории и до Чернобыля большое внимание уделялось методам аварийной дозиметрии. Был разработан оригинальный метод с использованием сигнала ЭПР от образцов тканей и других сопутствующих предметов от человека, подвергшегося аварийному облучению. Показано, что наилучшими дозиметрическими характеристиками обладают белые хлопчатобумажные ткани. Их и рекомендовали для изготовления нательной спецодежды для аварийно опасных участков.
Предложено оснащать эту спецодежду пятью дозиметрами ИКС в специальной герметичной упаковке над разными участками поверхности тела. Кроме того, на груди предложено носить аварийный дозиметр ГНЕЙС, разработанный в лаборатории.
В дозиметр входят детекторы ИКС для бета- и гамма-излучения и трековый детектор нейтронов ДИНА, окруженный фильтром из карбида бора. Для детектора ДИНА совместно с ВНИИНМ разработаны делящиеся мишени из Np-Al или Np-Ga сплава. Партия из нескольких тысяч дозиметров ГНЕЙС была изготовлена в ЭПМ института. Ими оснащен персонал практически всех аварийно опасных участков на атомных предприятиях и в организациях. ГНЕЙС впервые оперативно использован при аварии на критсборке во ВНИИЭФ в ... году.
Для определения уровня облучения пожарных, пострадавших при аварии на ЧАЭС, впервые применили предложенный японскими учеными метод индивидуальной дозиметрии по сигналу ЭПР от эмали зубов. Результаты измерений использовали врачи для подтверждения своих оценок доз. Впоследствии в лаборатории разработали методику ЭПР дозиметрии, и она стала широко использоваться в целях ретроспективной дозиметрии облучения персонала и населения. С ее помощью у персонала, поступающего в клинический отдел института, определяют дозы. Были определены лучевые нагрузки, полученные при радиационных инцидентах с двумя детьми, с группой пограничников и при двух криминальных случаях.
Совместно с ПО «Маяк» организованы работы по измерению доз гамма-излучения у работников этого объединения. По мере поступления экстрагированных зубов определяются дозы, накопленные персоналом с началом работы, а также вне предприятия. Измерено большое число образцов, и результаты сравнивают с данными индивидуального фотоконтроля.
Действующие спектры нейтронов можно определять с помощью разработанного лабораторией спектрометра нейтронов ДИСНЕЙ, включающего в себя набор активационных и делящихся детекторов.
Для аварийной дозиметрии разработан комплект аппаратуры, состоящий из полых фантомов торса человека, которые перед использованием заполняются подсоленной водой. Набор включает дозиметры ИКС для бета- и гамма-излучения и активационные детекторы, которые размещают по поверхности, а также и по объему фантомов. Эти комплекты использовали при моделировании условий аварийного облучения персонала на критсборках. Впервые в 197.. году с их помощью удалось установить распределение аварийных доз по телу пострадавшего и передать эти сведения лечащим врачам уже на следующий день после инцидента.
Для Минсредмаша были разработаны инструкции по работе дозслужбы предприятия и персонала медсанчасти при возникновении аварийной ситуации. Опыт работы по аварийной дозиметрии изложен в монографии С. Н. Крайтора «Дозиметрия при радиационных авариях», которую он, к сожалению, не успел защитить в качестве докторской диссертации.
По поручению секции ученого совета Минсредмаша лаборатория организовала и провела в 1984, 1985 и 1986 гг. Всесоюзные совещания по индивидуальной дозиметрии – новым разработкам, методикам и опыту практического применения. На последнем совещании обсуждали итоги применения индивидуальных дозиметров при ликвидации последствий аварии на ЧАЭС.
Сотрудники лаборатории проводили также расчетно-теоретические исследования по дозиметрии.
Совместно с ФЭИ проведены расчеты состава и глубинного распределения доз нейтронов в модели тела человека для разных энергий и направлений падения нейтронов на фантом. Результаты опубликованы в виде монографии. Проведены аналогичные расчеты для гамма-излучения, которые также опубликованы в виде другой монографии.
А. В. Бахова в своей кандидатской диссертации методом Монте-Карло рассчитала распределение доз гамма-излучения и нейтронов в организме экипажа бронетанковой техники при воздействии различных ядерных снарядов. Использовали материалы ВНИИ Стали по ослаблению излучения в броне в зависимости от спектрально-углового распределения излучения. На этой основе предложен алгоритм расчета поражающей дозы при оптимальном числе и распределении индивидуальных дозиметров по поверхности тела.
В диссертации А. К. Савинского проанализировано микрораспределение поглощенной энергии облучения в сечении трека заряженной частицы в зависимости от ее энергии и заряда. Показано, что для полного описания этого распределения недостаточно знать только ЛПЭ частицы, необходим еще один параметр – максимум в распределении расстояния между соседними парами ионов в треке. В справочнике А. К. Савинского собраны результаты его расчетов по взаимодействию электронов разных энергий с тканеэквивалентными и другими веществами.
В книге В. Л. Гозенбука и др. приведены сведения о распределении доз гамма-излучения разной энергии и разных направлений в фантоме торса человека. Приведена программа Е. Н. Чернова для расчета распределения дозовой нагрузки при произвольном составе излучения. В диссертации В. Л. Гозенбука разработаны модели лучевого поражения человека для различного распределения по критическому органу дозы гамма-нейтронного излучения заданного состава. Для костномозговой формы острого лучевого поражения оно определяется долей активности кроветворения, сохранившейся после облучения. Показано, что выживаемость обеспечивается, если эта доля превышает 6% от нормальной. Для кишечной формы определяющим является длительность опустошения ниже критической пула стволовых клеток тонкого кишечника.
Анализ результатов исхода острого лучевого поражения человека и экспериментальных животных при разном вкладе в излучение нейтронов различной энергии позволил определить зависимость коэффициента качества нейтронов от энергии нейтронов, их дозы и формы острого лучевого поражения. Коэффициенты качества при остром облучении меньше, чем для условий хронического облучения и они тем меньше, чем меньше дозы. При кишечном синдроме они меньше, чем при костномозговом синдроме.
Лаборатория активно работала по вопросам обеспечения радиационной безопасности. И. Б. Кеирим-Маркус в 1967–90 гг. был активным членом Национальной комиссии по радиационной безопасности. Он участвовал в создании норм радиационной безопасности СССР НРБ-69, НРБ-76/86 и проекта НРБ-90 и в заседаниях секций ученого совета Минсредмаша. Международные рекомендации по радиационной защите в Публикациях 26 и 60 были подвергнуты его критическому анализу. В ряде статей последних лет им обоснована необходимость существенной либерализации норм за счет учета порога в дозовой зависимости канцерогенного риска излучения, нормирования пожизненного номинального риска вместо годовой эффективной дозы и отказа от нормирования наследственных стохастических эффектов. По поручению СЭВ И. Б. Кеирим-Маркус возглавил рабочую группу СЭВ, которая выпустила Международный словарь терминов по радиационной безопасности на 8 языках.
Лаборатория участвовала в проведении совместных тем по дозиметрии с представителями Польши, Чехословакии и ГДР. Сотрудники лаборатории выезжали в научные командировки в эти страны, а также в Венгрию и в Великобританию.
Среди сотрудников лаборатории правительственные награды получили И. Б. Кеирим-Маркус, О. А. Кочетков, В. И. Епифанцев, В. И. Цветков и Т. И. Гимадова. Государственной премии СССР удостоены И. Б. Кеирим-Маркус (дважды – 1972, 1983), И. А. Бочвар, О. А. Кочетков и С. Н. Крайтор.
За время работы И. Б. Кеирим-Маркус и В. Л. Гозенбук защитили кандидатскую и докторскую диссертации, а И. А. Бочвар, В. И. Епифанцев, О. А. Кочетков, С. Н. Крайтор, В. И. Попов, Л. Н. Успенский, В. И. Цветков – кандидатские диссертации. Под руководством сотрудников лаборатории кандидатские диссертации защитили еще 15 человек.
Сотрудники лаборатории принимали участие во II Международной конференции по атомной энергии в Женеве.
Сотрудники лаборатории принимали активное участие во Всесоюзных совещаниях по радиационной безопасности и дозиметрии в Таллине, Риге, Ленинграде, Москве, Пущино и Обнинске. Они участвовали в организации и проведении Школы по индивидуальной дозиметрии в поселке Шаманка. Разработки лаборатории неоднократно экспонировались на ВДНХ и были удостоены ее дипломами.
В состав лаборатории в разное время входили:
Фамилии сотрудников, входивших в лабораторию на момент ее образования, помечены знаком *, а входящих в настоящее время, знаком +.
Знаком # помечены сотрудники, добавленные в список в 2022 году по воспоминаниям Т. И. Гимадовой, Т. Д. Кузьминой и Т. К. Шмелевой.
Руководителем группы, из которой формировалась лаборатория, и лаборатории, вплоть до 1984 г., был И. Б. Кеирим-Маркус. Затем в коротких периодах им были А. К. Савинский и Т. И. Гимадова. С 1998 г. лабораторией фактически, а затем и юридически руководит Е. Д. Клещенко.
Наибольшая численность лаборатории – 64 чел. была в 1960-х годах, когда для создания комплекта ИКС-Г у нее имелась группа механиков.
Золотухин В. Г., Кеирим-Маркус И. Б., Кочетков О. А., Обатуров Г. М., Цветков В. И. Тканевые дозы нейтронов в теле человека: Справочник. – М.: Атомиздат,1972. – 320 с.
Бочвар И. А., Гимадова Т. И., Кеирим-Маркус И. Б., Кушнерев А. Я., Якубик В. В. Метод дозиметрии ИКС. – М.: Атомиздат, 1977. – 222 с.
Кеирим-Маркус И. Б. Эквидозиметрия. – М.: Атомиздат, 1980. – 192 с.
Кеирим-Маркус И. Б., Агапов А., Кунц Э. Словарь терминов в области радиационной безопасности. – М.: СЭВ ПКАЭ, 1980. – 103 с.
Савинский А. К. Взаимодействие электронов с тканеэквивалентными средами: Справочник. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 112 с.
Гозенбук В. Л., Кеирим-Маркус И. Б. Дозиметрические критерии тяжести острого облучения человека. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 183 с.
Кеирим-Маркус И. Б., Савинский А. К., Чернова О. Н. Коэффициент качества ионизирующих излучений. – М.: Энергоатомиздат, 1992. – 320 с.
Кеирим-Маркус И. Б. Комментарии // Публикация 60 МКРЗ. Ч.2: Пер. с англ. – М., 1994. – С.161-207.
Keirim-Markus I. B., Lebedev V. N., Sannikov A. V. Field dose for photones and neutrons // Radiation protection dosimetry. – 1996. – Vol. 63, №3. – P.165-174.
Кеирим-Маркус И. Б. Нормирование облучения с учетом особенностей его действия в малой дозе и с малой мощностью дозы // Атомная энергия – 2002. – Т. 93, №4. – С.299-308.
И. Б. Кеирим-Маркус
март 2003
| Игорь Борисович Кеирим-Маркус 1922–2006 | tigryu@gmail.com, vmzakhar@gmail.com |