Российские универсальные энциклопедии
на главную страницу

   
источник статьи:
Большая Советская
Энциклопедия


Российские универсальные энциклопедии
Брокгауз-Ефрон и Большая Советская Энциклопедия
объединенный словник





Физические институты научно-исследовательские, учреждения, в которых ведутся исследования в области физики. В современных Ф. и. решаются как фундаментальные проблемы, которые имеют основополагающее значение для развития науки, так и задачи прикладного характера. Число Ф. и. в мире (называемых научно-исследовательскими институтами, научно-исследовательскими центрами, лабораториями и т.п.) составляет многие тысячи.

  До 2-й половины 19 в. научные исследования по физике проводились лишь в лабораториях при университетах и др. вузах, при академиях наук, а также в частных лабораториях отдельных учёных. Затем началось формирование на этой базе первых Ф. и., которое не всегда сопровождалось их организационным выделением в административно самостоятельные учреждения. Так, одним из старейших Ф. и. является Кавендишская лаборатория при университете в Кембридже (Великобритания, осно вана в 1871), ставшая в конце 19 в. крупнейшим мировым научно-исследовательским центром.

  С ростом масштабов и концентрацией промышленности наиболее крупные фирмы, особенно специализировавшиеся на производстве новейших машин и приборов, стали организовывать собственные физические научно-исследовательские центры, в которых, кроме задач, связанных с нуждами производства, решались общенаучные проблемы. Например, важные результаты в области теории оптических приборов были получены в лабораториях при заводах Цейса (Германия), которыми руководил в конце 19 в. Э. Аббе. Всемирную известность приобрела лаборатория фирмы «Белл телефон компани» (США; основана в 1877, с 1885 – «Американ телефон энд телеграф» – АТТ), которая разрослась в организационно выделенную систему Ф. и. («Белл лабораторис»), ведущих исследования прикладного и фундаментального характера во многих областях физики.

  С начала 20 в. активизируется процесс реорганизации лабораторий вузов и частных фирм в Ф. и. Так, лаборатория, основанная в 1894 Х. Камерлинг-Оннесом при Лейденском университете (Нидерланды), развилась со временем в крупнейший мировой центр по физике низких температур. Одним из ведущих в мире научно-исследовательских центров стала Физическая лаборатория при Манчестерском университете (Великобритания) под руководством Э. Резерфорда. На основе лаборатории Парижского университета, возглавлявшейся М. Склодовской-Кюри, был создан в 1914 Институт радия. Интенсивное развитие физики потребовало уже в начале 20 в. координации, определённой степени централизации управления и финансирования, а важность получаемых результатов для военной техники привела к участию государственных органов в координации деятельности и к государственному финансированию Ф. и.

  В первые десятилетия 20 в. одной из форм международного сотрудничества стало создание международных Ф. и. Первым из них был руководимый Н. Бором институт теоретической физики в Копенгагене (Дания, 1920; ныне носит имя Бора), ставший мировым центром фундаментальных исследований.

  Во 2-й половине 20 в. в развитых странах резко возросли расходы на научные исследования (до нескольких процентов национального дохода). В ядерной физике, физике элементарных частиц, физике плазмы, космической физике и др. областях для получения новых результатов потребовалось строительство дорогостоящих экспериментальных установок и целых комплексов таких установок (ядерных реакторов, ускорителей заряженных частиц и т.д.). Роль государственного финансирования исследований во многих областях физики возросла, были созданы специальные государственные органы для их координации и контроля, составлены национальные программы и планы развития науки, произошло разделение научного труда как между Ф. и. данной страны, так и между странами. Это дало толчок к возникновению большого числа специализированных Ф. и., а также к международной кооперации в физических исследованиях, появлению крупных международных Ф. и., научно-исследовательских центров и координирующих организаций (например, Европейский центр ядерных исследованийЦЕРН, Европейское сообщество по атомной энергииЕвратом, Европейское физическое обществоEPS, Северный институт теоретической атомной физики, основанный в 1957 в Копенгагене).

  В США наиболее важные работы по физике ведутся в т. н. национальных лабораториях, представляющих собой комплексы Ф. и., сконцентрированных вокруг крупнейших экспериментальных установок и объединённых либо ведомственной принадлежностью, либо близкой или взаимодополняющей тематикой исследований. К наиболее значительным государственным органам, которым подчинены системы многих Ф. и., относятся Национальное бюро стандартов (NBS, основано в 1901) и Комиссия по атомной энергии США (AEC, 1946). Тематика работ Ф. и. AEC охватывала ядерную физику и технологию, физику элементарных частиц, физику плазмы и смежные исследования и разрабо тки. В 1974 AEC была упразднена, исследования её Ф. и., направленные на военные цели, переданы военным ведомствам, а её основные Ф. и. вошли в состав вновь созданного Агентства по исследованиям и разработкам в области энергетических ресурсов (ERDA). Важнейшие центры, управляемые ERDA: Ок-Риджская национальная лаборатория и институт ядерных исследований в Ок-Ридже; Лос-Аламосская национальная лаборатория (входила в Манхаттан проект; в ней велись работы по созданию ядерного оружия, в 1970 построен линейный ускоритель, называемый «мезонной фабрикой»), формально подчинённая Калифорнийскому университету; Брукхейвенская национальная лаборатория в г. Аптон (организована нейтринная обсерватория, построен ускоритель протонов на 33 Гэв); Аргоннская национальная лаборатория и Национальная ускорительная лаборатория в Батейвии (создана на базе синхрофазотрона на энергию до 40–500 Гэв). В Ф. и. этих научных центров ведутся работы главным образом по ядерной физике, физике элементарных частиц, физ ике ускорителей, приборостроению, изучается действие излучения на вещество и др. Крупными научно-исследовательскими центрами стали лаборатории многих университетов, например научно-исследовательский центр им. Форрестола при Принстонском университете (космические исследования, физика плазмы и др.; в Принстоне расположен также институт высших исследований, куда для работы по индивидуальным планам приглашаются ведущие физики-теоретики капиталистических стран); научно-исследовательские центры при Чикагском, Колумбийском (Нью-Йорк) и др. университетах. Важным физическим центром является комплекс лабораторий Массачусетсского технологического института, используемый им совместно с Гарвардским университетом. При Станфордском университете находится научно-исследовательский центр университета и лаборатория Станфордского линейного ускорителя (SLAC), управляемая университетом совместно с ERDA. Основные направления работ Берклиевской радиационной лаборатории им. Э. Лоуренса – ядерная физика и физическая химия, Л иверморской лаборатории (филиал лаборатории им. Лоуренса) – физика плазмы. В Беркли находится также Национальная ускорительная лаборатория. В институте им. Б. Франклина (Филадельфия) ведутся исследования по физике твёрдого тела, магнетизму, ядерной физике и пр. Свои Ф. и. имеют концерны «Дженерал электрик», «Вестингауз», «Дженерал дайнемикс», «Интернэшонал бизнес мэшин» («IBM»), «Истмен Кодак», «Поляроид» и многие др.

  Большую консультативную работу по координации и программированию физических исследований в США проводят Американское физическое общество (основано в 1899) и Американский институт физики (основан в 1931 как ассоциация нескольких научных обществ по различным областям физики).

  В Великобритании Ф. и. Управления по атомной энергии ведут работы (к 70-м гг.) не только по ядерной физике, но и по физике элементарных частиц и физике плазмы. Основные научно-исследовательские центры Управления находятся в Харуэлле (в т. ч. лаборатория высоких энергий Э. Резерфорда), Чилтоне (лаборатория по изучению частиц высоких энергий на базе синхрофазотрона «Нимрод»), Дарсбери и Колеме (работы по проблеме управляемого термоядерного синтеза – УТС). Сходны по тематике, но более разнообразны работы Бристольской лаборатории. Важные исследования по теоретической и экспериментальной физике ведутся в Ф. и. при крупнейших университетах – Оксфордском (где расположена лаборатория ядерной физики), Кембриджском (Кавендишская лаборатория), Бирмингемском, Манчестерском и др. Работы фундаментального и прикладного характера развёрнуты в научно-исследовательском центре Имперского колледжа в Лондоне. Группа Ф. и. входит в Центр исследования реакторов шотландских университетов в Глазго (ядерная физика). Исследования в прикладных областях физики ведутся в научно-исследовательских центрах и лабораториях частных фирм. Неправительственными консультативными координирующими организациями являются Лондонское королевское общество и слившиеся в 1960 Физический институт и Физическое общество в Лондоне.

  Францию отличает большая степень прямого государственного участия в управлении и контроле над работой Ф. и. В 1945 под руководством Ф. Жолио-Кюри был создан Комиссариат по атомной энергии (CEA). CEA ведёт работы как фундаментального, так и прикладного характера (ядерная физика, ядерная химия, физика высоких энергий, физика плазмы и проблемы УТС и т.д.) и имеет 4 филиала: Гренобльский центр ядерных исследований; Центр ядерных исследований в Кадараше; Центр ядерных исследований в Фонтене-о-Роз (пригород Парижа; здесь в 1948 был запущен атомный реактор, в 1975–1976 завершено строительство одной из крупнейших в мире установок типа токамак); Центр ядерных исследований в Сакле (близ Парижа, основан в 1949). Др. крупнейшей правительственной организацией, ведающей сетью Ф. и., является Национальный комитет научных исследований (CNRS). Ему подчинена, в частности, группа физических лабораторий в Бельвю.

  Большая группа лабораторий в Страсбуре-Кр онанбуре включает центр ядерных исследований, лаборатории ядерной физики и научного приборостроения, физики ускорителей, теоретической ядерной физики и др. Научно-исследовательский комплекс в Орлеане состоит из центра исследований физики высоких температур, группы изучения ионосферы, группы обслуживания циклотрона. В Гренобле расположена группа лабораторий (Ф. и.): электростатики, магнетизма, рентгеновских лучей, исследования свойств веществ при сверхнизких температурах. Кроме того, известностью пользуются следующие Ф. и.: лаборатории электронной оптики в Тулузе, теоретической физики в Париже и центр ядерной спектрометрии и масс-спектрометрии в Орсе (под Парижем, в 1972 запущены накопительные кольца).

  В ФРГ центральное место в организационной структуре системы Ф. и. занимают физические общества, главное из которых – общество им. Макса Планка (до 1948 называлось обществом содействия развитию науки им. кайзера Вильгельма, организовано в 1911) объединяет свыше 40 научно-исследовательских инсти тутов, из них около половины ведут исследования в различных областях физики. Работы в области ядерной физики и технологии координируются Нем. атомным форумом (Дюссельдорф). Для централизованного финансирования и координации работ Ф. и. создано юридически независимое Нем. исследовательское общество в Бад-Годесберге. Крупнейшие Ф. и. ФРГ: институт физики плазмы в Гархинге под Мюнхеном, Научно-исследовательский институт физики излучения в Штутгарте, институт ядерной физики в Гейдельберге, институт физики и астрофизики в Мюнхене (ядерная физика, физика плазмы, космического излучения, физика элементарных частиц, астрофизика). Крупные научно-исследовательские центры расположены в Дортмунде (Институт спектрохимии и прикладной спектроскопии); вокруг крупнейшего в ФРГ электронного синхротрона с накопительными кольцами (DESY) в Гамбурге; в местах сосредоточения мощных ядерных реакторов в Карлсруэ и Юлихе близ Ахена (Институт экспериментальной ядерной физики и институт теоретической ядерной физики). Значительными Ф. и. являются лаборатории университетов и высших технических школ Бонна, Гамбурга и Ахена.

  В Италии организацию и руководство всеми научными работами по физике (кроме связанных с ядерной физикой и физикой элементарных частиц) осуществляет Национальный совет исследований (создан в 1923), которому подчинены свыше 70 институтов и лабораторий (из них 36 ведут фундаментальные исследования) и 108 исследовательских центров. Исследованиями по ядерной физике, физике элементарных частиц, ускорителей, космических лучей и физике плазмы руководит Национальный комитет по атомной энергии (основан в 1960). Ему подчинены созданная в 1953 лаборатория во Фраскати, где расположен крупнейший в Италии ускоритель заряженных частиц с накопительными кольцами, и Центр ядерных исследований им. Э. Ферми в Касачче. Работу учёных Италии в области ядерной физики и физики элементарных частиц координирует Национальный институт ядерной физики. Стремление к общему развитию Юж. Италии привело к основанию в 1955 Сицилийского центра ядер ной физики и строения вещества. Центр ядерных исследований в Испре успешно работает в рамках ЦЕРН. На территории Италии, в Триесте, с 1964 работает Международный центр теоретической физики, возглавляемый А. Саламом. Основная его цель – дать возможность талантливым учёным из развивающихся стран работать на достигнутом в передовых странах научном уровне.

  Институты или научно-исследовательские центры по атомной энергии созданы после 2-й мировой войны в большинстве стран Западной Европы.

  К числу крупных Ф. и. относится институт физики им. А. Эйнштейна в Хайфе (Израиль).

  В Японии многие Ф. и. были созданы при частных компаниях, самые крупные из них ведут исследования не только прикладного, но и фундаментального характера. Лаборатории многих японских университетов представляют собой по существу Ф. и., разрабатывающие главным образом фундаментальные проблемы (например, институт физики твёрдого тела при Токийском университете). Физические исследования контролируются государственными ор ганами: секцией естественных наук Японского научного совета (основан в 1949), секцией естественных наук Японской АН, научно-техническим агентством по атомной энергии (с 1956). Старейшие из числа Ф. и., непосредственно подчинённых правительству или органам местного самоуправления: институт физических и химических исследований (префектура Сайтама, основан в 1917), институт физических исследований им. Кобаяси (Токио, основан в 1940), Японский исследовательский институт атомной энергии (Токио, основан в 1956).

  Сеть Ф. и. создаётся в Индии. Основу для неё составляют: Физическая исследовательская лаборатория (Ахмадабад, основана в 1947), институт ядерной физики им. М. Саха (Калькутта, основан в 1951), Атомный исследовательский центр им. Х. Баба (Бомбей, основан в 1957).

  К. И. Погорелов.

  В России первым физическим научно-исследовательским учреждением был Физический кабинет, созданный при Петербургской АН в 1725 (в 1912–21 назывался Физической лабораторией АН). Физические исследования, считавшиеся частным делом и почти не финансировавшиеся государством, проводились в основном в небольших физических лабораториях при кафедрах физики университетов и др. вузов Петербурга, Москвы, Харькова, Казани, Юрьева (Тарту), Одессы, Киева. Лишь в январе 1917 был открыт Физический институт в Москве – первый крупный по масштабам того времени научно-исследовательский институт.

  После победы Октябрьской революции 1917 начался этап быстрого развития сети Ф. и. В 1918 по инициативе А. Ф. Иоффе и М. И. Немёнова образован Государственный рентгенологический и радиологический институт, для работы в котором были привлечены многие крупные учёные. Вскоре его оптический отдел, руководимый Д. С. Рождественским, был преобразован в Государственный оптический институт (ГОИ), который внёс значительный вклад в оптику и становление и развитие оптико-механической промышленности. Физико-технический отдел также выделился в самостоятель ный Ф. и. и под руководством Иоффе после ряда преобразований превратился в Ленинградский физико-технический институт, который сыграл важную роль в становлении сов. физики, подготовке научных кадров. В Горьком в 1918 М. А. Бонч-Бруевичем была организована Нижегородская радиолаборатория им. В. И. Ленина, ставшая крупным центром в области радиофизики и радиотехники. В том же году в Москве на базе Физического института был создан институт физики и биофизики. Физическая лаборатория и математический кабинет Российской АН в 1921 были объединены и образовали Физико-математический институт. В 1934 его физический отдел был выделен в самостоятельный институт и переведён в Москву и под руководством С. И. Вавилова превратился в ведущее физическое научно-исследовательское учреждение – Физический институт АН СССР (ФИАН).

  В к онце 20 – начале 30-х гг. на базе научных коллективов Ленинградского физико-технического института были созданы Украинский физико-технический институт в Харькове (1929), институт физики металлов в Свердловске (1932), Сибирский физико-технический институт в Томске (1928), Физико-технический институт в Днепропетровске (1933). В Москве в 1934 под руководством П. Л. Капицы создан институт физических проблем АН СССР. В 1938 была организована лаборатория кристаллографии АН СССР, в 1943 преобразованная в институт кристаллографии АН СССР.

  В связи с проблемой использования атомной энергии начали развиваться ядерная физика и энергетика, возникли специальные Ф. и., основным из них стал институт атомной энергии (Москва, 1943). Были созданы также институт теоретической и экспериментальной физики (Москва, 1945), Физико-энергетический институт (Обнинск), Радиотехнический институт (Москва), центры ядерной физики в Киеве, Ташкенте, Тбилиси, Минске, Риге, Алма-Ате, Свердловске, Томске, Новосибирске, Мелекессе и др.

  Организация Ф. и., занимающихся исследованиями по физике высоких энергий, связана с созданием ускорителей заряженных частиц. В поселке Протвино (близ Серпухова, Московская область) на базе ускорителя протонов на энергию до 76 Гэв – одного из крупнейших в мире (запущен в 1967) образован институт физики высоких энергий.

  В 50–60-х гг. активизировались исследования по физике твёрдого тела, полупроводников, физике низких температур, высоких давлений, радиофизике, электронике и др. и организована сеть специальных Ф. и. АН СССР: в Москве и Московской области – институт радиотехники и электроники (1953), Акустический институт (1953; АН осуществляет научно-методическое руководство). Институт физики высоких давлений (1958), институт физики твёрдого тела (1963), институт теоретической физики (1965), институт спектроскопии (1968), институт ядерных исследований (1970); в Ленинграде – институт полупроводников (1954–72) и Ленинградский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова (1971). (Подр обнее см. статьи Физических проблем институт, Кристаллографии институт, Атомной энергии институт, Физики высоких энергий институт, Радиотехники и электроники институт, Физики высоких давлений институт, Физики твёрдого тела институт, Физики теоретической институт, Спектроскопии институт.)

  В составе Сибирского отделения АН СССР работают институт ядерной физики (Новосибирск), институт физики им. Л. В. Киренского (Красноярск), институт физики полупроводников (Новосибирск). В Уральский научны й центр АН СССР входят институт физики металлов (Свердловск) и Отдел физики полимеров (Пермь); в Казанский филиал АН СССР – Казанский физико-технический институт, в Дагестанский филиал АН СССР – институт физики (Махачкала), в Башкирский филиал АН СССР – Отдел физики и математики (Уфа).

  Ф. и., проводящие широкий круг исследований по различным направлениям современной физики, созданы во всех союзных республиках. Основные из них: в АН Азерб. ССР – институт физики (Баку); в АН Армянской ССР – институт физических исследований (Ереван) и институт радиофизики и электроники (Аштарак); в АН Белорус. ССР – институт физики (Минск), институт физики твёрдого тела и полупроводников (Минск), институт тепло- и массообмена (Минск), Физико-технический институт (Минск); в АН Грузинской ССР – институт физики (Тбилиси); в АН Казахской ССР – институт ядерной физики (Алма-Ата) и институт физики высоких энергий (Алма-Ата); в АН Киргизской ССР – институт физики и математики (Фрунзе); в АН Латвийской ССР – институт физики (по с. Саласпилс, Рижский район), Физико-энергетический институт (Рига); в АН Литовской ССР – институт физики и математики (Вильнюс), институт физики полупроводников (Вильнюс); в АН Молдавской ССР – институт прикладной физики (Кишинев); в АН Тадж. ССР – Физико-технический институт им. С. У. Умарова (Душанбе); в АН Туркменской ССР – Физико-технический институт (Ашхабад); в АН Узб. ССР – институт ядерной физики (Улугбек Ташкентской обл.), Физико-технический институт им. С. В. Стародубцева (Ташкент) и институт электроники (Ташкент); в АН Украинской ССР – институт физики (Киев), институт ядерных исследований (Киев), институт полупроводников (Киев), институт теоретической физики (Киев), Физико-технический институт низких температур (Харьков); в АН Эстонской ССР – институт физики (Тарту).

  Ф. и. созданы также при некоторых вузах (например, институт ядерной физики МГУ, Научно-исследовательский физический институт Ленинградского университета, Научно-исследовательский радиофизический институт при Горьков ском университете, Научно-исследовательский институт прикладной физики при Иркутском университете и др.). Физические исследования проводятся и в специальных научно-исследовательских институтах министерств различных отраслей промышленности.

  В. И. Дуженков.

  В странах народной демократии до установления народной власти физические исследования проводились в основном в университетах. В середине 50-х гг. начали создаваться Ф. и. академий наук и различных ведомств (госкомитетов, комиссий) по использованию атомной энергии. Экспериментальная база Ф. и. многих социалистических стран (исследовательские реакторы, ускорители и др. установки) была заложена с помощью СССР. Важным этапом в становлении этих Ф. и. явилась организация в 1956 Объединённого института ядерных исследований (Дубна), который стал по существу играть роль координирующего центра в области фундаментальных физических исследований в странах социалистического сод ружества.

  Важнейшие Ф. и. социалистических стран: в Болгарии – институт ядерных исследований и ядерной энергетики (София), в Венгрии – центральный институт физических исследований (Будапешт) и институт ядерных исследований (Дебрецен); во Вьетнаме – институт физики (Ханой); в ГДР – институт физики высоких энергий (Цёйтен под Берлином) и центральный институт ядерных исследований (Россендорф под Дрезденом); в КНДР – институт ядерной физики (Пхеньян); на Кубе – институт ядерных исследований (Гавана); в Монголии – Физико-технический институт (Улан-Батор); в Польше – институт ядерных исследований (Сверки под Варшавой) и институт ядерной физики (Краков); в Румынии – институт атомной физики (Бухарест); в Чехословакии – институт ядерной физики и институт ядерных исследований (Ржеж под Прагой), физические институты в Праге и Братиславе. Имеются Ф. и. в Пекине и Белграде. Научные исследования в этих странах ведутся также в Ф. и. при университетах.

  Е. М. Колесов.








ЭнциклопедиЯ

© gatchina3000.ru, 2001-2012
при использовании материалов сайта, гиперссылка обязательна