Научно-исследовательские лаборатории доктора А. К. Хана (сокращенно KRL ), [2] — это финансируемая из федерального бюджета научно-исследовательская лаборатория, расположенная в Кахуте, недалеко от Равалпинди в Пенджабе , Пакистан . Основанная в 1976 году, лаборатория наиболее известна своей центральной ролью в программе создания ядерного оружия Пакистана и своим пониманием ядерной науки. [3]
Основанный в 1976 году, он изначально был организован как сверхсекретный завод, предназначенный для обогащения в ответ на взрыв Индией своей первой ядерной бомбы в 1974 году. [3] Выбранный из-за своего удаленного, но относительно доступного местоположения от Равалпинди. [3] [4] [5] В 1970-х годах объект был краеугольным камнем первого этапа пакистанской программы создания атомной бомбы и служил центром проведения ядерных научных исследований. [6]
Он известен во всем мире своими исследованиями в области газовых центрифуг для производства обогащенного урана ; в прошлом он конкурировал с PINSTECH по широкому спектру проектов оружия , но теперь он сосредоточен на гражданских миссиях, включая национальную безопасность , термоядерную науку и суперкомпьютеры . [6] [7]
После первого ядерного испытания в Индии Пакистанская комиссия по атомной энергии (PAEC) в 1974 году начала исследования по разделению изотопов газовым методом , назначив завод проектом 706 под руководством Башируддина Махмуда , инженера-атомщика. [8]
В 1976 году трудности, возникшие в ходе предварительных исследований под руководством Махмуда по пониманию уравнения состояния урана , указали на необходимость создания специализированной лаборатории исключительно для этой цели. [8] Работа по созданию лаборатории была инициирована главным инженером армии , который выбрал бригадира Захида Али Акбара для проведения топографической съемки. [9] [10] Поскольку эксперименты считались слишком опасными для проведения в крупном городе, необходимость в переносе операций в изолированные и отдаленные горные районы была ощутима бригадиром Акбаром, который выбрал Кахуту , на небольшом расстоянии от Равалпинди. [11]
31 июля 1976 года лаборатория была основана как Инженерно-исследовательские лаборатории (ERL) с Абдул Кадир Ханом в качестве ее главного исследователя. [11] Офицеры и персонал Корпуса электро- и машиностроения (EME) играли центральную роль в работе и поддержке операций лаборатории, а генерал-майор Али Наваб исполнял обязанности ее главного инженера в 1979 году. [12] [13] В более широком смысле, ERL была предназначена для стимулирования инноваций и обеспечения конкуренции в разработке оружия со второй лабораторией в Нилоре, работающей по контракту с PAEC. [8] При Абдул Кадир Хане работа над уравнением состояния урана началась с докторов Г. Д. Алама , Тасним Шах и Анвара Али , которые работали в качестве соисследователей в Кахуте. [5] [14]
Первоначально было развернуто большое количество центрифуг, но их число было сокращено до нескольких центрифуг после того, как в 1980-х годах Абдул Кадир Хан и его коллеги-исследователи пересмотрели расчеты критической массы уравнения состояния урана. [8]
Официальное название было изменено на Khan Research Laboratory (KRL) в 1981 году указом президента, который также придал ей статус национальной оборонной лаборатории. [8] [15]
В мировом масштабе KRL имеет престиж в проведении исследований свойств и поведения урана, чтобы узнать, как уран масштабируется до промышленного и оружейного уровня и как его уравнение состояния изменяется под экстремальным давлением и температурой. Для такого исследования главные исследователи использовали метод Zippe (местное обозначение: центрифуга Хана), который работает со скоростью около 100 000 об/мин непрерывно в среднем в течение 10 лет. : 181 [8]
Уран (U 92 ) является естественным элементом, который можно найти в низких концентрациях во всех породах, почве и воде. Природный уран (U nat ) состоит из трех изотопов: урана-238 (U 238 ), который составляет 99,28% от природного содержания, урана-235 (U 235 ), который представляет интерес для измерения энергии, доступного только в количестве 0,71%, и урана-234, с долей 0,0054%. : 101 [8] Уран-235 является расщепляющимся , но при 0,71% он не может поддерживать цепную реакцию в среде ядерного оружия, для чего требуется 90% U 235 , но он остается неконтролируемым, реакция которого происходит за короткий промежуток времени – за наносекунду. : 101 [8] Для этих целей были созданы методы газового центрифугирования с использованием вакуумной технологии, но освоение этого метода заняло несколько лет, и только в 1985 году впервые стал доступен высокообогащенный уран (ВОУ). : 140 [8]
Компьютерное моделирование и эксперименты с ураном проводятся KRL для понимания структурных, электрических, материальных и химических свойств, а также свойств плавленого урана и определения того, как эти материалы изменяются со временем под воздействием разницы температур и давлений. [16]
Лаборатория привлекла к себе негативную огласку из-за ряда событий, в основном из-за ее прошлой исследовательской связи с Северной Кореей и Китаем . : 245–246 [8] [17] В 1996 году администрация Клинтона обвинила Китай в одобрении тендера, объявленного для KRL на приобретение специально изготовленных магнитных колец для специальных подвесных подшипников, устанавливаемых в верхней части вращающихся цилиндров центрифуги. : 5 [18] В 1999 году визит высокопоставленных лиц Саудовской Аравии в лабораторию в сопровождении персонала администрации Шарифа также вызвал дополнительную негативную огласку в западных СМИ, что вызвало опасения относительно распространения на Ближнем Востоке. [19]
В 2003 году пакистанский физик-ядерщик Абдул Кадир Хан был обвинён (и позже помилован) в ненадлежащем обращении с секретной информацией о проектах газовых центрифуг для Ливии , Северной Кореи , Ирана и Китая в 1980-х годах, которая была взята из компьютеров лаборатории. : 255 [8]
Академические исследовательские программы и возможности развития в KRL поддерживаются физическими факультетами Государственного колледжа университета в Лахоре в Пенджабе и Университета Карачи в Синде . [20] [21] KRL поддерживает свою физическую программу посредством финансирования и предоставления стипендий студентам-физикам и инженерам в Государственном колледже университета . [22]
Продолжающиеся усилия по повышению эффективности научных исследований в лабораториях привели к тому, что Министерство науки (MoST) предоставило три программы исследований и стипендий совместно с Государственным колледжем-университетом при поддержке Пакистанского научного фонда (PSF). [23] [24] С 1980 года по настоящее время KRL продолжает развивать исследовательскую работу по вычислительной математике , суперкомпьютерам и передовой математике для расширенных приложений к естественным наукам. [25]
В 1999 году KRL основал научно-исследовательский институт компьютерных наук в Кахуте, который впоследствии был интегрирован в Университет инженерии и технологий в Таксиле . [26]
Гражданские исследования в области биотехнологии , биологии и генной инженерии поддерживаются KRL в Университете Карачи [27] при поддержке Пакистанского научного фонда. [28] KRL организовал конференцию по вычислительной биологии в Исламабаде, чтобы представить обзор сферы вычислительных наук. [29]
С 1976 по 1978 год лаборатория в значительной степени зависела от метода Urenco Group при разработке газовой центрифуги, которая, по ее словам, страдала из-за неполных механических частей и проблем с дифференциальными уравнениями, включающих вращательную динамику на неподвижной оси. : 144 [8] Зависимость от типа Zippe уменьшилась, когда были разработаны более эффективные и инновационные методы, которые достигли кульминации в исследованиях, проведенных под руководством докторов А. К. Хана, Г. Д. Аллама и Т. С. Шаха. : 139–162 [8] В лабораторной системе Министерства обороны Пакистана KRL является старшей лабораторией, выполняющей миссии, связанные с национальной безопасностью. [17]
Технология krytron также была создана в KRL, которая затем была передана в Heavy Industries Taxila , военную лабораторию, базирующуюся в Таксиле. [3] Помимо понимания уравнения состояния урана, KRL также приступила к пионерской работе в области вакуумной науки и ее расширенного применения в физике плазмы — ее первая статья по физике плазмы была написана в 1998 году. [ требуется ссылка ] В 1983 году KRL смогла приобрести свой самый первый компьютер с числовым программным управлением (ЧПУ) из Китая для обеспечения обработки высокопрочных ультрацентрифуг , которые были способны производить газ гексафторида урана (UF6 ) , который KRL восстанавливал до металлического урана и перерабатывал в оружейные ямки. : 437 [8] В 1987 году KRL начала публиковать серию академических статей по численным и вычислительным методам для проектирования центрифуг, включая статью 1987 года, написанную в соавторстве с Абдулом Кадиром Ханом, о методах балансировки сложных роторов ультрацентрифуг . [30]
В 1990-х годах математики из KRL построили первые в стране высокопроизводительные вычислительные машины и суперкомпьютер, которые были установлены на объекте. [5] Докритические эксперименты с оружейным ураном начались, когда было создано параллельное подразделение вычислительной гидродинамики (CFD), которое специализировалось на проведении высокопроизводительных вычислений ударных волн при воздействии оружия от внешней поверхности до внутреннего ядра с использованием сложных дифференциальных уравнений состояния материалов, используемых в бомбе под высоким давлением. [14]
KRL был основным участником программы Министерства обороны Hatf (буквально Target ). Лаборатория выступала в качестве главного конструктора по разработке боеголовки, систем управления и ракетного двигателя для систем оружия Hatf и Ghauri . [17] [19]
С 1980-х годов KRL участвует в многочисленных проектах по разработке военного оборудования и обычных вооружений. Полученные системы были введены в эксплуатацию армией Пакистана и экспортированы в другие дружественные страны. Ниже приведен список известного оборудования, произведенного в рамках этих проектов: [17] [19]
KRL принадлежит федеральному правительству Пакистана и спонсирует лабораторию через Министерство обороны , продолжая прилагать усилия по повышению эффективности лаборатории. [33] В первые годы своего существования Корпус инженеров был первым генеральным подрядчиком с 1976 по 1977 год . [14] С 1977 по 1981 год Корпус электро- и машиностроения работал по контракту Министерства обороны под руководством генерал-майора Али Наваба, курировавшего работу лаборатории. [5] С тех пор корпоративное руководство лабораторией было поручено гражданскому руководству посредством контрактов, заключенных Министерством обороны. [5]
По распоряжению директора лаборатории в 1981 году тендер был открыт для Университета Карачи и Правительственного колледжа Университета для надзора за ее деятельностью. [5] Исследовательская и университетская связь KRL с Университетом Карачи продолжается и по сей день. [26]
С образованием в 2001 году федерального Национального командного управления агентство взяло на себя управление деятельностью лаборатории, назначив Отдел стратегических планов генеральным подрядчиком KRL, который и руководит работой лаборатории с 2004 года. [33]
В 2010 году Отдел стратегических планов выиграл свой первый контракт с Вооруженными силами Малайзии, когда стало известно, что KRL заключил контракт на экспорт оружия через малазийского бизнесмена Шаха Хакима Заина с целью экспорта оружия в Малайзию. [34]
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ){{cite news}}: |last1=имеет общее название ( помощь )