Код, который видит невидимое: новая разработка позволяет проверять результаты спектрометрических измерений
Сотрудники Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ (Объединённый институт ядерных исследований) получили свидетельство о государственной регистрации новой программы для ЭВМ «Программа верификации обработанных гамма-спектров и коррекции библиотек радионуклидов». Разработка позволяет ученым в интерактивном режиме проверять результаты сложных спектрометрических измерений, сводя к минимуму вероятность ошибки в итоговых данных.
14 апреля 2026 года Объединённый институт ядерных исследований получил свидетельство о регистрации новой программы для ЭВМ. На первый взгляд - рядовая бюрократическая процедура. Но за сухими строками скрывается важный технологический сдвиг. Специалисты Лаборатории нейтронной физики создали инструмент, который в интерактивном режиме проверяет спектрометрические измерения, автоматически отсеивает статистически ненадёжные данные и корректирует библиотеки радионуклидов до достижения безупречного результата. Это не массовый ИТ-продукт. Это «умный» программный слой, накладываемый на уникальные физические установки и превращающий их в сверхточные исследовательские платформы.
Программа разработана для специализированных лабораторий, использующих в своей практике метод инструментального нейтронно-активационного анализа (ИНАА). Этот высокочувствительный аналитический метод сегодня находит широкое применение в таких областях как: контроль качества воздуха (исследования аэрозольных фильтров, биомониторинг с использованием мхов, лишайников, листьев), оценка состояния водных объектов, биоремедиация почв и очистка сточных вод, геология и геоэкология, анализ продуктов питания, нанотоксикология и других.
Авторы разработки – сотрудники сектора нейтронно-активационного анализа и прикладных исследований Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ из группы №1 гамма-спектрометрии Владимир Галустов и Омари Чалигава. Технически приложение реализовано на языке программирования C#. Оно полностью совместимо с персональными компьютерами на базе операционной системы Windows 10 и выше. Объем программы составляет 5,21 МБ.
Точность вместо догадок
Нейтронно-активационный анализ представляет собой метод качественного и количественного определения элементов, основанный на измерении характеристик излучения радионуклидов, образующихся при облучении материалов нейтронами.
Инструментальный нейтронно-активационный анализ (ИНАА) позволяет определять элементный состав образцов с ювелирной точностью, но его слабость всегда заключалась в человеческом факторе. Расшифровка гамма-спектров требовала колоссального внимания: один ошибочно интерпретированный пик мог исказить выводы в экологии, биологии или нанотоксикологии. Новая программа закрывает этот разрыв. Автоматическая подсветка сомнительных данных и итеративный пересчёт снижают риск ошибки практически до нуля. Особенно это критично при массовой обработке проб. Установка РЕГАТА на реакторе ИБР-2, для которой создавался софт, теперь работает быстрее и с гарантированной воспроизводимостью.
Тренд на цифровую независимость
Событие идеально вписывается в пятилетнюю ретроспективу развития ОИЯИ. В 2023–2024 годах институт регистрировал программы для моделирования нейтронных систем, настройки облучательных установок и автоматизации спектрометрии. В 2025 году появился софт для анализа рентгеновского излучения, а в начале 2026 года – инструмент контроля натяжения анодных нитей. Прослеживается чёткая линия: наука последовательно создаёт собственный программный фундамент под «железо». Это и есть технологический суверенитет в действии. Импортозамещение здесь не сводится к замене интерфейса. Оно требует алгоритмов, глубоко встроенных в методику эксперимента. Без таких решений уникальные реакторы оставались бы зависимы от зарубежных аналитических пакетов.
Чем чище и быстрее анализ, тем надёжнее результат
Кто выигрывает от этой «невидимой» разработки? Граждане – опосредованно, но ощутимо. Метод ИНАА уже применяется в биомониторинге воздушных загрязнений, агроэкологических исследованиях совместно с румынскими коллегами, археологии и контроле материалов для высокотехнологичных производств. Чем чище и быстрее идёт анализ, тем точнее становятся экологические отчёты, надёжнее промышленные решения и глубже научная экспертиза. Экспортный потенциал продукта лежит не в коммерческих лицензиях, а в научной кооперации. ОИЯИ, объединяющий страны от Бразилии до Вьетнама, уже создал инфраструктуру для обмена методиками. Подобные программы станут естественным «цифровым мостом» для международных коллабораций, усиливая роль России как центра компетенций.
Будущее пишется алгоритмами
Перспективы направления очевидны. Экосистема вокруг РЕГАТА и ИБР-2 будет расширяться: от сбора данных к автоматической валидации и интеграции с глобальными базами. На смену ручным проверкам придут алгоритмы машинного обучения, способные распознавать аномальные спектры и формировать отчёты без участия оператора. Отечественное научное ПО окончательно перестанет быть «довеском» к оборудованию, став его неотъемлемой интеллектуальной частью. Регистрация программы в 2026 году – маркер новой эпохи.
Перед наукой стоят большие и ответственные задачи, направленные на эффективное использование результатов фундаментальных исследований для решения таких глобальных проблем современности, как охрана окружающей среды, борьба с наиболее опасными заболеваниями, оптимальное расходование природных ресурсов. И российские учёные успешно справляются с этими задачами.
