ИНСТИТУТ  ИМПУЛЬСНЫХ  ПРОЦЕССОВ  И  ТЕХНОЛОГИЙ

НАЦИОНАЛЬНОЙ  АКАДЕМИИ  НАУК  УКРАИНЫ
ГЛАВНАЯ              МЫ - ПОСЛЕДОВАТЕЛИ             Директор СОРОЧИНСКИЙ А.П.             Директор ГУЛЫЙ Г.А.             Директор ВОВЧЕНКО А.И.         НА ПРЕДЫДУЩУЮ СТРАНИЦУ
            Материалы  об  основателях школы  ЭГЭ  подготовил   к. ф.-м. н.  Цуркин Владимир Николаевич

Мы - последователи

        Мы, наш коллектив, всего лишь последователи, у которых, конечно же, есть свои достоинства и достижения. Но мы всего лишь последователи.
А ведь были наши Chefs d'cole (основатели школы).
        Сейчас сфера наших интересов может быть очерчена широкими возможностями электрических высоковольтных разрядов. Интересы эти касаются исследований, разработок и внедрения. В терминологии сегодняшнего дня - новаций и инноваций.
        Но это сейчас. 50 лет назад основатели ПКБ электрогидравлики имели чисто прагматический интерес - определить технологические возможности электрического разряда в воде в различных приложениях. И начинали они с того, что (по сути) лежало на поверхности - с помощью электрического разряда разрушать или деформировать.
Чего греха таить, первые работы общественной лаборатории и ПКБ электрогидравлики, которые были выполнены нашим первым директором Александром Петровичем Сорочинским с сотрудниками, приводили к результату с помощью метода проб и ошибок. В крайнем случае, проводился инженерный расчет.
Но на полках библиотек уже ждали своих последователей опубликованные идеи и результаты по физике взрыва, удару, технике высоких напряжений и др. В научной терминологии физики и техники  все активней стали использоваться вариации английского слова pulse (импульс). В русскоязычных источниках - быстропротекающий процесс. Лавинообразно росло количество методик и приборов для исследований таких процессов.
        На возможность использовать электрический разряд для производства механической работы указывалось еще в восемнадцатом столетии.  Но полезное использование электрических разрядов, механическое действие которых значительно усилилось вследствие того, что они производились в более плотной среде - конденсированной, началось в пятидесятые годы XX века. Именно тогда свои первые эксперименты реализовал Лев Александрович Юткин*. Именно тогда им были получены первые авторские свидетельства СССР и было узаконено название эффекта, при котором с помощью электрического разряда в жидкости происходило преобразование электрической энергии в механическую работу: электрогидравлический эффект (ЭГЭ). Конечно же, новые знания влекут за собой потребность новых понятий, которые формируются с точностью до определений. Позже (и с участием Льва Александровича) были жаркие споры к вопросу о физической точности  этого определения (ЭГЭ). Но вот уже много десятилетий эта аббревиатура на товарном знаке ПКБ электрогидравлики и нашего института.   И, согласитесь, смотрится она, смотрится.
        Любую новую идею можно рассмотреть в двух аспектах: с точки зрения ее философии (в понимании совокупности методологических принципов, положенных в основу) и с точки зрения ее прагматизма. По-моему, отцом-основателем последнего был именно инженер Юткин. Именно его работы инициировали создание в городе Николаеве общественной лаборатории по изучению ЭГЭ. Но философские принципы этого явления начали развиваться ранее.
        Процессы, инициируемые при электрических разрядах, неразрывно (природно) связаны с волновыми. Понятие волны - одно из величайших общих понятий физики - интересовало исследователей задолго до середины XX века. Еще Леонардо да Винчи писал: "Импульс гораздо быстрее воды, потому что многочисленные случаи, когда волна бежит от места своего возникновения, а вода не двигается с места, - наподобие волн, образуемых в поле на нивах течением ветров; волны кажутся бегущими по полю. Между тем, нивы со своего места не сходят".**
        К моменту появления первого авторского свидетельства Л.А.Юткина по ЭГЭ и первых исследований в общественной лаборатории в городе Николаеве уже были изданы фундаментальные труды Р.Куранта, К.Фридрихса, Я.Б.Зельдовича, Ю.П.Райзера, И.И.Гласса, Дж. Пирса и многих других маститых физиков, в которых с фундаментальных позиций анализировались волновые процессы. Теория и инженерные методы расчета механических напряжений в телах при импульсных нагружениях (в первую очередь ударных и взрывных) уже с первой половины XX века активно занимали умы ведущих механиков, таких, как Г.Гопкинс, Б.Гопкинсон, Д.С.Кларк, Г.И.Погодин-Алексеев, Н.А.Кильчевский, Л.В.Альтшуллер, Р.М.Дейвис, Н.А.Златин,  Я.Б.Фридман. В 1951 году было (наверное) первое сообщение Кауфмана и Ревера об использовании искрового способа для возбуждения импульсов механических напряжений в твердом теле.***
        Но ЭГЭ связан прежде всего с электричеством. И не просто с электричеством, а с большими токами и напряжениями. К середине XX века уже активно использовались  фундаментальные теории электродинамики и электрофизики, а также были собраны соответствующие объемные справочные данные. Поэтому к моменту открытия лаборатории в городе Николаеве физика разряда как в газообразных, так и в конденсированных средах, а также техника высоких напряжений, были достаточно развиты для того, чтобы логично ставить задачи по глубокому изучению факторов, параметров и процессов, связанных с ЭГЭ. Тем более, что в этом направлении уже появились работы К.Б.Абрамовой, В.В.Арсентьева, И.М.Астрахана, Г.А.Боппа, А.С.Зингермана, А.И.Иоффе, К.А.Наугольных, Н.А.Роя, В.С.Комелькова, Ю.В.Скворцова, В.П.Коробейникова, И.П.Кужекина, И.З.Окуня, Г.А.Остроумова, Д.В.Разевига, Ф.Фрюнгеля да и многих других. Большинство работ этих ученых уже начали развивать научные представления, в основу которых была положена фундаментальная гипотеза, учитывающая сложность (многофакторность и многофункциональность) энергетического баланса при ЭГЭ. Суть ее (с определенной точностью) можно сформулировать так. Канал разряда - это потребитель энергии электрического поля, органически связанный с внешними регулируемыми параметрами, формирующими это поле, а также источник возмущений, генерирующих процессы различной физической природы.
        В этом плане предложенная И.З.Окунем методология, основанная на теории размерности и подобия к исследованию импульсного разряда в воде, дала возможность характеризовать процесс разряда и движение жидкости при расширении плазменного канала безразмерными комбинациями, включающими параметры разрядного контура и гидродинамические параметры среды. Таким образом,  все многообразие электрических характеристик разряда как внешних факторов, формирующих процессы при ЭГЭ, удается свести к семействам  безразмерных кривых. Позднейшие работы Евгения Всеволодовича Кривицкого с учениками уже у нас, в ПКБЭ, усовершенствовали этот подход и формализовали критерии подобия с точностью до коэффициентов применительно как к электрическому разряду, так и к электровзрыву проводников. Это открыло широкие возможности для моделирования и формализации при решении огромного класса задач. В том числе и таких, прагматизм которых прежде всего был направлен на создание эффективных, надежных и стабильных технологических модулей для различных технологических приложений, в которых ЭГЭ выступал инструментом обработки.
        Конечно же, я упомянул не всех, а может быть что-то и упустил. Пусть простят меня скрупулезные читатели. Но, как бы там ни было, сейчас вся идеология рабочего стола или исследователя, или конструктора нашего института непосредственно или опосредованно в той или иной мере учитывает фундаментальные основы, которые создали наши Chefs d'?cole.
        В заключение приведу высказывание современного историка Норманна Девиса: "События становятся историей тогда, когда проходит полвека". Мы уже сотворили свою историю и не на пустом месте. Хотелось бы верить в то, что еще через 50 лет кто-то и себя назовет последователями. Но нашими.

* https://sites.google.com/site/yutkin1911/glavnaa
** - Цитируется по Дж. Пирс. Почти все о волнах. М., Изд-во "Мир", 1976.
*** - Kaufmann S., Roever W.L. Proceedings of the Third World Petroleum Congress section 1, 1951.
© 2012  Институт импульсных процессов и технологий НАН Украины.
            Все права защищены.