Марина ХАЛИЗЕВА, журналист

Доктор физико-математических наук Игорь Головин, столетний юбилей которого научное сообщество, отметило в марте 2013 г., - одна из самых ярких и колоритных фигур в истории атомных исследований в нашей стране. Он входил в число физиков "первого призыва", вовлеченных академиком Игорем Курчатовым в решение урановой проблемы, и в 37 лет стал его первым заместителем. Одержимый идеей овладения термоядерной энергией для нужд человечества, Головин внес большой вклад в разработку отечественной экспериментальной программы в области управляемого термоядерного синтеза, реализация которой началась в 1950-х годах в Лаборатории измерительных приборов АН СССР (будущий НИЦ "Курчатовский институт").

Путь в науку Игорь Николаевич начал в Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова. Дипломная работа студента физического факультета (1936 г.), посвященная теории ядерных сил, после защиты была опубликована в авторитетных российских физических изданиях - ЖЭТФ ("Журнал экспериментальной и теоретической физики") и УФН ("Успехи физических наук"). Затем - аспирантура в МГУ у выдающегося физика-теоретика XX в. Игоря Тамма, где он выполнил ряд работ по теории ядерных сил в легких ядрах и в 1939 г. защитил кандидатскую диссертацию на тему "Поляризация вакуума в теории Дирака". Однако продолжить специализацию в области строения материи и атомной энергии ему удастся только спустя четыре года. И вот почему.

После аспирантуры Головина направили в Московский авиационный институт, где он решал прикладные задачи. Там молодой ученый встретил известие о начале Великой Отечественной войны и, не раздумывая, вступил в московское народное ополчение, хотя по хромоте был "белобилетником" и призыву в армию не подлежал.

Или случай, или чья-то воля уберегли его в грозные месяцы обороны от прямого столкновения с наступавшим врагом. "По обывательским меркам, мне мистически везло, - вспоминал Игорь Николаевич в 1981 г. - На батарее я заработал, и оказалось, что, к счастью, три наряда вне очереди. Они привели меня в штаб полка. Из штаба полка перед самым началом боевых действий я попал в батальон связи при штабе дивизии, и надо мной не висели юнкерсы в дни сражения на передовой. Я заснул и остался в лесу перед самым столкновением моей роты с немцами. На меня наткнулся начинж (начальник инженерных войск. - Прим. ред.), разбудил и увел от приближавшихся немцев... Наконец, я попал в эвакуацию в солнечную Алма-Ату, где не испытал и доли тех лишений, которые вынесли выехавшие в Казань, на Урал, в Новосибирск". Еще долго, по собственному признанию, он не мог найти в душе примирение с тем, что "не сложил свои кости на полях сражений, а остался жив".

В Алма-Ате Игоря Николаевича пригласил на работу академик АН Украинской ССР Кирилл Синельников, заведовавший отделом в эвакуированном из Харькова физико-техническом институте. Всегда испытывавший тягу к техническому творчеству, Головин сделал здесь, по его словам, "удачное изобретение" - 15-ваттный генератор 9-сантиметровых волн, чем обратил на себя внимание Наркомэлектронпрома, и осенью 1943 г. по постановлению Государственного комитета обороны был вызван в Москву. А через год оказался в поле зрения руководителя атомной проблемы Курчатова*, набиравшего в Лабораторию N 2, в 1949 г. преобразованную в Лабораторию измерительных приборов АН СССР**,

* См.: Е. Велихов. Гордость российской науки; В. Сидоренко. Зачинатель атомной энергетики Советского Союза; Ю. Сивинцев. Несколько незабываемых встреч; Р. Кузнецова, В. Попов. Научное наследие академика Курчатова. - Наука в России, 2012, N 6 (прим. ред.).

** См.: Е. Яцишина, А. Гагаринский. От секретной лаборатории к национальному центру. - Наука в России, 2013, N 2 (прим. ред.).

лучших физиков страны. И уже через 6 лет, в 1950 г., стал его первым заместителем. Это решение, по признанию современников, произвело на Игоря Николаевича, как, впрочем, и на окружающих, сильнейшее впечатление. Выдающийся экспериментатор доктор физико-математических наук Юрий Соколов, тоже из первых "призывников" Игоря Васильевича, так объяснял этот неординарный шаг руководителя: "У Курчатова был поистине божий дар: он очень тонко чувствовал людей, безошибочно распознавая их сущность. И он нашел в Головине своего единомышленника, надежного соратника, на которого можно было с уверенностью положиться в трудные и опасные времена... Среди множества талантливых людей, которые его окружали, он выбрал именно его, в сущности, ничем неприметного тогда рядового сотрудника". Миссия ближайшего помощника Игоря Васильевича в решении принципиальных проблем создания атомного оружия мобилизовала Головина: проявились и масштаб его научного дарования, и сильные стороны характера. А характер в те годы надо было иметь стальной: проект находился под личным контролем главы государства Иосифа Сталина и куратора Лаврентия Берии, поэтому каждый нюанс надо было сверять с Кремлем. Игорь Николаевич, постоянно контактируя с Курчатовым, выполнял по его поручению важнейшие научно-технические задания.

Однако главным полем его деятельности стала проблема управляемого термоядерного синтеза (УТС)*, у истоков которой стояли его "дорогие учителя" (выражение Головина) - академики Андрей Сахаров** и Игорь Тамм, сформулировавшие в 1950 г. идею о магнитном термоядерном реакторе (МТР). По свидетельству одного из основоположников современной теории УТС академика Виталия Шафранова, опубликованных в книге "И. Н. Головин: страницы жизни", он был первым человеком в институте, который узнал об идее Сахарова о магнитной термоизоляции плазмы для создания МТР. "Когда Андрей Дмитриевич сообщил руководству, что есть такая идея, Игорь Васильевич был далеко от Москвы, - вспоминал Шафранов. - Обсуждение идеи в высших эшелонах власти происходило с Игорем Николаевичем как с представителем Курчатовского института. И на последующих заседаниях, уже с участием большого количества физиков, наш институт тоже представлял он".

* См.: В. Стрелков. Царского пути в термояде нет. - Наука в России, 2009, N 1 (прим. ред.).

** См.: Б. Альтшулер. Сахаров, FAC и ракеты. - Наука в России, 1993, N 1 (прим. ред.).

Сахаров и Тамм сделали строгий расчет цилиндрической модели МТР без учета кривизны тора - обстоятельства, играющего принципиальную роль в создании установки. Оказалось, без возбуждения тока плазма там держаться не будет. Игорь Николаевич, по достоинству оценивая грандиозные перспективы нового направления, выполнил вместе с доктором технических наук Натаном Явлинским* цикл исследований, которые привели к созданию тороидальных (от слова "тор" - бублик) систем. Первая установка этого типа - ТМП (тор с магнитным полем) - была построена в 1955 г. в Лаборатории Курчатова по техническому заданию Головина и Явлинского. И только последующие, входившие в 1955 - 1965 гг. в эксплуатацию чуть ли не ежегодно, стали называть с легкой руки Игоря Николаевича "токамаками". Предложенное название прижилось и обозначает успешно развивающееся теперь направление разработки термоядерного реактора. "Я считаю, - подчеркнул Виталий Дмитриевич, - что роль Головина в термояде сравнима с той, которую сыграли в развитии этого направления Сахаров и Тамм".

Игорь Николаевич немало способствовал международному сотрудничеству в области УТС, эра которого началась с лекции Курчатова в апреле 1956 г. в британском центре ядерных исследований в Харуэлле. Она, по сути, стала призывом объединить силы ученых всего мира для применения ядерного синтеза во благо, а не для уничтожения людей. (Позже, в 1997 г., на Первом международном симпозиуме по истории атомного проекта, проходившем в подмосковной Дубне, Головин представит блестящий доклад о событиях, связанных с зарождением международных контактов, и людях, делавших первые шаги к налаживанию взаимопонимания между физиками после долгого соперничества во времена создания термоядерных сверхбомб.) Летом 1956 г. Игорь Николаевич и руководитель экспериментальных исследований по УТС академик Лев Арцимович** получили приглашение в Стокгольм (Швеция), где на астрофизическом симпозиуме сделали два доклада о термоядерных работах. Здесь произошла их встреча с возглавлявшим Лабораторию физики плазмы в Принстонском университете (США) Лайманом Спитцером - автором идеи стелларатора (ловушки с замкнутыми магнитными поверхностями) и лидером английской программы по УТС Рэндоллом Пизом. А осенью того же года сверхсекрет-

* См.: В Стрелков. Создатель токамака. - Наука в России, 2012, N 4 (прим. ред.).

** См.: Е. Велихов. Термоядерное горение; М. Петров. О таланте судят по трудам. - Наука в России, 2009, N 1 (прим. ред.).

ная Лаборатория измерительных приборов АН СССР, преобразованная в Институт атомной энергии, впервые приняла на своей территории иностранную делегацию - членов Шведской академии наук во главе с известным специалистом по физике плазмы, будущим лауреатом Нобелевской премии (1970 г.) Ханнесом Альфвеном. СССР, Англия и США рассекретили работы по УТС и на II Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии (1958 г.), куда Головин отправился в составе делегации наших специалистов, представили десятки докладов на эту тему. Затем - его визит с коллегами в Англию весной 1959 г. по приглашению лауреата Нобелевской премии 1951 г. Джона Кокрофта и участие в Первой термоядерной конференции МАГАТЭ в Зальцбурге (Австрия) в сентябре 1961 г. "Лед тронулся!" - сказал Игорь Николаевич после одной из таких международных встреч. Все больше ученых из разных стран и континентов стали включаться в новую область науки.

Убежденный сторонник поиска параллельных путей решения сложных научно-технических задач, он в тот же период разрабатывал для стационарного удержания плазмы альтернативную сахаровским тороидальным системам большую открытую ловушку с магнитными "пробками" на основе идеи, предложенной в 1954 г. новосибирским ученым Гершем Будкером (академик с 1958 г.). Вместе с Явлинским сделал физическое обоснование проекта "Огра" - термоядерной установки, силовые линии магнитного поля которой выходят на стенки вакуумной камеры, а плазма в форме эллипсоида удерживается магнитными "пробками". Само название "Огра" образовано по первым буквам фразы: один грамм нейтронов в сутки. Именно такое их количество надеялись получить в термоядерных реакциях в этой установке.

30 декабря 1957 г. Игорь Васильевич доложил главе государства Никите Хрущеву о перспективах нового направления и необходимости создания в институте для развития термояда крупных экспериментальных машин, в частности "Огры-1". А утром 1 января 1958 г. он вызвал к себе домой Головина и сообщил о том, что "наверху" одобрили их идею и готовят правительственное решение, которое надо будет выполнить в кратчайшие сроки - до открытия II Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии (сентябрь 1958 г.). Игорь Николаевич, сознавая масштабы строительства термоядерной установки, поддержал Курчатова, хотя понимал меру риска в случае, если встретятся неожиданности с плазмой (так оно, собственно, и случилось). Приняв научное руководство ее проектированием и сооружением, он взял на себя необычайную ответственность. По воспоминаниям одного из ведущих специалистов в области УТС доктора физико-математических наук Николая Семашко, работа требовала привлечения больших научных, проектных и производственных коллективов, в первую очередь Опытного конструкторского бюро крупнейшего предприятия отечественного машиностроения завода "Электросила" (г. Ленинград). Каждую неделю или раз в две недели Игорь Николаевич ездил в северную столицу, где проводил оперативные совещания, следил за выполнением планов изготовления оборудования. Кипела работа и в родном институте, где начали достройку и сооружение зала для установки. "Темпы, которые были заданы, - заключил Семашко, - я не могу сопоставить ни с какими другими впоследствии".

Параллельно Игорь Николаевич создавал научный коллектив для решения исследовательских задач на установке. Конечно, использование новых технологий требовало квалифицированных кадров. Кандидат технических наук Юрий Пустовойт, пришедший

на "Огру" в 1958 г., рассказывал, как Игорь Николаевич профессионально "подковывал" сотрудников: на ежедневных семинарах читал лекции, там же обсуждал неизменно сопутствующие освоению современной техники проблемы и возможные способы их решения. "Это была настоящая школа, - признавался Юрий Михайлович, - она давала мне больше, чем образование, которое я получил в вузе". "Меня поражало, - добавил работавший тогда с курчатовцами сотрудник Института ядерной физики СО РАН член-корреспондент РАН Геннадий Дымов, - глубокое понимание Головиным, физиком-теоретиком по образованию, многих технических решений. При этом Игорь Николаевич всегда подчеркивал необходимость физического мышления при решении технологических проблем".

Опираясь на поддержку Курчатова, он инициировал исследования по физике и технологии сверхвысокого вакуума, активизировал работу в области элементарных атомных взаимодействий, привлек к изучению плазменных задач известных математиков, специалистов в области вычислительной техники, создал в отделе стендовую базу для разработки ионных источников инжекторных систем плазменных установок.

В те годы проявились лучшие качества Головина-ученого и организатора: острое ощущение перспективы, умение поддерживать в коллективе атмосферу поиска и сопричастности к решению важных государственных проблем и нацеливать на решение задач, необходимых для достижения главной цели - создания термоядерного реактора.

Эксперименты на плазменных установках, среди которых "Огра-I" не была исключением, с очевидностью показали: физики столкнулись с весьма своеобразным "объектом", где с необычайной легкостью развиваются разного типа неустойчивости, сопровождающиеся интенсивными потерями плазмы. Для исследователей наступили тяжелые, но по-своему интересные и увлекательные годы поиска. В процессе "познания и преодоления" физических задач, во многом носивших характер "проб и ошибок", Игорь Николаевич принимал активное участие. Однако и в этом изнурительном марафоне его не оставляли заботы об инженерных проблемах в термоядерных исследованиях. Он настойчиво добивался проработки вариантов полномасштабного реактора на разных принципах, позволявших оценить трудности, наметить пути их преодоления и, наконец, избежать тупиковых направлений, чем отличался от многих других корифеев в области УТС. "Дело в том, - заметил знаток истории термояда Виталий Шафранов, - что большинство физиков в своей деятельности руководствовались более всего интересом к самой физике

удержания плазмы магнитным полем. Вспомним шутливый афоризм Арцимовича об ученых, удовлетворяющих свое любопытство за государственный счет. Игорь же Николаевич... с самого начала относился к физике как к источнику знаний, которые необходимы для создания термоядерного реактора... Он первым в нашей стране стал говорить о необходимости всесторонних инженерных проработок реактора, подготовив почву для создания специального отдела, благодаря чему в нашей стране есть первоклассные специалисты по инженерным проблемам термоядерных установок".

В 2003 г. на праздновании 100-летия Курчатова президент НИЦ "Курчатовский институт" академик Евгений Велихов сказал: "...технологически без "Огры" и титанического труда верного помощника Игоря Васильевича И. Н. Головина по созданию инженерной базы термоядерных исследований не было бы успеха знаменитых теперь токамаков". И действительно, формально "Огра" закончилась неудачей (выяснилось, что ее магнитная система обладает серьезными недостатками), однако "она послужила стендом для исследования методов стабилизации различных неустойчивостей, а также создания и поддержания глубокого вакуума в крупных установках". Но даже в сложные для Головина времена он не выглядел угнетенным и подавленным. Скорее, наоборот: неудачи "подстегивали" его. И в этом смысле он был похож на своего учителя - Курчатова. Да и вообще, как писал Юрий Соколов, "основные, так сказать, базисные черты натуры Игоря Николаевича, были близки, а то и просто аналогичны чертам

характера Игоря Васильевича... Я много раз наблюдал их вместе и всегда ясно ощущал, какое глубокое взаимопонимание существовало между этими двумя Игорями, несмотря на сильно различавшиеся масштабы их деятельности и положение в служебной иерархии". Не случайно Игорь Николаевич первым в нашей стране написал биографию Курчатова. Небольшого формата книга в 100 страниц, вышедшая в "Атомиздате" в 1967 г., повествует о человеке, чье имя с начала Великой Отечественной войны и до 1956 г. если попадало на страницы печати, то без упоминания дел, которым он отдавал свои силы. Автор поставил цель изобразить Курчатова таким, каким он видел его в течение 16 лет совместной работы, а потому рассказ получился ярким и выразительным. Он же стал одним из инициаторов и вдохновителей создания в 1970 г. на территории Курчатовского института Мемориального дома-музея Игоря Васильевича, вложив в благородное дело свой могучий темперамент и талант.

Среди коллег и мирового термоядерного сообщества Головин был человеком авторитетным. Глубокая культура, обширные специальные и общие знания, высочайшая порядочность, не допускавшая никаких, даже самых ничтожных сделок с совестью, фантастическая трудоспособность, умноженные на простоту, естественность и исключительную скромность притягивали к нему окружающих. Однако как натура страстная и эмоциональная Игорь Николаевич часто был прямолинеен: не скрывал своего отношения ни к рядовому сотруднику, ни к вышестоящему начальству. Иногда его оценки людей и событий казались резкими. Кому-то это не нравилось, кто-то считал, что он не так говорил или не так поступал. Но это был сильный, смелый человек, бескомпромиссный в отстаивании своих убеждений. Во время "Пражской весны" 1968 г., когда в рвущуюся на свободу из соцлагеря Чехословакию вошли советские войска и в Москве проходили митинги против силовой акции, Игорь Николаевич взял на две недели отпуск, предложив сыну Денису поехать, как он сказал, "по тем местам, где я отступал". Путешествие началось в Гжатске (Смоленская область), а закончилось недалеко от Можайска (Московская область) на Бородинском поле. "Много лет спустя я понял, - писал Денис, - что подвигло папу на этот поход. Он не мог поддерживать оккупацию Чехословакии по своим убеждениям, но и не мог публично выступить против: за ним стоял любовно выпестованный коллектив, работавший над решением проблемы, которую он считал важнейшей для себя и выживания человечества. Это не было трусостью,

это было рациональным выходом из сложившегося положения, в которое он попал. Зная его нелюбовь к компромиссам и любовь к борьбе, я думаю, что этот выход ему дорого стоил".

Во время публичных гонений на Сахарова, ставшего в 1970-х годах одним из лидеров отечественного правозащитного движения, Игорь Николаевич был на его стороне. Более того, в 1971 г. он поздравил Андрея Дмитриевича с 50-летием и пожелал успехов в его деятельности. Легко ли было это сделать в тот момент, когда советская пресса и некоторая часть академического сообщества уже начала беспрецедентную, массированную кампанию против академика? Вопрос риторический. Головин не мог предать одного из своих "дорогих учителей".

Во второй половине 1980-х годов, после аварии на Чернобыльской АЭС (1986 г.), он увлекся идеей создания малорадиоактивного, т.е. относительно "чистого", реактора на основе синтеза самых легких ядер - гелия-3 (³He) и дейтерия (D). В результате D-³Не реакции выделяются не нейтроны, а положительно заряженные протоны и инертный ⁴He. Плюсы D-³He электростанций очевидны. Исходное сырье - ³Не, запасы которого только в верхних слоях поверхности Луны оценивают примерно в 500 млн. т, - не обладает радиоактивностью. Кроме того, на таких агрегатах идет прямое преобразование энергии реакции синтеза в электрическую, минуя тепловой цикл превращения воды в пар с присущими ему потерями. Это, естественно, влияет на КПД станций - он становится как минимум вдвое больше, чем у сегодняшних АЭС. Такие перспективы воодушевляли Головина, направившего силы на изучение процессов, происходящих в D-³Не реакторах, вопросов их радиационной безопасности, связанных с созданием новых конструкционных материалов. Эту творческую активность он развил накануне своего 75-летия. Событию был посвящен семинар, собравший институтское начальство. Программа предусматривала небольшое вступительное слово юбиляра и традиционные поздравления. Однако виновник торжества рассудил по-своему: он подготовил доклад о перспективах малорадиоактивного термоядерного синтеза и первых результатах реакторных проработок, что заняло два академических часа. Так что поздравлять его пришлось в кулуарах.

В 1991 г. Игорь Николаевич стал инициатором советско-американского совещания по проблеме D-³He реактора, где выступил один из авторов заокеанского проекта промышленной добычи ³He на Луне Джерри Кульчински. Через пару лет Головин уже участвовал в дискуссиях по этой проблеме в США, в 1994-м - в Японии (г. Нагоя), куда его пригласил профессор Национального института физики плазмы (NIFS) Хирому Момота, большой энтузиаст D-³He реакторов, организовавший для нашей делегации ряд научных мероприятий в поддержку малорадиоактивного синтеза. В начале 1995 г. Момота приехал с ответным визитом к Головину, чтобы продолжить попытки создания международной кооперации по проблеме D-³He станций. В конце того же года Игорь Николаевич выступил в университетском городке под Чикаго (США) на Международном симпозиуме по инженерным проблемам УТС с докладом "О развитии мировой программы УТС и индустрии сверхчистых малоактивируемых материалов", где не мог не сказать о своей мечте - создании альтернативных источников энергии - безнейтронных термоядерных электростанций. Попутно прочитал в студенческой аудито-

рии лекцию об истории развития УТС в России и мире, чем заслужил от секретаря конференции Силии Эллиот весьма лестную оценку: "A treasure of fusion community" (сокровище термоядерного сообщества).

И действительно, лектором он был блистательным: поражал не только глубиной проникновения в суть предмета, энциклопедичностью, оригинальностью и нестандартностью мышления, но и редким густым баритоном, что придавало речи необычайную выразительность. "Слушать его всегда было интересно, - вспоминал доктор физико-математических наук Владимир Пустовитов. - Его отточенные чеканные фразы обладали какой-то особенной силой. Иногда это было похоже на художественную декламацию: четкая дикция, выдержанный темп, законченность каждой фразы, как будто все было заранее выверено на репетициях".

В 1997 г. он готовил к поездке в Ливерморскую национальную лаборатории им. Э. Лоуренса (США) сообщение о возможностях земных газовых месторождений гелия-3. Чувствовал себя неважно, но, находясь в больнице, работал. Вечером попросил принести необходимые для выступления материалы, а утром его не стало.

"Умер, как римский воин, отличившийся в сражениях, - стоя", - сказал дороживший 50-летней дружбой с Игорем Николаевичем Юрий Соколов. Пророческими оказались слова служителя церкви, посещавшего дом профессора геодезии Николая Александровича Головина, сын которого, Игорь, сильно болел: в шесть лет у него начал развиваться туберкулез коленного сустава, закончившийся в четырнадцать потерей подвижности. В школу мальчик ходить не мог (передвигался только на коляске) и занимался с матерью Марией Сальвадоровной. Московский дом, где жила семья, стоял в Гороховском переулке рядом с церковью. Местный дьякон заходил к ним обычно на Пасху, выпивал стакан водки, хлопал Игоря по плечу и говорил: "Битая посуда долго живет".

Игорь Николаевич действительно прожил немало лет и всей жизнью - от драматического начала до исполненного достоинства конца - доказал: упорная борьба с самим собой может окончиться полной победой.