<pclassName="text-center">Эпизоды истории ранних этапов атомного проекта ссср</p>
<pclassName="text-center">Episodes of the history of the early stages of the USSR atomic project</p>
<pclassName="lead text-center">
<pclassName="lead text-center">
СЕМЕСТРОВЫЙ КУРС ПО ВЫБОРУ
OPTIONAL SEMESTER COURSE
</p>
</p>
Л.В. Инжечик читает лекции по понедельникам в 17:05
L.V. Inzhechik lectures on Mondays at 17:05 in the aud.517 MB. First lecture - September 18, 2017
в ауд. 517 главного корпуса. Первая лекция — 18 сентября 2017 г.
Автор курса был одним из организаторов международных конференций по истории атомных проектов: ИСАП-96 (Дубна) и ИСАП-99 (Laxenburg, Austria). Исторические сведения будут излагаться по материалам этих конференций, часть которых так и не вышла из печати. Будут использованы другие публикации на эту тему и воспоминания академика И.К. Кикоина[^1], профессора Академии внешней разведки В.Б. Барковского[^2] и других непосредственных участников создания атомной бомбы в СССР, с которыми лектору довелось беседовать.
The author of the course was one of the organizers of international conferences on the history of nuclear projects: ISAP-96 (Dubna) and ISAP-99 (Laxenburg, Austria). Historical information will be presented on the basis of the materials of these conferences, some of which have never gone out of print. Other publications on this subject and the memoirs of academician I.K. Kikoin [^1], professor of the Academy of Foreign Intelligence VB Barkovsky [^2] and other direct participants in the creation of the atomic bomb in the USSR, with whom the lecturer had a chance to talk.
В начале курса будет дан краткий и популярный обзор физических принципов ядерной энергетики, чтобы слушатели могли соотнести исторические факты с научными и технологическими аспектами атомного проекта. Будут рассмотрены некоторые проблемы мирной ядерной энергетики и проанализированы причины и сценарии кыштымской и чернобыльской ядерных катастроф в СССР, будут даны комментарии к аварии на фукусимской АЭС в Японии.
A short and popular overview of the physical principles of nuclear energy will be given at the beginning of the course, so that students can relate historical facts to the scientific and technological aspects of the nuclear project. Some problems of peaceful nuclear energy will be considered and the causes and scenarios of the Kyshtym and Chernobyl nuclear disasters in the USSR will be analyzed, comments will be given on the accident at the Fukushima nuclear power plant in Japan.
<p>Для работы программы требуется <ahref="https://en.wikipedia.org/wiki/Java_virtual_machine">Java Runtime
<p>This program requires <ahref="https://en.wikipedia.org/wiki/Java_virtual_machine">Java Runtime Environment </a> version 8 (it will probably work on 7, but it has not been tested. JRE is installed by default on the vast majority of personal computers. You can verify the installed version with the command <code> java -version </code>. If platform is not installed, or an old version is installed, then you need to install it. </p>
Environment</a> версии 8 (вероятно будет работать и на 7, но это не проверялось). JRE установлена по-умолчанию
на подавляющем большинстве персональных компьютеров. Проверить установленную версию можно командой <code>java
-version</code>. Если платформа не установлена, или установлена старая версия, то ее надо установить.</p>
<p>Если используется OpenJDK, то дополнительно должен быть установлен пакет <code>openjfx</code>. На системах,
<p>If you use OpenJDK, then an additionally <code>openjfx</code> package must be installed. On systems that use <code>apt-get</code>, this is dony with <code>sudo apt-get insta openjfx</code>.</p>
использующих <code>apt-get</code>, это делается командой <code>sudo apt-get install openjfx</code>.</p>
<h4id="запуск">Launch</h4>
<h4id="запуск">Запуск</h4>
<p>
<p>
После этого достаточно скачать архив с программой <a
After that, just download the archive with the program <a
href="http://npm.mipt.ru/confluence/pages/viewpage.action?pageId=10027425">отсюда</a> разархивировать программу в
href="http://npm.mipt.ru/confluence/pages/viewpage.action?pageId=10027425">from here</a> unzip the program to any directory and run the executable file from the <code>bin</code> directory (batch-file for Windows or shell-script for Linux).
любую директорию и запустить исполняемый файл из директории <code>bin</code> (batch-файл для windows или
shell-script для Linux).
</p>
</p>
<h3id="web-версия">Web-версия</h3>
<h3id="web-версия">Web-version</h3>
<p>
<p>
Тестовая версия web-версии программы доступна по адресу <ahref="../apps/biref">http://npm.mipt.ru/apps/biref</a>.
The test version of the web-version of the program is available at <ahref="../apps/biref">http://npm.mipt.ru/apps/biref</a>.
Web версия работает полностью аналогично Java-версии. Для ее запуска не нужно ничего устанавливать, достаточно перейти по ссылке.
The web version works in exactly the same way as the Java version. To run it, you do not need to install anything, just follow the link. It is currently in test mode.
В настоящее время она работает в режиме тестирования.
</p>
</p>
</div>
</div>
# Дополнительное теоретическое обоснование
# Additional theoretical background
Дополнительные материалы по математическому и физическому обоснованию работы программ для анализа можно найти <ahref="/files/biref.pdf">здесь</a>.
Additional materials on the mathematical and physical substantiation of the work of analysis programs can be found <ahref="/files/biref.pdf">here</a>.
# Дополнительное задание
# Additional task
## 1. Ввод данных
## 1. Data entry
Для дальнейшей работы необходимо ввести данные в таблицу. Это можно сделать вручную или путем загрузки текстовых данных из файла.
For further work, you must enter data in the table. This can be done manually or by loading text data from a file.
## 2. Проверка величины погрешности
## 2. Checking the error
В работе практически отсутствуют параметры, которые могут иметь значительное систематическое смещение, а основная погрешность происходит из неточности измерения углов. При этом значение этой погрешности задается из наивных соображений, поскольку измерительный лимб в данном случае не имеет какого-то определенного класса точности.
In the work, there are practically no parameters that can have a significant systematic bias, and the main error comes from the inaccuracy of measuring angles. Moreover, the value of this error is set from naive considerations, since the measuring dial in this case does not have any particular accuracy class.
Проверить правильность определения погрешности можно по графику коэффициента преломления обыкновенной волны. Из теоретических соображений известно, что точки этого графика должны ложиться на прямую с нулевым наклоном (константу). Разброс точек относительно этой прямой должен носить чисто статистический характер. Если значения ошибок существенно меньше среднего разброса точек относительно прямой, значит ошибки занижены. Если же значения ошибок больше разброса точек, значит ошибки завышены. Более точную характеристику величины ошибок можно получить при помощи<ahref="https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B9_%D1%81%D0%BE%D0%B3%D0%BB%D0%B0%D1%81%D0%B8%D1%8F_%D0%9F%D0%B8%D1%80%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0">критерия согласия Пирсона</a> (он же критерий $\chi^2$ ). Согласно этому критерию, значение суммы $\chi^2 = \sum{\frac{(y_i-f(x_i))^2}{\sigma_i^2}}$, отнесенное к количеству степеней свободы (как правило это количество точек минус количество свободных параметров) для выборки, подчиняющейся статистическим закономерностям, должно быть близко к <code>1</code>. В данном случае можно воспользоваться функцией <code>Проверить калибровку</code> в программе. В результате работы этой функции выдается два значения $\chi^2$: одно для сравнения с линейной зависимостью, второе для сравнения с константой, которая следует из теории. В первом случае количество степеней свободы на одну меньше, поскольку для линейной зависимости требуется два параметра вместо одного. Для проверки ошибок можно использовать обе зависимости.
You can verify the accuracy of the error determination according to the graph of the refractive index of an ordinary wave. From theoretical considerations, it is known that the points of this graph should lie on a straight line with zero slope (constant). The scatter of points relative to this line should be purely statistical in nature. If the error values are significantly less than the average point spread relative to the straight line, then the errors are underestimated. If the error values are greater than the spread of points, then the errors are overestimated. A more accurate characterization of the magnitude of errors can be obtained using<ahref="https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B9_%D1%81%D0%BE%D0%B3%D0%BB%D0%B0%D1%81%D0%B8%D1%8F_%D0%9F%D0%B8%D1%80%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0">Pearson's consent criterion</a> (it is also $\chi^2$ ). According to this criterion, the value of the sum $\chi^2 = \sum{\frac{(y_i-f(x_i))^2}{\sigma_i^2}}$, relative to the number of degrees of freedom (usually this is the number of points minus the number of free parameters) for a sample that obeys statistical laws, it should be close to <code> 1 </code>. In this case, you can use the function <code> Check calibration </code> in the program. As a result of this function, two $\chi^2$ values are returned: one for comparison with a linear dependence, the second for comparison with a constant that follows from the theory. In the first case, the number of degrees of freedom is one less, since a linear dependence requires two parameters instead of one. You can use both dependencies to check for errors.
**Важно:** Следует отметить, что в экспериментальной физике произвольный подбор ошибок как правило запрещен. Определение погрешностей происходит до начала анализа и не может базироваться на результатах проведенных измерений. “Подгонка” ошибок допускается только в том случае, если никаких физических соображений по поводу включены ошибок нет, а также когда гарантировано отсутствие систематических смещений.
**Important:** It should be noted that in experimental physics, arbitrary selection of errors is generally prohibited. The determination of errors occurs before the start of the analysis and cannot be based on the results of measurements. The “fitting” of errors is allowed only if there are no physical considerations regarding the included errors, and also when the absence of systematic biases is guaranteed.
**Замечание:** Неправильное определение погрешностей в данной работе как правило происходит по причине неверной оценки точности измерений по шкале. Как правило, за такую оценку берут половину деления шкалы. В действительности, даже если все измеренные значения округлены в сторону ближайшего целого (что делать не рекомендуется), то отклонение истинного значения от измеренного описывается<ahref="https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%BF%D1%80%D0%B5%D1%80%D1%8B%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5">равномерным распределением</a>с шириной один градус. Стандартное отклонение такого распределения равно $\frac{1}{\sqrt{12}}$, а вовсе не<code>0.5</code>.
**Note:** The incorrect determination of errors in this work usually occurs due to an incorrect assessment of the accuracy of measurements on a scale. As a rule, they take half the scale division for such an assessment. In fact, even if all measured values are rounded towards the nearest integer (which is not recommended), the deviation of the true value from the measured value is described<ahref="https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%BF%D1%80%D0%B5%D1%80%D1%8B%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5">even distribution </a> with a width of one degree. The standard deviation of such a distribution is $\frac{1}{\sqrt{12}}$, not<code>0.5</code>.
## 3. Статистическое определение угла при вершине призмы
## 3. Statistical determination of the angle at the apex of the prism
В основном описании к данной работе приводится экспериментальное определение угла при вершине призмы. Но этот угол можно также определить и на основе измеренных данных. Для этого достаточно постулировать то, что зависимость коэффициента преломления, измеренного по обыкновенной волне, имеет нулевой наклон.
In the main description of this work, an experimental determination of the angle at the apex of the prism is given. But this angle can also be determined on the basis of the measured data. To do this, it suffices to postulate that the dependence of the refractive index, measured by an ordinary wave, has a zero slope.
Варьируя параметр <code>A</code>, можно подобрать такое значение, при котором после калибровки, линия, соответствующая фиксированной константе на графике совместится с линией, которая соответствует линейной зависимости. Кроме того, можно воспользоваться статистическими свойствами зависимостей и найти такое значение <code>А</code>, при котором соответствие данных константе будет наилучшим ($\chi^2$ по отношению к среднему взвешенному минимален).
By varying the <code> A </code> parameter, you can select a value at which, after calibration, the line corresponding to a fixed constant on the graph is combined with the line that corresponds to a linear relationship. In addition, you can use the statistical properties of the dependencies and find a <code> A </code> value such that the data matches the constant will be the best ($\chi^2$ with respect to the weighted average).
Также таким образом можно получить и погрешность измерений <code>A</code>. Величина $\chi^2$ обратно пропорциональна логарифму <ahref="https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B4%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D1%8F">функции правдоподобия</a>, которая как правило (не всегда) имеет вид нормального распределения. Как следствие, график $\chi^2(A)$ имеет вид параболы. Если на этом графике отложить от минимального значения по вертикальной оси <code>1</code> вверх и спроецировать эту точку на горизонтальную ось (получится одна точка справа и одна слева), то полученный интервал будет как раз соответствовать 1-$\sigma$
Also in this way you can get the measurement error <code> A </code>. The value of $\chi^2$ is inversely proportional to the logarithm <ahref="https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B4%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D1%8F">of likelihood function</a>, which usually (not always) has the form of a normal distribution. As a result, the graph $\chi^2(A)$ has the form of a parabola. If in this graph we postpone from the minimum value on the vertical axis <code> 1 </code> up and project this point onto the horizontal axis (we get one point to the right and one to the left), then the resulting interval will just correspond to 1 - $\sigma$ interval for the normal distribution, that is, just what is usually used to determine the errors.
интервалу для нормального распределения, то есть как раз тому, что обычно используется для определения погрешностей.
**Важно:** Коэффициент <code>A</code> определенный таким образом не обязательно является истинным физическим значением. Он всего лишь является наиболее вероятным при данном наборе данных и гипотезе о нулевом наклоне. Для уверенности в результатах, необходимо сравнить угол, полученный в эксперименте и из статистической процедуры. Если экспериментальное значение не попадает в $2\sigma$ интервал относительно статистического - это повод задуматься о там, правильно ли проведены измерения.
**Important:** The <code> A </code> coefficient so determined is not necessarily a true physical value. It is only the most likely for a given dataset and the zero slope hypothesis. To be sure of the results, it is necessary to compare the angle obtained in the experiment and from the statistical procedure. If the experimental value does not fall into the $2\sigma$ interval relative to the statistical one, this is an occasion to think about whether the measurements were made correctly.
## 4. Определение корреляции угла **<code>A</code>** и коэффициентов преломления
## 4. Determination of the correlation of the angle **<code> A </code>** and the refractive indices
Имея погрешность угла <code>A</code>, можно получить систематическую погрешность результирующих значений $n_o$ и $n_e$. Обычное вычисление коэффициента корреляции через производные может быть довольно затруднительным, поэтому коэффициент можно определить “экспериментально”. Для этого достаточно построить графики смещения $n_o$ и $n_e$ относительно <code>A</code> в окрестности наиболее вероятного значения. Коэффициент наклона этого графика покажет соотношение между систематической погрешностью $n_o$ или $n_e$ и погрешностью <code>A</code>.
Having the angle error <code> A </code>, you can get the systematic error of the resulting values $n_o$ and $n_e$. The usual calculation of the correlation coefficient through derivatives can be quite difficult, therefore, the coefficient can be determined “experimentally”. To do this, it is enough to plot the displacement graphs of $n_o$ and $n_e$ relative to <code> A </code> in the vicinity of the most probable value. The slope coefficient of this graph will show the relationship between the systematic error $n_o$ or $n_e$ and the error <code> A </code>.
**Замечание:** Такой способ также позволяет проверить линейность зависимости смещения параметров.
**Note:** This method also allows you to check the linearity of the dependence of the parameter displacement.
<p>Программа для обработки данных лабораторной работы поставляется в двух вариантах:</p>
<p>Программа для обработки данных лабораторной работы поставляется в двух вариантах:</p>
<ul>
<ul>
<li>Приложение, написанное на языке Kotlin для персональных компьютеров. Работает на всех современных
<li>Приложение, написанное на языке Kotlin для персональных компьютеров. Работает на всех современных операционных системах, но не на мобильных устройствах.
операционных системаах, но не на мобильных устройствах.
</li>
</li>
<li>Приложенее на Kotlin-Js для запуска в браузере. Работает в любом браузере. В данный момент эта версия
<li>Приложенее на Kotlin-Js для запуска в браузере. Работает в любом браузере. В данный момент эта версия находится на стадии разработки.
находится на стадии разработки.
</li>
</li>
</ul>
</ul>
<h3id="приложение">Приложение</h3>
<h3id="приложение">Приложение</h3>
@ -48,7 +47,7 @@ published: true
<h3id="web-версия">Web-версия</h3>
<h3id="web-версия">Web-версия</h3>
<p>
<p>
Тестовая версия web-версии программы доступна по адресу <ahref="../apps/biref">http://npm.mipt.ru/apps/biref</a>.
Тестовая версия web-версии программы доступна по адресу <ahref="../apps/biref">http://npm.mipt.ru/apps/biref</a>.
Webверсия работает полностью аналогично Java-версии. Для ее запуска не нужно ничего устанавливать, достаточно перейти по ссылке.
Web-версия работает полностью аналогично Java-версии. Для ее запуска не нужно ничего устанавливать, достаточно перейти по ссылке.
В настоящее время она работает в режиме тестирования.
В настоящее время она работает в режиме тестирования.
Blocking a user prevents them from interacting with repositories, such as opening or commenting on pull requests or issues. Learn more about blocking a user.
Elinorre