Накануне Дня российской науки корреспондент газеты «Подольский рабочий» встретился с заместителем генерального директора по науке АО «НИИ НПО «ЛУЧ» Андреем Мокрушиным.

За 75-летнюю историю на предприятии были разработаны уникальные технологии производства редкоземельных металлов, керамического ядерного топлива, конструкционных материалов, отражателей биологической защиты. Большой вклад внесли ученые и сотрудники института в развитие оптической науки лазерного назначения, создали и испытали уникальные образцы для космических ядерных энергетических установок с термоэмиссионным преобразованием ядерной энергии, образец активной зоны для ядерного ракетного двигателя. Среди технологий «ЛУЧа» есть и такие, которые еще никто не превзошел.

Сегодня в институте продолжаются традиционные разработки для космической и атомной техники современного уровня и новейшие разработки по оптике, редкоземельным металлам, монокристаллическим конструкционным материалам для различных областей промышленности.

– 2021-й был Годом науки и технологий. Для вашего предприятия эти слова наполнены конкретным содержанием, ведь научно-исследовательский институт «ЛУЧ» – это сплав науки и производства.

– Большинство разработок предприятия носят прикладной характер. Для того чтобы воплотить научную разработку в жизнь, создано опытное производство. Кстати, наш институт и вырос из Подольского опытного завода. И сейчас опытное производство наукоемкой продукции позволяет нам быть одним из ведущих технологических предприятий атомной отрасли.

Сегодня в институте разрабатываются новые образцы топлива перспективных высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов для водородной энергетики и атомных станций малой мощности.

Непрерывное развитие научно-технических наработок, объединение в коллективе опытных ученых и молодых специалистов позволяют институту разрабатывать конкурентоспособную продукцию для российского и международного рынков.

Научные разработки, конечно, это творчество коллектива ученых, но и в нем должны быть лидеры. Здесь хотел бы отметить молодого ученого, начальника лаборатории отделения «Оптических и информационных технологий» Евгения Леонова. За работу по лазерной оптике и спецтематике Указом Президента Российской Федерации он награжден медалью «За заслуги в освоении атомной энергии». Церемония награждения проходила 19 октября 2021 года в Екатерининском зале кремлевской резиденции президента.

– Институт вписан в проекты Госкорпорации «Росатом», но разрабатывает и собственные перспективные направления?

– Наше предприятие ведет разработки по многим стратегическим направлениям деятельности Госкорпорации
«Росатом». Росатом сегодня – это не только атомные электростанции, создание водо-водяных энергетических реакторов и работы по замыканию ядерного топливного цикла. Появляются и новые направления. Например, аддитивные технологии (послойное наращивание и синтез объектов), водородная, она же «зеленая», энергетика и многие другие.

По водородной энергетике институт становится одной из ключевых научных площадок. Ставим перед собой задачи по созданию энергетически и экономически привлекательной технологии, в которой отсутствуют зарубежные комплектующие и технические решения. В нашем филиале в Протвино создана и работает лабораторно-стендовая установка парокислородной конверсии метана водяным паром. С ее помощью мы будем отрабатывать наши новые идеи по данному направлению. Этому уникальному комплексу нет аналогов в России. По этой теме у нас широкая
кооперация с Российской академией наук, предприятиями отрасли и с вузами. Это дает возможность найти применение знаниям научных сотрудников и коллективов, воспитывать кадры для нового масштабного направления.

Также в Росатоме ведутся фундаментальные исследования по плазменным лазерным технологиям и термоядерному синтезу. Построенные в России токамаки – тороидальные магнитные ловушки – служат для создания управляемого термоядерного синтеза. Это рукотворное солнце. Наше предприятие изготавливает элементы такой установки.

Разработанные технологии применяются на практике. Для подтверждения характеристик новых поглощающих материалов и образцов тепловыделяющих элементов для легководяных реакторных установок проводятся реакторные испытания. Мы создали новый жаростойкий и жаропрочный монокристаллический сплав на основе молибдена и ниобия, который успешно показал себя в изделиях ракетно-космической техники. Сегодня в отрасли нет альтернативного нам поставщика термометрической продукции для атомных станций России и зарубежных стран.

– Над какими прорывными технологиями работает сегодня коллектив АО «НИИ НПО «ЛУЧ»?

– В сфере аддитивных технологий разрабатываем несколько направлений, так как умеем работать с оптикой и лазерным излучением, за последние два года создали несколько образцов сканаторов для 3D-принтеров. Это ключевое устройство, которое позиционирует лазерный луч на поверхности выращиваемого материала. В сжатые сроки изготовили опытные образцы сканаторов 3D-печати и отработали основные узлы электронно-лучевых принтеров.

Специалисты отделения «Оптических и информационных технологий» завершили первый этап разработки трёхосевого лазерного сканатора для 3D-принтеров по металлу. Он сможет заменить иностранные аналоги. Его уникальность заключается в возможности одновременной работы постоянного и импульсного лазеров по одному оптическому тракту и воздействии на одну точку пространства. Изготовлен макет сканатора, его испытания проходят на разработанном специалистами экспериментальном стенде. Планируем к 2023 году выйти на изготовление опытных изделий по данным технологиям.

Наш опыт работы с тугоплавкими материалами и установками бестигельной плавки позволил продвинуться в теме селективного электронно-лучевого плавления как порошковых, так и прутковых материалов, где излучение создается не лазерным, а электронным лучом. Этим способом выращиваются материалы сложной формы за более короткое время, снижаются затраты на дорогостоящие материалы.

Другой инновационный продукт – из сферы ядерной медицины. В 2021 году в институте разработали экспериментальный образец аппарата близкофокусной терапии онкологических заболеваний. Планируем его распространить в клиники Москвы, чтобы получить обратную связь, адаптировать, перейти к доклиническим и клиническим испытаниям. Это наша уникальная разработка на базе миниатюрных источников рентгеновского излучения является опциональным дополнением к широко применяемой изотопной брахитерапии (метод контактной лучевой терапии). Аппарат оказывает терапевтическое воздействие на новообразования потоком рентгеновского спектра при минимальном воздействии на здоровые ткани и органы за счет возможности выбора глубины проникновения ионизирующего излучения. Этот аппарат позволит удалить остатки опухоли без значительного хирургического вмешательства.

Разработан аппарат на базе отечественных комплектующих. При схожих характеристиках стоимость нашего экспериментального образца в пять раз ниже зарубежных аналогов.

– Если вчерашний школьник из Подольска решит сделать научную и производственную карьеру в «ЛУЧе», какой ему предстоит пройти путь к этой цели?

– Мы предлагаем выпускникам школ стать студентами профильных отраслевых вузов по целевым квотам в рамках программы подготовки кадров. Так, в 2021 году студентами стали 23 абитуриента по программам бакалавриата, специалитета и магистратуры.

В рамках целевой программы или бюджета можно получить первое высшее образование, а имеющим высшее образование – поступить в магистратуру или аспирантуру. Более плотно работаем с МИФИ, МГТУ им. Баумана, РХТУ им. Менделеева, МГТУ «СТАНКИН», РУДН, Томским и Новосибирским политехническими институтами. Много у нас сотрудников из Ивановского политехнического института.

Одним из важнейших путей взаимодействия института с новыми кадрами является научно-производственная практика и программа стажерства. Во втором случае студенты вузов совмещают учебу с работой на предприятии, получают зарплату, вникают в выбранную тематику. По окончании вуза принимают решение в зависимости от того, насколько им это интересно, оставаться в «ЛУЧе» или нет.

В конце четвертого курса я пришел на практику и спустя год полноценно трудоустроился. Это такой возраст, когда нужно выходить из-под родительского крыла. Мой выбор предопределили территориально удобное расположение МИФИ к «ЛУЧу» и спектр задач, которые решает предприятие. На производственной практике занимался электронными микроскопическими исследованиями по взаимодействию топливных и конструкционных материалов. Эта тема вылилась в дипломную работу.

Молодому специалисту важно с первых шагов попасть в хорошие руки, чтобы направляли, подталкивали заниматься научными исследованиями. Моим наставником стал Дмитрий Николаевич Игнатьев. Вместе с ним упор делали на испытания циркониевых оболочек твэлов в аварийных условиях. Мне нравилось проводить исследования, писать статьи, готовить доклады по поведению оболочек различных водо-водяных реакторов в аварийных условиях и выступать с ними вместе со своим руководителем на различных конференциях, в том числе и на международных.

Для целеустремленных, мечтающих об открытиях в атомной науке молодых людей «ЛУЧ» предоставляет широкие возможности.

– Прививать интерес к научной деятельности лучше с какого возраста?

– Необходимо этим заниматься как можно раньше. Например, в прошлом году в преддверии Дня российской науки мы открыли STEM-лабораторию для практических занятий в детском саду №25 Подольска.

По традиции генеральный директор и наши специалисты встречаются со школьниками подольских учебных заведений, рассказывают о деятельности
Госкорпорации «Росатом» и нашего института. Проводим экскурсии в выставочном зале для студентов профильных вузов, рассказываем, чем занимается наше предприятие. Старшеклассники интересуются историей создания и развития «ЛУЧа». Доносим тезис о том, что атомная энергетика приобретает заслуженный статус «зеленой». Растет не только уровень безопасности, «атом» выходит на замкнутый цикл, становясь возобновляемым источником. К 240-летию Подольска в 2021 году в Подольском краеведческом музее открылась и будет работать до лета 2022 года экспозиция по истории и деятельности нашего института. Судя по степени заинтересованности, с которой школьники слушают, по тем вопросам, которые задают, можно предположить, что кто-то из них со своими новыми идеями
в недалеком будущем вольется в команду «Росатома».

Андрей Андреевич Мокрушин окончил в 2006 году с золотой медалью лицей в г. Кирово-Чепецке. Поступил в НИЯУ МИФИ по конкурсному отбору как победитель олимпиад по физике и математике. Остановил свой выбор на кафедре физических проблем материаловедения. В 2011–2012 гг. прошел в «ЛУЧе» преддипломную производственную практику. После защиты диплома продолжил трудовую деятельность в должности инженера в лаборатории материаловедческих исследований по профилю специальности, которой обучался в МИФИ. На базе работы по этой тематике защитил в 2017 году кандидатскую диссертацию и возглавил топливную лабораторию. Следующий этап – заместитель директора отделения «Твэлы и конструкционные материалы». С 2019 года работает в должности заместителя генерального директора по науке АО «НИИ НПО «ЛУЧ». Курирует научно-технические направления института и подразделения, занимающиеся топливными и конструкционными материалами, термоэмиссионным преобразованием энергии и лазерной оптикой.

Источник