ИФХЭ РАН

Новости Новости института Выдающийся отечественный радиохимик и создатель технологии остекловывания радиоактивных отходов Неонила Евгеньевна Брежнева: умна, энергична, требовательна и очень женственна

Выдающийся отечественный радиохимик и создатель технологии остекловывания радиоактивных отходов Неонила Евгеньевна Брежнева: умна, энергична, требовательна и очень женственна

08 марта 2022 In Новости института


К международному женскому дню мы продолжаем традицию рассказов о выдающихся ученых-женщинах, которые работали в ИФХЭ РАН.

Лауреат Ленинской премии, заслуженный деятель науки и техники, профессор, доктор химических наук Неонила Евгеньевна Брежнева относится к первому поколению советских радиохимиков — создателей отечественной атомной науки и промышленности. Ее имя известно не только в России, но и за рубежом.

 

РАННИЕ ГОДЫ И НАЧАЛО НАУЧНОЙ КАРЬЕРЫ

Неонила Евгеньевна родилась в 1906 году в Белоруссии. История не сохранила ее девичью фамилию. Она известна как Брежнева - под фамилией мужа, Бориса Гавриловича Брежнева, ученого-физика, который под руководством Сахарова работал над водородной бомбой. В 1953 году за «разработку и внедрение в промышленность электромагнитного метода разделения изотопов и получения этими методами лития-6» Борис Гаврилович Брежнев был удостоен Сталинской премии III степени. Детей у Брежневых не было: и муж, и жена жили одной наукой.

Научная деятельность Неонилы Евгеньевны началась в 1928 году в Минске, в Институте химии АН БССР.

Когда Брежневы переехали в Москву, Неонила Евгеньевна поступила работать в московский Институт химической физики АН СССР, в лабораторию, возглавляемую членом-корреспондентом АН СССР Рогинским Соломоном Залмановичем. В лаборатории проводились работы по изучению изотопного обмена, механизма каталитических реакций, явления промотирования и отравления катализаторов. Искусственная радиоактивность была открыта французскими учеными Ирен и Фредериком Жолио-Кюри в 1934 году. В следующем 1935 году в лаборатории Рогинского впервые были применены искусственные радиоактивные изотопы для изучения каталитического галоидирования в присутствии бромистого алюминия. С помощью изотопных методов, используя в качестве переносчика бромистый алюминий, меченый радиобромом, удалось показать значение механизма переноса в катализе.

Часть этих работ стала основой для кандидатской диссертации Неонилы Евгеньевны, которую она защитила в 1939 году. В дальнейшем она стала активно заниматься химией радиоактивных элементов, в том числе химией продуктов деления урана.

В 1947 году Неонила Евгеньевна перешла в Институт физической химии АН СССР (ИФХ АН СССР, сегодня ИФХЭ РАН), где продолжила эти работы.

Конец 40-ых годов XX века был периодом бурного развития атомной промышленности. С самого зарождения отрасли ученые были привлечены к решению проблемы переработки ядерного горючего, обезвреживанию радиоактивных отходов и выделению из них отдельных элементов для дальнейшего использования.

В 1953 году на базе лаборатории радиохимии ИФХ АН СССР был образован отдел радиохимии, включавший в себя несколько лабораторий.

 

ЗАВЕДУЮЩАЯ ЛАБОРАТОРИЕЙ ПРИКЛАДНОЙ РАДИОХИМИИ

В 1954 году Неонила Евгеньевна защитила докторскую диссертацию и возглавила лабораторию прикладной радиохимии ИФХ АН СССР.

На фото: Отдел радиохимии. 1962 год


Исследования проводились по нескольким направлениям.

new 760 KorpusovВместе со своим учеником, лауреатом Государственной премии, доктором химических наук Генрихом Васильевичем Корпусовым, Брежнева развивала научное направление по изучению закономерностей, характеризующих процессы разделения близких по свойствам элементов — радиоактивных продуктов деления.

В лаборатории прикладной радиохимии были изучены процессы экстракции радиоактивных элементов в органических растворителях, а также условия комплексообразования с различными лигандами, включая органические соединения. Эти работы привели к созданию первой в СССР комплексной схемы разделения радиоактивных продуктов деления. Разработанная технология позволила впервые получить весовые количества стронция-90, прометия, церия, европия в радиохимически чистом виде, т. е. без примесей других изотопов.

 

new 760 ZaitsevРезультаты этих работ нашли свое применение в исследованиях, которые проводились вместе с другим учеником Брежневой, лауреатом Ленинской премии, доктором химических наук Борисом Алексеевичем Зайцевым. Через изучение поведения нуклидов стронция, прометия и церия в электролизе, абсорбции и процессах ионного обмена были найдены возможности использовать радиоактивные изотопы в качестве источников ионизирующего излучения для радиоизотопных нейтрализаторов статического электричества или в качестве радиоизотопных источников тока.

В 1965 году СССР привез на Лейпцигскую ярмарку большую экспозицию «Атом для мира». Действующая автоматическая метеостанция с радиоизотопным источником тока «Бета-2» стояла снаружи у входа в павильон.

Каждый час метеостанция по радио передавала шесть показателей состояния погоды на табло внутри павильона. 

Радиоизотопный источник тока мог поддерживать работу метеостанции в течение 10 лет. За оригинальность и надежность конструкции источник тока «Бета-2» был отмечен золотой медалью ярмарки.


Третье направление — работа по обращению с радиоактивными отходами - по-настоящему прославило эту лабораторию. Неонила Евгеньевна со своим учеником, доктором химических наук Соломоном Наумовичем Озиранером, показали возможность включить высокоактивные радиоактивные отходы в стеклообразные матрицы для их последующего безопасного хранения. Ими были разработаны фосфатные, фторфосфатные и борсиликатные стекла. По этой уникальной технологии включения высокоактивных отходов в стекла был построен и до сих пор работает цех остекловывания на производственном объединении «Маяк».

 

НА КОМБИНАТЕ "МАЯК"

В течение десятков лет Неонила Евгеньевна целые месяцы проводила исследования в командировках на производственном объединении «Маяк».

Те, кто работал с ней, так характеризовали Брежневу: умна, энергична, требовательна и очень женственна. Брежнева работала над запуском завода «Б». Завод должен был обеспечить радиохимическое выделение плутония из облученных в ядерном реакторе атомных блоков, причем в очень чистом виде: содержание примесей не должно было превышать стотысячных долей процента. В те годы наша промышленность еще никогда не добивалась такой чистоты.

В исходном растворе концентрация целевого вещества — плутония - была очень мала. После растворения атомных блоков в литре раствора содержалось около 100 мг плутония; зато в этом растворе были сотни граммов урана, а также десятки сопутствующих элементов в различных концентрациях. От всего этого плутоний нужно было очищать. Активность доходила до 100 Кюри/л.

Технологию извлечения плутония и обращения с радиоактивными отходами приходилось создавать вслепую, потому что плутоний в природе не существует, и никто не знал, как он поведет себя в различных химических реакциях, как его следует осаждать или растворять.

Завод «Б» строили в 1946-1948 годах.

Под руководством академика Виталия Григорьевича Хлопина была разработана осадительная ацетатно-фторидная схема для концентрирования плутония и его очистки от остатков урана и продуктов деления. Ученые других институтов дорабатывали и совершенствовали отдельные технологические этапы.

«Существенный недостаток ацетатного процесса — образование большого объема высокоактивных жидких отходов, до 50 кубометров на тонну перерабатываемого урана» [1]. Предложенная тогда технология проблему высокоактивных жидких отходов не решала. Работать с высокоактивными отходами было очень трудно. При радиолизе вода и азотная кислота разлагались на водород, кислород и окислы азота, т. е. получалась взрывоопасная «гремучая смесь». Газа выделялось много — до 60 л на кубометр пульпы в сутки. Под действием излучения смесь разогревалась, и, по подсчетам сотрудников Н.Е.Брежневой, через 20 дней раствор должен был закипеть. Поэтому приходилось охлаждать емкости, а воздух над ними - разбавлять азотом или воздухом.

«Объем жидких отходов был очень большим. Для его сокращения в проекте было предусмотрено строительство выпарных установок, но строить их не стали, так как ученые ИФХАНа — академик В.И.Спицын, доктор наук Н.Е.Брежнева предложили концентрировать «осколочные» элементы методом щелочного осаждения» [2].

В конце 1949 г. ученые ИФХ АН СССР предложили новую схему переработки высокоактивных отходов, в результате применения которой значительное количество высокоактивных элементов должно быть переведено из раствора в осадок, который можно будет поместить в сооружения из бетона на долговременное хранение. Эту схему реализовали только в 1952-1953 г., когда построили новые здания; объем высокоактивных жидких отходов уменьшился в 20 раз. Одновременно группа Брежневой разрабатывала метод регенерации дорогостоящей уксусной кислоты из щелочных декантатов, чтобы ее можно было использовать вторично.

В 1951 году было впервые предложено включать окислы продуктов деления в стекловидную массу.

Вспоминает заведующая центральной заводской лабораторией ПО «Маяк» доктор химических наук Лия Павловна Сохина: «Н.Е. Брежнева была инвалидом — очень хромала. Ей трудно было проходить санпропускник, но она постоянно была в отделении, где работали ее сотрудники. Она, как истинный ученый, должна была сама увидеть, как идет процесс, а не только знать со слов своих помощников. Неонила Евгеньевна пользовалась большим авторитетом на заводе (на комбинат всегда приезжала модно одетая с красивой прической)» [3].

Директор химического комбината «Маяк» (с 1971 по 1989 гг.) Борис Васильевич Брохович описал, как Брежнева выступала 23 июня 1973 года на праздновании 25-летия комбината: «При выступлении Неонила Евгеньевна сказала, что она тоже пускала завод «Б» ... Последовала дружелюбная реплика академика А.П.Александрова: «А разве Неониле не 18 лет?» [4].


Литература:

1. Землянухин В.И. «Создание промышленной радиохимической технологии получения плутония.» История советского атомного проекта (40-е — 50-е годы) междунар.симп.; Дубна, 1999 г. т. 2 с. 382-390.

2. Сохина Л.П. «Трудности пускового периода при освоении технологии получения металлического плутония высокой чистоты в период 1949-1950 гг.» История советского атомного проекта (40-е — 50-е годы) междунар.симп.; Дубна, 1999 г., т.1, стр. 135 — 145.

3. Сохина Л.П. «Страницы истории радиохимического завода производственного объединения «Маяк». Озерск, 2001 г.

4. Брохович Б.В. «О современниках». В 3-х томах, Озерск, 1998 г.

 

Материал подготовлен: Ольга Макарова / пресс-служба ИФХЭ РАН

Читать 670 times

Новостная рассылка

Чтобы быть в центре событий, присоединяйтесь к нашим новостям.

Наши контакты

Вы можете задать интересующий вопрос, удобным для Вас способом.

  • Тел.: +7 495 955 44 87

МЫ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ

Подписывайтесь на нас и следите за жизнью института.

Поиск

Яндекс.Метрика