Қазақстан эксперименттік ядролық физиканың заманауи бағыттарын дамытуда
Қазіргі заманғы эксперименттік ядролық физика мамандардан іргелі білімді, инженерлік дағдыларды және заманауи цифрлық технологияларды меңгеруді талап етеді, деп хабарлайды inbusiness.kz сайты.
Бүгінде экспериментші-физик ядролық физика мен бөлшектер физикасын жақсы білумен қатар, электроника, деректерді жинау жүйелері, детекторлық қондырғылар және компьютерлік модельдеу принциптерін түсінуі қажет. Кәсіби даярлықтың маңызды бөлігіне бағдарламалау да жатады: C++, Python, ROOT, Geant4 және басқа да мамандандырылған құралдармен жұмыс істеу физикалық процестерді модельдеуге, үлкен көлемдегі деректерді өңдеуге және оқиғаларды бағдарламалық реконструкциялауға мүмкіндік береді.
Бұл туралы Қазақстан Республикасы Атом энергиясы жөніндегі агенттігінің Ядролық физика институты Ғарыштық сәулелер физикасы зертханасының жетекші ғылыми қызметкері, PhD, Біріккен ядролық зерттеулер институтының Жоғары энергиялар физикасы зертханасы ғылыми хатшысының орынбасары және Қазақстан Республикасынан БЯЗИ қызметкерлерінің Ұлттық тобының жетекшісі Ержан Мұхамеджанов атап өтті. Оның айтуынша, маман эксперименттің бүкіл циклін – детектордың құрылымы мен физикалық сигналдың пайда болуынан бастап, оның электроника арқылы түрлендіріліп, деректерді жинау жүйесіне берілуіне және нәтижесінде ғылыми қорытынды алынуына дейінгі процесті түсінуі маңызды.
Бұл ретте тек теориялық білімнің өзі жеткіліксіз. Практикалық тәжірибенің маңызы зор: прототиптер құрастыру, өлшеулер жүргізу, сәуле шоғындағы сынақтарға қатысу, жабдықтармен жұмыс істеу және алынған деректерді талдау жас зерттеушілердің кәсіби құзыреттерін біртіндеп қалыптастыруға мүмкіндік береді. Қазақстанда бұл тәсіл Ядролық физика институтының жоғары оқу орындарымен ынтымақтастығы, студенттерді, магистранттар мен докторанттарды ғылыми жобаларға тарту, сондай-ақ бірлескен білім беру бағдарламалары, соның ішінде “Дубна” университетімен қос дипломды бағдарламалар арқылы дамып келеді.
Мамандарды даярлаудың маңызды құрамдас бөлігі – халықаралық ғылыми жобаларға қатысу. Бүгінде Қазақстан Біріккен ядролық зерттеулер институтында (БЯЗИ) 80-нен астам маманнан тұратын ұлттық топпен ұсынылған. Бұл – орташа жасы шамамен 30 жасты құрайтын, негізінен жас мамандардан құралған команда. Сонымен қатар 25-ке жуық қызметкер физика-математика ғылымдарының кандидаты немесе PhD ғылыми дәрежесіне ие. Қазақстандық ғалымдар БЯЗИ-дің іс жүзінде барлық флагмандық жобаларында маңызды рөл атқарып, ірі эксперименттік қондырғылар мен детекторлық жүйелерді әзірлеуге және жасауға қатысады. Біздің мамандарымыздың арасында басшылық лауазымдарды атқаратындардың саны да артып келеді. Осылайша, ірі халықаралық үкіметаралық ғылыми ұйымның ортасында біз білікті зерттеушілерді ғана емес, ғылыми ұжымдар мен ауқымды халықаралық жобаларды басқаруға қабілетті жаңа буын ғылым ұйымдастырушыларын да қалыптастырып келеміз.
Қазақстандық ғалымдардың Еуропалық ядролық зерттеулер ұйымы – CERN жобаларына қатысуы да кеңейіп келеді. Ядролық физика институтының мамандары халықаралық коллаборацияларда жұмыс істеп, сынақ сәуле шоғындағы зерттеулерге, деректерді талдауға, детекторлық жүйелердің компоненттерін әзірлеу мен өндіруге қатысады. Перспективалы бағыттардың бірі – детекторлық технологиялар саласындағы өзіндік құзыреттерді дамыту. Қазақстанда straw-детекторларын өндіру технологиясы игеріліп, өндірістік және сынақ базасы құрылуда. Сонымен қатар дәл механика, электроника, модельдеу, бағдарламалық қамтамасыз ету, жаңа материалдар және сапаны бақылау бағыттарындағы құзыреттер дамып келеді.
Эксперименттік физикаға жастарды тартуға ерекше көңіл бөлінеді. Ержан Мұхамеджановтың айтуынша, бұл салада жас мамандардың тек қойылған міндеттерді орындаумен шектелмей, бастамашыл болуы, өз бетінше сұрақтар қоя білуі және эксперименттің құрылымын терең түсінуге ұмтылуы аса маңызды. Сонымен қатар қазіргі ғылыми орта мамандар үшін жынысына қарамастан ашық: қыздар детекторлармен жұмыс істеуде, модельдеуде, деректерді талдауда және эксперименттер жүргізуде белсенді әрі табысты еңбек етуде.
Бұл бағыттардың дамуы Қазақстанға ірі халықаралық зерттеулерге қатысып қана қоймай, өзінің ғылыми және технологиялық құзыреттерін қалыптастыруға мүмкіндік береді. Бұл үдерісте заманауи детекторлық технологияларды Қазақстанға трансферттеу және оларды одан әрі дамыту алаңына айналып келе жатқан Ядролық физика институты маңызды рөл атқарады. Соның нақты мысалдарының бірі – БЯЗИ-мен бірлесіп жүзеге асырылып жатқан, аса жұқа пленкаларды ультрадыбыстық дәнекерлеу әдісімен straw-детекторларын өндірудің озық технологиясын Қазақстанға трансферттеу. БЯЗИ-де әзірленген бұл технологияны бүгінде ЯФИ мамандары Алматыдағы өз өндірістік базасында игеріп, одан әрі дамытуда. Бұл Қазақстанның БЯЗИ-ге мүше болуы қандай мүмкіндіктер беретінін айқын көрсетеді: бұл тек ірі халықаралық жобаларға қатысу мүмкіндігі ғана емес, сонымен қатар білімді, технологиялар мен құзыреттерді елге трансферттеп, оларды Қазақстанның өзінде одан әрі дамытуға жол ашады. Жас мамандарды даярлаумен және БЯЗИ, CERN әрі басқа да жетекші ғылыми орталықтармен ынтымақтастықты кеңейтумен ұштастыра отырып, бұл отандық эксперименттік физика мектебін нығайтуға және Қазақстанда заманауи өзіндік технологиялық базаны қалыптастыруға мүмкіндік береді.
