
- Un scientifique du JINR explique à notre délégation le fonctionnement du dispositif de proton-thérapie.
Doubna, ville scientifique, et culturelle, dans la région de Moscou, s’est développée après la Seconde Guerre mondiale à partir d’un des plus grands centres de recherche nucléaire au monde.Invités à visiter la ville, des représentants de l’Institut Schiller ont pu découvrir, non seulement, une cité de la recherche scientifique, de l’innovation et de la culture, mais aussi une « cité de la créativité universelle ». Comme un fer de lance de la Russie, des BRICS et plus largement du monde, elle est un modèle universel pour toutes les villes le long de la Nouvelle route de la soie et du Pont terrestre mondial.
Nous avons été invités par l’agence Fédérale Russe Rossotrudnichestvo en tant que délégués de l’Institut Schiller à visiter la ville russe de Doubna, du 26 au 30 octobre 2015, avec 11 autres personnes, représentantes de médias, d’entreprises, et de la société civile de Chine, d’Inde, d’Afrique du Sud, de Bosnie, de Serbie, de Slovénie, d’Angleterre, de Colombie et de France. Cette invitation était dans le prolongement de notre relation avec les organisateurs du Forum des jeunes des BRICS à Ufa Russie) en août dernier, au cours duquel nous avions présenté notre projet du Pont terrestre mondial.
Nous avons naturellement accepté cette cordiale invitation à Doubna confiants que nous y découvririons des choses exceptionnelles, et un état d’esprit différent de celui de l’Europe actuelle, où l’austérité est vue comme un remède à la crise économique et l’investissement dans la créativité humaine comme une dépense insurmontable. Nous voulions aussi voir comment fonctionne l’alliance des BRICS et sur quelles bases de l’économie physique ils construisent leur futur commun.
Doubna, la cité de la science, doit être vue comme le fer de lance de la Russie, des BRICS et plus largement du monde, parce qu’ici sont développées les activités humaines les plus avancées dans le domaine de la physique du nucléaire, la conception de machine-outil, les traitements médicaux, l’électronique de pointe, les nanotechnologies, la conception de nouveaux matériaux, l’équipement aéronautique et l’industrie spatiale.
Mais la ville est aussi capable d’investir dans des valeurs culturelles humaines qui façonnent le sens moral de la population : la pratique régulière de la musique classique, d’activités sportives et de nombreux programmes ayant vocation à diffuser la connaissance et familiariser les gens au fait de la transmettre.

Notre visite comprenait : la visite des sites les plus remarquables de la ville ; une réunion avec le maire de Doubna, M. Mukhin ; une visite de l’Université de Doubna par des étudiants et un entretien avec le recteur M. Fursaev ; une soirée culturelle avec un concert du Chœur de garçons de Doubna (Dubna’s Boys’ Choir) ; une visite de la nouvelle Zone économique spéciale (SEZ) et de quelques usines ; une visite du Joint Institute for Nuclear Research (JINR - Institut conjoint pour la recherche nucléaire) ; une soirée musicale avec un concert d’un quatuor à cordes de l’Orchestre symphonique de Doubna ; et une rencontre avec le vice-président du Gouvernement de la région de Moscou, M. Boutsaev.

- Le blason de la ville scientifique de Dubna : rivières, arbres et atomes !
La ville de Doubna est située sur un territoire entouré de trois rivières (la Volga, la Doubna et la Sœur) et du canal de Moscou (construit entre 1932 et 1937). Cette zone a été choisie pour l’installation de l’Institut conjoint pour la recherche nucléaire (JINR) en 1956 après la Seconde guerre mondiale, à cause de sa situation protégée sur une « île » entourée d’eau.
Depuis cette date, la ville a été construite autour du JINR pour accueillir les meilleurs chercheurs de l’Union Soviétique et leur offrir un environnement paisible pour découvrir en toute liberté de nouvelles lois de la physique ! Tout a dû être bâti à partir de rien. Toute l’infrastructure a dû être développée pour transformer ce bout de nature en un lieu vivable.
Le JINR était le centre de recherche nucléaire le plus avancé de l’Union Soviétique et était considéré comme un centre intergouvernemental international qui rassemblait les chercheurs les plus talentueux des nations alliées dans le domaine du nucléaire et de la physique des particules. Dans l’enceinte du JINR a été construit le plus grand Synchrophasotron (accélérateur de particules) de l’histoire humaine pour étudier les secrets les plus cachés de la matière. Le principe de ce dispositif consistait à accélérer de petites particules, telles que des protons, à l’intérieur de bobines magnétiques en cuivre de 9 000 tonnes, et à les faire interagir avec d’autres éléments pour déterminer leurs propriétés, leur composition, synthétiser de nouveaux éléments plus lourds que l’Uranium, et aider à résoudre des problèmes théoriques de la physique des particules.

- Le plus grand Synchrophasotron de l’histoire, construit en 1957 pour conduire des expériences sur la composition de la matière. Il est aujourd’hui hors service.
De grands noms de la physique ont fait partie de cette passionnante aventure : D. Blokhintsev (père de la première centrale nucléaire du monde) ; N. Bogoliubov (théoricien du modèle qui décrit les hadrons comme des composés de quarks) ; V. Veksler (fondateur du concept de Synchrophasotron) ; I. Franck (spécialiste en physique des neutrons) ; B. Pontecorvo (spécialiste des neutrinos) ; G. Flerov (qui donna son nom à l’élément du Flérovium 114) ; et bien d’autres encore. Ces scientifiques ont ouvert la voie aux programmes encore plus ambitieux qui sont actuellement développés. Ainsi, le JINR n’est pas un « musée » où l’on peut seulement voir les accomplissements du passé ; il est un centre très actif, au premier rang dans la technologie, à la pointe du progrès dans les équipements, et il contribue encore beaucoup au progrès de l’humanité. Aujourd’hui, 4500 scientifiques, ingénieurs, et techniciens venant des quatre coins du monde, travaillent pour le JINR, parmi lesquels 300 Docteurs en science et 1000 titulaires de doctorat. Parmi les 100 scientifiques russes les plus cités, 24 viennent du JINR.
Pour montrer l’intense activité de recherche du centre, voyons un peu plus en détail les percées qui y furent réalisées, ou qui sont sur le point de l’être.
Dés le début le JINR a développé une méthode de traitement du cancer utilisant des faisceaux de protons accélérés pour détruire les tumeurs, avec une précision qui permet de ne pas toucher les cellules voisines. Ce traitement augmente les chances de guérison et de survie du patient, au delà des limites de la radiothérapie conventionnelle. Comme les machines pour ce traitement sont un équipement de recherche, seuls 100 patients par an peuvent bénéficier de cette technologie en permanente amélioration. Mais à l’échelle mondiale, 20 centres médicaux sont équipés pour ce type de traitement, leur permettant ainsi de soigner 1000 patients par an, et 15 équipements supplémentaires sont en construction. Avec un coût de 200 millions de dollars par équipement, on comprend bien que ce ne sont pas les marchés qui décideront de le développer en plus grand nombre, mais plutôt la volonté politique de mettre à disposition de la population les traitements les meilleurs de notre époque.

- Le Nuclotron, le nouvel accélérateur de particules à supraconducteurs du JINR, une étape importante pour le futur collisionneur NICA.
Les scientifiques du JINR ont activement participé au succès du Grand collisionneur de hadrons (LHC), un projet ambitieux du 21ème siècle construit à Genève, en Suisse, et qui permettra de révéler les mystères de la composition de la matière. Ils ont apporté des « améliorations importantes aux détecteurs du LHC, des progrès techniques fondamentaux, des données et des méthodes de calculs qui ont permis d’obtenir de nouveaux résultats concrets ». En utilisant cette expérience, le JINR prépare la construction à Dubna d’un nouveau collisionneur à supraconducteurs NICA, qui permettra d’aller plus loin dans la recherche sur le comportement de la matière et sa transformation, en faisant « se rentrer dedans » les éléments. Le coût du collisionneur sera grandement réduit grâce à l’utilisation d’aimants supraconducteurs en titane, qui, refroidis à la température de -269°C, ont une puissance électromagnétique plus grande, avec moins de matériaux et dix fois moins de consommation d’énergie, que les énormes aimants de cuivre des années 1950. La densité est la clé !
En parlant de coopération, le détecteur de neutron DAN à bord du rover Curiosity a été construit au JINR, dans le département de Physique des neutrons qui est mondialement reconnu.

- Une représentation de l’« île de stabilité » dans la table des isotopes. Sont indiqués, à gauche le nombre de protons du noyau atomique, et en bas, son nombre de neutrons.
Le JINR est connu pour sa synthèse de nouveaux éléments super-lourds et à longue vie de nombres atomiques 113, 114, 115, 116, 117 et 118, au-dessus de la frontière « naturelle » de l’Uranium (les éléments plus lourds sont assez rares ou inexistants dans la nature). Des scientifiques ont découvert qu’au delà de cette limite il existe une « zone de stabilité » des éléments, même s’ils ne sont pas produits dans la nature. Cette zone est connue aujourd’hui comme l’« île de stabilité » parce qu’avant et après elle se trouvent des zones d’instabilité. Ce « nouveau continent de recherche » a été ouvert par les physiciens de Doubna. Comme signe de reconnaissance, les éléments 105 et 113 ont été surnommés « Dubnium » et « Flevorium » (du nom du découvreur G. Flerov). C’est encore un domaine de recherche très dynamique qui peut dévoiler de nombreux secrets encore inconnus. Des scientifiques ont aussi synthétisé plus de 40 nouveaux isotopes (des atomes qui ont un nombre de protons donné mais un nombre de neutrons différents).
Une des vertus des faisceaux de particules accélérées est qu’ils interagissent avec la matière qu’ils rencontrent sur leur chemin. C’est pourquoi ils sont utilisés au JINR, pour tester la résistance des tissus biologiques aux radiations (pour des applications médicales et pour les futures missions d’exploration spatiale habitées), pour traiter les déchets radioactifs des centrales nucléaires grâce à la transmutation (transformation d’un élément en un autre), pour fabriquer des nano-trous dans des membranes pour les utiliser, par exemple, pour filtrer les bactéries, les virus et autres éléments indésirables du sang ou de l’eau.
Une expérience en cours en astrobiologie consiste à bombarder un morceau de météorite d’un faisceau de rayonnement et de voir si des molécules « briques de la vie » sont créées... Et il semble que c’est le cas ! Cela pourrait expliquer le rôle des rayons cosmiques dans le développement de la vie, ce que le scientifique russe Vladimir Vernadsky aurait apprécié, bien qu’il soutenait que le vivant ne pouvait être engendré par le non-vivant.
Le JINR est aussi un pionner dans la technologie de l’information et très tôt il a établi un câble de communication rapide longue-distance entre Doubna et Moscou (120 km) avec un flux de donnée de 20 Gbits/seconde, ce qui est encore aujourd’hui une grande performance. Tous les laboratoires de Doubna sont connectés à un réseau de 10 Gbits/s.
En fait, les champs les plus avancés de la recherche nécessaire au progrès de l’humanité sont représentés au JINR. Et vous percevez en chaque personne rencontrée, que ce défi est profondément enraciné dans son identité, et qu’elle en est très fière. Et nous devrions aussi être fiers d’eux.
L’Université de Doubna, créée il y a seulement 20 ans après l’effondrement de l’Union Soviétique, représente l’espoir de la ville car 60 % des étudiants diplômés restent travailler à Doubna ! Parce qu’il y a un sentiment largement partagé que toutes les recherches conduites à Doubna sont absolument fondamentales pour l’avenir de la société, et qu’en tant qu’étudiants ils ont leur part de responsabilité à rendre ce progrès possible. Tous sont en contact quasiment permanent avec des chercheurs parce qu’ils sont leurs professeurs ! Les domaines d’étude dans la science sont sur-représentés chez les étudiants, au détriment des domaines comme le droit et l’économie.
Mais il est assez surprenant de voir de nombreuses jeunes femmes choisir la filière scientifique. Comment cela se fait-il ? « Tous les étudiants ont des parents qui travaillent soit au JINR soit dans une entreprise liée aux technologies, alors à la maison, tous les gosses sont très tôt familiarisés avec la science, la physique et la technologie. Leur passion vient de là » expliquait Dmitry Fursaev, le recteur de l’Université.

- Le recteur de l’Université de Dubna, M. Fursaev, recevant de l’un des délégués de l’Institut Schiller, un exemplaire (traduit en russe) de l’introduction d’Helga Zepp-LaRouche au dossier sur le Pont terrestre mondial.
Une jeune étudiante en physique des particules, répondit simplement : « Le monde est fait de choses physiques, nous sommes une partie d’une galaxie plus grande. Nous sommes fait d’atomes ! Nous ne pouvons ignorer ces réalités. Et dans chaque chose que je vois il y a toujours quelque chose d’inconnu que je peux explorer. C’est très excitant. » Peut-être que le genre n’a rien à faire dans l’histoire. C’est peut-être tout simplement que les êtres humains hommes ou femmes sont touchés par ces sujets intéressants et ils voient qu’autour d’eux leur famille, leurs parents, leurs amis et les dirigeants politiques sont tout aussi passionnés par ces questions, alors cela les poussent à explorer et découvrir encore plus !
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