Ядролық физика институты

Ядролық физика институты

Ашылған жылы	1957
Директоры	Саябек Қуанышбекұлы Сахиев
Орналасқан жері	Қазақстан, Алматы
Мекенжайы	Ибрагимов көшесі, 1, Алматы, 050032
Сайт	Ресми сайты
Түрі	Ғылыми-зерттеу институты
Бұрынғы атауы	Қазақ КСР ҒА Ядролық физика институты
Халықаралық атауы	Institute of Nuclear Physics

Қазақстан Республикасы Атом энергиясы жөніндегі агенттігінің Ядролық физика институты (ҚР АЭА ЯФИ) – атом энергиясын бейбіт мақсатта пайдалану саласындағы қызметті жүзеге асыратын ғылыми-зерттеу институты . Институт Алматы қаласында орналасқан. Институт қызметінің негізгі бағыттары ядролық физиканы, радиациялық қауіпсіздікті, ядролық технологияларды, материалтану мен үдеткіш техникасын қамтиды, сонымен қатар ғылыми-зерттеу, тәжірибелік-конструкторлық және қолданбалы жұмыстарды жүзеге асырады.

Жалпы мәліметтер

Ядролық физика институты зерттеу зертханаларын, реакторлық және үдеткіш қондырғыларды, циклотрон орталығын, радиохимиялық және технологиялық бөлімшелерді қамтитын ғылыми-өндірістік кешен. Аумағының жалпы ауданы шамамен 43 000 м² құрайды.

Ядролық физика институты Қазақстан Республикасының ядролық және радиациялық қауіпсіздік жүйесінде ғылыми және сараптамалық ұйым міндеттерін атқарады. Институт қызметкерлері радиациялық бақылау, экологиялық мониторингілеу әдістерін, сондай-ақ өнеркәсіп, медицина және ауыл шаруашылығы үшін ядролық талдау әдістерін әзірлеп, оларды қолданумен айналысады.

2026 жылғы жағдай бойынша Институт қызметкерлерінің саны 700 астам адамды құрайды, олардың 190-ға жуығы – жас мамандар.

Соңғы он жыл ішінде Ядролық физика институты Web of Science және Scopus халықаралық деректер базаларында индекстелетін жарияланымдар саны бойынша Қазақстанның ғылыми-зерттеу институттары арасында бірінші орынды иеленді.

Институт 30-дан астам шетелдік ғылыми ұйымдармен және университеттермен ғылыми ынтымақтастық байланыс орнатқан, сондай-ақ мен Атом энергиясы жөніндегі халықаралық агенттіктің (АЭХА), Халықаралық ғылыми-техникалық орталықтың (ISTC), Біріккен ядролық зерттеулер институтының (БЯЗИ), Жапонияның Атом энергиясы жөніндегі агенттігінің (JAEA), Еуропалық Ядролық зерттеулер орталығының (CERN), Fermilab және т.б. халықаралық жобалары мен коллаборацияларына белсенді қатысып келеді .

Тарихы

Ядролық физика институты Қазақ КСР Ғылым Академиясы Төралқасының 1957 жылғы 25 шілдедегі қаулысымен ҚазКСР ҒА Физика-техникалық институты базасында құрылды .

Институттың негізін қалауға академик Қаныш Имантайұлы Сәтбаев пен академик Игорь Васильевич Курчатов бастамашы болды.

Институттың алғашқы уақытша директоры Жабағы Сүлейменұлы Тәкібаев болды. 1958 жылдың маусым айында директор қызметіне Георгий Дмитриевич Латышев тағайындалды, ол Институтты 1965 жылға дейін басқарды.

1950 жылдардың соңы мен 1960 жылдар аралығында Институттың зерттеу корпустарын, үдеткіш қондырғыларды және ядролық зерттеу реакторын қамтитын эксперименттік және өндірістік инфрақұрылымы қалыптасты. Алғашқы базалық қондырғылардың бірі У-150 циклотроны болды .

КСРО ыдырағаннан кейін Институт ядролық және радиациялық қауіпсіздік, қоршаған ортаның радиациялық мониторингі және ядролық қолданбалы технологиялар мәселелеріне баса назар аудара отырып, ғылыми қызметін жалғастырды. Осы кезеңде Институттың халықаралық ынтымақтастығы кеңейе түсті .

Құрылымы мен бөлімшелері

Ядролық физика институтының құрамында келесілер:

• 24 ғылыми-зерттеу зертхана;
• 2 филиал;
• 3 ғылыми-техникалық орталық;
• 3 оқу орталығы;
• 11 базалық эксперименттік қондырғы, оның ішінде ССР-Қ зерттеу реакторы, сындық стенд және 6 зарядталған бөлшектер үдеткіштер кешені жұмыс істейді .

Зертханалар

• Ион-плазмалық технологиялар зертханасы
• Қолданбалы және теориялық материалтану зертханасы
• Радиациялық материалтану зертханасы
• Радиациялық диффузия зертханасы
• Ядролық гамма-резонанстық спектроскопия зертханасы
• Энергияны электрхимиялық түрлендіру және сақтау зертханасы
• Қатты денелер физикасы зертханасы
• Ядролық физика зертханасы
• Тректік жарғақтар технологиялық зертханасы
• Ядролық процестер зертханасы
• Төмен энергиялы ядролық процестер зертханасы
• Бөліну физикасы зертханасы
• Теориялық ядролық физика зертханасы
• Атом энергиясының қауіпсіздік проблемалары зертханасы
• Нейтрондық физика зертханасы
• Ядро-физикалық талдау әдістері зертханасы
• Ғарыштық сәулелер физикасы зертханасы
• Жоғары энергиялар және элементар бөлшектер физикасы зертханасы
• Инженерлік экология зертханасы
• Төменфонды өлшеулер зертханасы
• Ақпараттық технологиялар және Жасанды интеллект зертханасы
• Үдеткіш процестер физикасы зертханасы
• Радиациялық-химиялық процестер және перспективті технологиялар зертханасы
• Аналитикалық химия зертханасы

Басшылар

1957—1958 — Жабағы Сүлейменұлы Тәкібаев

1958—1965 — Георгий Дмитриевич Латышев

1965—1970 — Жабағы Сүлейменұлы Тәкібаев

1970—1987 — Шавкат Шигабутдинұлы Ибрагимов

1987—1997 — Әбіл Қуанғалиұлы Жетбаев

1997—2006 — Қадыржанов Қайрат Камалұлы

2007—2011 — Тулеушеев Адил Жианшахович

2011—2012 — Директордың міндетін атқарушы Ерлан Ғадлетұлы Батырбеков

2012—2015 — Директордың міндетін атқарушы Петр Васильевич Чакров

2015—2016 — Сахиев Саябек Қуанышбекұлы

2016—2017 — Директордың міндетін атқарушы Петр Васильевич Чакров

2017—2020 — Кенжин Ергазы Асиевич

2021—2022 — Каракозов Батыржан Кумекбаевич

2022 жылдан қазіргі уақытқа дейін — Сахиев Саябек Қуанышбекұлы

Ғылыми-техникалық қондырғылар мен кешендер

Ядролық физика институтының эксперименттік базасының құрамына ядролық зерттеу реакторы, циклотрондық және үдеткіш кешендер, электрондық және электрстатикалық үдеткіштер, сондай-ақ нейтрондық, ион-шоқтық және талдамалық зерттеулерге арналған арнайы қондырғылар кіреді.

ССР-Қ зерттеу реакторы

ССР-Қ – жылулық нейтрондар спектрімен бассейндік типтегі су-сулы зерттеу реакторы 1967 жылы пайдалануға берілді. Минералсыздандырылған су нейтрондарды баяулатқыш, жылу тасымалдағыш және биологиялық қорғаныс ретінде қолданылады .

Реактор нейтрондық зерттеулер, материалдарды радиациялық және ресурстық сынау, нейтрондық радиография және томография, нейтрон-активациялық талдау жүргізу және радиоизотоптар өндіру үшін пайдаланылады. 2014 жылы ядролық халықаралық қауіпсіздік және таратпау жөніндегі бағдарламалар аясында реактор жоғары байытылған отыннан төмен байытылған ядролық отынға ауыстырылды. Номиналды қуаты – 6 МВт; отын түрі – уран диоксиді; U-235 бойынша байыту – 19,7%; жылулық нейтрондар ағынының максималды тығыздығы – 2·10^14 н·см⁻²·с⁻¹ .

Реактордың көлденең арналарының бірінің базасында келесі қондырғылар жұмыс істейді:

• TITAN нейтрондық радиография және томография қондырғысы ((Transmission Imaging with ThermAl Neutrons).
• ARMAN нейтрондық рефлектометрия қондырғысы (Almaty Reflectometer of MonochromAtic Neutrons).
• NAA нейтрон-активациялық талдау қондырғысы (Neutron Activation Analysis)

  

  ССР-Қ зерттеу реакторы

Сындық стенд

Сындық стенд 1972 жылы іске қосылды, жеңіл сулы баяулатқышы мен судан және/немесе бериллийден тұратын шағылдырғышы бар жылулық нейтрондардағы төмен қуатты физикалық реактор болып табылады.

Сындық стенд түрлі конфигурациядағы сындық жинамаларды және активті аймаққа орнатылған эксперименттік құрылғылардың барлық түрлерін нейтрон-физикалық зерттеуге арналған. Сындық стендтің сындық жинамасы әртүрлі су-сулы зерттеу реакторларының активті аймағын, атап айтқанда ССР-Қ реакторының активті аймағын модельдеуге мүмкіндік береді.

Сындық стенд

У-150М циклотроны

У-150М изохрондық циклотроны 1965 жылы пайдалануға берілді. Ол ядролық реакцияларды, радиациялық материалтануды зерттеу және үлгілерді зарядталған бөлшектермен сәулелендіру жұмыстары үшін қолданылады .

ДЦ-60 ауыр иондар үдеткіш кешені

ДЦ-60 — 2006 жылы пайдалануға берілген ауыр иондардың изохрондық циклотроны. Бұл кешен ядролық және радиациялық физика саласындағы зерттеулер жүргізуге, материалдардың радиациялық төзімділігін сынауға, ғарыштық сәулеленуді модельдеуге және ядролық тректік жарғақтар өндірісіне арналған .

ДЦ-60

Cyclone-30 циклотроны

Cyclone-30 позитронды-эмиссиялық томографияға арналған радиофармацевтикалық препараттарды синтездеу үшін фтор-18 және медициналық мақсаттағы радионуклидтерді өндіру үшін пайдаланылады .

Cyclone-30 циклотроны

Электрондық және электрстатикалық үдеткіштер

Институтта радиациялық технологияларда, материалдарды өңдеуде және қолданбалы зерттеулерде қолданылатын электрстатикалық және электрондық үдеткіштер (УКП-2-1, ЭЛВ-4, ИЛУ-10) қолданысқа енгізілген.

Аналитикалық және мамандандырылған қондырғылар

Эксперименттік базаға нейтрон-активациялық талдау, үдеткіш масс-спектрометрия, протондық микрозонд, рентген-флуоресцентті талдау және төмен фонды өлшеу қондырғылары кіреді.

Ғылыми қызметі

Ядролық физика институтының ғылыми қызметінің басым бағыттарына ядролық және нейтрондық физика, қатты денелер радиациялық физикасы, теориялық және эксперименттік ядролық физика, радиоэкология мен экологиялық мониторинг, сондай-ақ медицина мен өнеркәсіпке арналған ядролық және радиациялық технологиялар жатады.

Сондай-ақ, Институт NA62, DRD1, SHiP (CERN), SPD және Baikal-GVD (БЯЗИ) сияқты ірі халықаралық ғылыми коллаборацияларға белсенді түрде қатысады .

Өндірістік қызметі

Ядролық физика институты ССР-Қ зерттеу реакторын, циклотрондық және үдеткіш кешендерін, сондай-ақ радиохимиялық инфрақұрылымды пайдалана отырып, ядролық және радиациялық технологиялар саласындағы өндірістік қызметті жүзеге асырады.

Радиофармацевтикалық өнімдер

Cyclone-30 циклотрон кешенінің базасында фтор-18 радионуклидін алу және радиофармацевтикалық препараттарды, соның ішінде 2-[¹⁸F]-фтор-2-дезоксиглюкозаны ([¹⁸F]FDG) синтездеу жүзеге асырылады. Өндірістік цикл кезеңдері нысаналарды сәулелендіру, радиохимиялық синтездеу және сапаны бақылау жұмыстарын қамтиды.

Сонымен қатар, молибден-99/технеций-99m генераторларын және йод-131 негізіндегі препараттарды өндіру жолға қойылған .

Өндірістік қызметі

Радиоактивті көздер және изотоптық өнімдер

Институтта Ir-192, Cs-137, Co-60 және Co-57 негізіндегі өнеркәсіптік және ғылыми мақсатта қолданылатын радиоактивті көздер өндіріледі. Бұл өнімдер өнеркәсіптік радиографияда, технологиялық бақылау процестерінде және өлшеу жүйелерін калибрлеу үшін кеңінен қолданылады.

Фтордезоксиглюкоза

Радиациялық технологиялар және сынақтар

Электрондық үдеткіштерді пайдалана отырып, материалдарды радиациялық өңдеу, медициналық бұйымдарды стерилдеу және полимерлер қасиеттерін модификациялау бойынша жұмыстар орындалады. Реактор мен үдеткіш кешендер базасында материалдардың радиациялық төзімділігіне сынақтар жүргізіледі.

Талдамалық қызметтер және радиоактивті материалдармен жұмыс істеу

Институт нейтрон-активациялық талдау, масс-спектрометрия және радиометриялық әдістерді қолдана отырып, талдамалық қызметтер көрсетеді. Сонымен қатар, нормативтік талаптарға сәйкес пайдаланылатын активтілігі төмен және орташа радиоактивті қалдықтар мен көздерді сақтауға арналған арнайы инфрақұрылымы бар.

Білім беру және кадрларды даярлау

Институт Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетімен, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетімен, Шығыс Қазақстан техникалық университетімен және Дубна университетімен (Мәскеу облысы, РФ) бірлескен білім беру бағдарламаларын іске асырады. Сонымен қатар халықаралық ғылыми мектептер, біліктілікті арттыру курстары ұйымдастырылып, магистранттар мен докторанттарды даярлау жұмыстары жүргізіледі.

Сілтемелер

• Институт сайты