Спросить
Войти
ОСНОВОПОЛОЖНИК ИССЛЕДОВАНИЙ ПО АСТРОФИЗИКЕ СВЕРХВЫСОКИХ ЭНЕРГИЙ В ЯКУТИИ
И. Е. Слепцов,
доктор физико-математических наук;
А. А. Иванов,
кандидат физико-математических наук
Мы часто встречаем людей, одержимых одной идеей, заражающей всех окружающих. Но в редких случаях эти идеи доживают до воплощения в жизнь, и еще реже сам создатель этого дела доживает до логического конца своего детища, пожинает плоды своих свершений. Д.Д. Красильников, без сомнения, представляет собой яркий пример человека, посвятившего свою жизнь одному Делу.
Д.Д. Красильников родился 25 октября 1920 г. в многодетной семье крестьянина в Мугу-дайском наслеге Чурапчинского района Якутской АССР. В 1930 г. семья Красильниковых вступила в только что созданный колхоз и испытала на себе все трудности первых лет коллективизации. В 1930 г. Дмитрий поступил в школу. Под влиянием учителей и старшего брата Иннокентия, окончившего с отличием Чурапчинское педагогическое училище, у Дмитрия выработалось серьезное отношение к учебе и постоянная тяга к знаниям.
Чурапчинскую семилетнюю школу он успешно окончил в 1937 г. Свои скромные знания
Дмитрий пытался использовать для общего дела. Еще в годы учебы в начальной школе он привлекался на работу в качестве секретаря сельского совета в родном Мугу-дае. В 1937 г. Дмитрий поступил на рабфак при Якутском педагогическом институте, а после его окончания работал учителем математики и русского языка в неполных средних школах Усть-Апданского и Чурапчинского районов ЯАССР.
Дмитрий Данилович Красильников. (1920 - 1985 гг.)
В 1940 г. Красильниковы лишились основного кормильца - умер отец Данил Иннокентьевич. Тяжелые условия жизни и трудные военные годы трагически сказались на судьбах детей. В период с 1941 по 1947 гг. болезнь унесла жизни двух братьев и двух сестер Дмитрия Даниловича. Самый старший брат Семен погиб на войне. С матерью Февроньей Михайловной остались дочь Татьяна и сын Дмитрий.
В 1943 г., после неудачных попыток отправиться на фронт добровольцем, Дмитрий был призван в Красную Армию. Отслужив год в Забайкальском военном округе, он принял участие в боях на территории Белоруссии в составе 17-й Духовщинской Краснознаменной дивизии первого Прибалтийского фронта. В одном из боев под Витебском он получил тяжелое ранение и после лечения в 1944 г. был демобилизован.
Вернувшись в родную Якутию, Дмитрий Красильников поступил на физико-математический факультет Якутского педагогического института, после успешного окончания которого в 1948 г. возобновил свою трудовую деятельность в качестве младшего научного сотрудника станции космических лучей при Якутской научной базе АН СССР. Свои исследования Д.Д. Красильников начал с изучения эффектов в космических лучах и экспериментально подтвердил теорию метеорологических эффектов Фейн-берга-Дормана в вариациях интенсивности космических лучей.
По рекомендации Л.Е. Фейнберга в 1953-1956 гг. им была выполнена работа по изучению ионизационных толчков. Результаты этих исследований были обобщены Дмитрием Даниловичем в кандидатской диссертации «Большие ионизационные толчки в сферических камерах и энергетический спектр мюонов в области энергий
Академик А.П. Александров вручает диплом и нагрудный знак лауреата Ленинской премии ДмитриюДаниловичу Красильникову. Москва. Кремль. Май 1982 г.
«Да не оскудеет рука дающего!» - говорит Красильни-ков, имея в виду возможность дальнейшего финансирования проекта ШАЛ (в президиуме справа - академик Е.И. Чазов).
Результаты исследований вариаций ШАЛ якутской группой под руководством Д.Д. Красильникова были отмечены Научным советом АН СССР по проблеме «Космические лучи». Именно этой группе было предложено реализовать идею создания гигантской установки ШАЛ с целью устранения «белого пятна» в изучении космичес-кихлучей предельно высоких энергий.
Д.Д. Красильников прошел весь цикл творения: от зарождения начальной идеи создания гигантской установки для регистрации широких атмосферных ливней (ШАЛ) космических лучей сверхвысоких энергий простыми и дешевыми средствами до строительства этой установки в октемской глуши, начала регистрации ливней,
обобщения и анализа первых физических результатов и, наконец, всеобщего признания уникальности и необходимости этих результатов. Ему повезло: он родился и вырос в стране, которая не жалела средств на науку, причем науку фундаментальную, не дающую быстрой отдачи и непосредственной сиюминутной пользы. Пожалуй, в современной России его идеи не получили бы никакой поддержки, и его дело так и осталось бы нереализованной мечтой одержимого одиночки, как это произошло с современным проектом ШАЛ-1000, да и со многими другими проектами.
В начале 70-х годов XX в., когда и начала строиться якутская установка ШАЛ, в мире действовали три аналогичных установки - SUGAR в Австралии, Haherah Park в Англии и Volcano Ranch в США. В Советском Союзе действовали тянь-шаньская и московская установки, рассчитанные на работу в области меньших энергий -до 1017 эВ. Поэтому идея Д.Д. Красильникова о строительстве установки для исследования космических лучей в области энергий выше 1017 эВ, которая могла бы конкурировать с зарубежными аналогами, получила одобрение и финансирование АН СССР. Основной физической задачей установки было исследование энергетического спектра ШАЛ сверхвысоких энергий в области, где предсказывалось так называемое обрезание спектра Грейзена-Зацепина-Кузьмина (ГЗК) из-за поглощения космических лучей с энергией выше 4-1019 эВ на реликтовом излучении Метагалактики, открытое незадолго до этого.
Для удешевления установки, занимающей площадь около 20 км2, было предложено использовать воздушные линии связи между станциями со сцинтилляцион-ными детекторами, расположенными на расстояниях до 1 км. «Изюминкой» установки стала регистрация черен-ковского излучения, вызываемого ливнем в атмосфере, что позволяло оценить энергию частицы, породившей ШАЛ, «модельно-независимым» способом. Содержание в рабочем состоянии линий связи и электроники станций наблюдения требовало от квалифицированного персонала выполнения большого объема работы вручную. Конкурирующий проект в Австралии (SUGAR) предполагал необслуживаемые автономные станции наблюдения.
Лауреаты Ленинской премии по науке и технике -H.H. Ефимов иД.Д. Красильников (справа). 1982 г.
С момента начала регистрации ливней в 1970 г. до настоящего времени якутская установка-ветеран ШАЛ, задуманная и созданная Д.Д. Красильниковым, продолжает работать и давать экспериментальные данные, конкурируя со всеми современными установками ШАЛ сверхвысоких энергий. Появились установки нового поколения - AGASAb Японии, Fly&s Eye в США, планируется запуск еще большего их количества. В силу экономических трудностей, переживаемых страной, и из-за слабой поддержки фундаментальной науки в России якутская установка ШАЛ осталась к настоящему времени единственной действующей в своей области энергий.
Из научных результатов, полученных Дмитрием Даниловичем на основе данных якутской установки ШАЛ, можно отметить следующие наиболее важные.
Уменьшение показателя наклона первичного энергетического спектра, выходящее за пределы ошибокэкспе-римента, которую демонстрировали данные якутской установки при Е~1019 эВ, подвергалось сомнению и долгое время не получало подтверждения. Д.Д. Красильни-ков оставался единственным, кто последовательно и настойчиво отстаивал наличие такой нерегулярности спектра. Ситуация кардинально изменилась, когда заработала в полную силу установка Fly&s Eye в штате Аризона (США) и ее данные с высокой статистической точностью показали наличие подобной нерегулярности. Затем другая установка - AGASA (Япония) - подтвердила существование нерегулярности спектра в области 1019 эВ. Сейчас это считается общепризнанным научным фактом. Правда, пока не подтвердилась догадка Дмитрия Даниловича о том, что спектр имеет укручение при энергиях выше 4-1019 эВ и не противоречит наличию обрезания ГЗК. Данные современных установок AGASA и Fly&s Eye говорят, скорее, об отсутствии обрезания спектра. Окончательный ответ можно получить только лишь
на будущих установках: обсерватория Оже, строительство которой начато в Южном полушарии, и ШАЛ-1000, если она будет построена.
Рост амплитуды гармоник с энергией также признан сообществом астрофизиков, но изменилась его интерпретация - теперь он связывается с уменьшением статистики наблюдаемых событий ШАЛ с ростом энергии, но не с анизотропией потока первичных космических лучей. В свое время неожиданным было успешное применение Д.Д. Красильниковым гармонического анализа к данным ШАЛ сверхвысоких энергий, в противовес статистическому Пуассоновскому анализу, применявшемуся Ватсоном и Линсли - лидерами групп из Haverah Park и Volcano Ranch. Противостояние это закончилось тем, что гармонический анализ стал на многие годы стандартной процедурой изучения направлений прихода ШАЛ.
Методика оценки энергии первичной частицы ШАЛ и глубины максимума ливня по измеренной плотности и наклону ФПР была разработана группой якутских ученых под руководством Дмитрия Даниловича. Связь первичной энергии с плотностью частиц и черенковского света на заданном расстоянии от оси ШАЛ использовалась и на других установках. Заслуга Д.Д. Красильникова состояла в том, что им была выработана методика учета этой связи применительно к якутской установке. Оценка же глубины максимума по наклону ФПР черенковского света и заряженных частиц была применена Д.Д. Красильниковым впервые. Используя опыт успешного применения этой методики в Якутии, такие оценки делались в дальнейшем и на других установках. Несколько неожиданно аналогичная методика была применена в области детектирования гамма-излучения от точечных источников наземными черенковскими телескопами. Оказалось, что наклон ФПР черенковского света на растоянии 100 м от оси также связан с глубиной максимума ливней от гамма-квантов.
По результатам исследований широких атмосферных ливней на якутской установке Д.Д. Красильников подготовил докторскую диссертацию «Исследование энергетического спектра и анизотропии в направлениях прихода космических лучей с энергией 1017- 102°эВ».
Дебаты во время научного семинара на полигоне ШАЛ. (1971 г.). Слева направо: В.В. Сизое, Т.А. Егоров, В.А. Колосов, Ф.Ф. Лищенюк, В.А. Орлов, В.М. Григорьев,Д.Д. Красильников, И.Е. Слепцов.
В древнем городе Амбер (Индия. 1983 г.).
Научные труды Д.Д. Красильникова получили широкое признание среди специалистов по физике космических лучей не только в нашей стране, но и за ее пределами, о чем свидетельствуют многочисленные ссылки на его труды, одобрительные отзывы. Он принимал активное участие в работе международных конференций и симпозиумов в Финляндии (1960 г.), Японии (1961 г.), Венгрии (1969 г.), Австралии (1971 г.), Франции (1972 г.), США (1973 г.), Польше (1974 г.), ФРГ (1975 г.), Великобритании (1976 г.), Болгарии (1977 г.), Японии (1979 г.), Италии (1982 г.), Индии (1983 г.).
Дмитрий Данилович был членом Научного совета АН СССР по комплексной проблеме «Космические лучи», Координационного совета по исследованию космических лучей сверхвысоких энергий наземными установками. Он неоднократно избирался в состав партбюро Института космофизических исследований и аэрономии СО АН СССР, руководил методологическим семинаром.
Трудовая деятельность и боевые заслуги Д.Д. Красильникова отмечены медалями, почетными грамотами Президиума Верховного Совета ЯАССР. Ему присвоены почетные звания заслуженного деятеля науки ЯАССР, заслуженного ветерана СО АН СССР. В 1982 г. за участие в цикле работ по научной проблеме «Исследование первичного космического излучения сверхвысокой энергии» Д.Д. Красильникову была присуждена Ленинская премия по науке и технике.
Дмитрий Данилович Красильников скоропостижно скончался 6 марта 1985 г. Один из видных специалистов по космическим лучам в США, профессор Джон Линсли, узнав о смерти Д.Д. Красильникова, написал: «Я глубоко огорчен вестью о неожиданной кончине Дмитрия Даниловича Красильникова. Я знал его недолго, меньше 15 лет, но считал его своим дорогим другом. Кроме всего испытывал чувство глубокого уважения за силу духа, замечательное мужество, остроту его научной мысли, оригинальность ума... Это невосполнимая потеря».
Научная школа, созданная Д.Д. Красильниковым, успешно продолжает исследования на установке ШАЛ. Продуктивная деятельность его учеников, результаты исследований которых известны не только в России, но и в других странах, является ярким подтверждением выдающихся заслуг этого талантливого ученого в развитии отечественной и мировой астрофизической науки.
ЩЩ.&КЯШ&Ж
Якуты: легендарные и исторические личности / Акад. наук Респ. Саха (Якутия), Ин-т гуманит. исслед.; [отв. ред. д.и.н. В.Н. Иванов; сост. к.и.н. Е.П. Антонов; фот. А.И. Винокуров].-Якутск: Сахаполиграфиздат, 2005.-254с.
В книге представлены легендарные и исторические личности - от прародителей народа саха Омогой-бая и Эллэя до первого Президента РС(Я) М.Е. Николаева и народного писателя РС(Я) Д.К. Сивцева-Суорун Омоллона. Освещаются их деятельность и роль в национально-государственном строительстве, экономическом и социальном развитии, общественно-политической и духовной жизни Якутии.
Для историков, преподавателей высших и средних специальных учебных заведений, учителей общеобразовательных школ, аспирантов, студентов и широкого круга читателей.
