Заведующий кафедрой электронных приборов и устройств (ЭПУ) Николай Николаевич Потрахов в интервью рассказал о истории и достижениях ЛЭТИ в сфере рентгеновской техники для нужд сельского хозяйства.
26.04.2026
Николай Николаевич, как давно ученые открыли рентгеновские лучи?
– Датой открытия рентгеновского излучения Вильгельмом Конрадом Рентгеном считается 8 ноября 1895 г. Уже 5 января он опубликовал большую статью (в русском переводе – «О новом роде лучей»), в которой подробно описал сделанное им открытие и, в том числе, возможность неизвестного ранее излучения «просвечивать» - проникать через непрозрачные объекты.
В нашей стране ученые тоже активно изучали данную тематику в то время. Например, изобретатель радио и первый выборный директор Петербургского электротехнического института (ЭТИ) – ныне это наш Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» – Александр Степанович Попов проводил опыты «…фотографирования невидимых предметов по способу Рентгена». Полученные рентгеновские снимки он демонстрировал во время публичных лекций.
Способность рентгеновского излучения к «просвечиванию» положила начало целому научному направлению в исследовании внутренней структуры различных объектов – рентгенографии. А наш университет стал одним из ведущих научных центров России, проводивших исследования в области практического применения рентгеновского излучения.
Когда в нашем университете появилась кафедра по рентгеновской тематике?
В советские годы в 1938 году, теперь уже в Ленинградском электротехническом институте «ЛЭТИ», была открыта первая в нашей стране кафедра рентгенотехники, заведующим которой стал Феофан Николаевич Хараджа. Сейчас наша кафедра называется кафедрой электронных приборов и устройств (ЭПУ).
В дальнейшем на протяжении многих десятилетий преподаватели и сотрудники кафедры принимали непосредственное участие в решении насущных задач отечественной промышленности в области рентгеновского контроля на производстве и не только…
Какими направлениями рентгенотехники занимались сотрудники кафедры в советское время?
– Рентгенография как метод исследования внутреннего строения объекта системно начала использоваться для изучения анатомии и физиологии растений во второй половине XX столетия. Первые работы в этой области были посвящены изучению семян древесных растений, они показали высокую перспективность применения рентгеновского излучения.
Однако малые размеры семян и, тем более, отдельных деталей их строения, а также низкая плотность структуры семени принципиально отличают их от биологических объектов. Поэтому широко используемый в медицинской диагностике контактный способ рентгеновской съемки не позволял в то время получить качество рентгеновского изображения отдельного семени, достаточное для обнаружения основных дефектов его строения.
Какое решение этой проблемы предложили ученые?
– В результате совместных усилий ряда научных коллективов Ленинграда, включая специалистов нашей кафедры, Агро-физического института (АФИ), предприятия «Светлана» в 1970-ые годы был разработан специализированный микрофокусный рентгеновский аппарат «Электроника-25» для рентгенографии семян различных растений.
Этот прибор оказался весьма востребованным отечественными специалистами в области селекции и семеноводства растительных культур, а также поставлялся за рубеж. В 1989 г. команда разработчиков была удостоена Премии Совета Министров СССР за разработку и внедрение в народное хозяйство микрофокусных рентгеновских излучателей.
Как направление рентгенотехники в сфере изучения растений развивалось в ЛЭТИ в постсоветское время?
– К сожалению, политический кризис 90-х годов и последовавший развал промышленности привели к тому, что производство рентгеновских аппаратов на предприятии «Светлана» было прекращено.
Однако на нашей кафедре и в ЛЭТИ удавалось сохранить устойчивый научный интерес к этой проблеме. Дальнейшие исследования в области создания методик рентгенографии семян, а также разработки технических средств для их реализации были продолжены сотрудниками кафедры ЭПУ университета на базе малого предприятия Технопарка ЛЭТИ – ЗАО «ЭЛТЕХ-Мед».
Какие исследования и разработки по применению рентгенографии для изучения растений ведутся на кафедре ЭПУ сегодня?
– Мы продолжаем начатую в советские годы работу по созданию линейки приборов для рентгенографии семян. Так, в результате многолетних исследований определены рентгенографические признаки нормальных семян, а также девяти основных типов дефектов семян. На замену аппарату «Электроника-25» мы разработали не имеющие аналогов в России более совершенные и эффективные цифровые рентгенографические комплексы в передвижном и портативном исполнениях. Это оборудование и программное обеспечение разработок защищено патентами, а на базе малого предприятия Технопарка ЛЭТИ – ЗАО «ЭЛТЕХ-Мед» мы наладили мелкосерийное производство техники для рентгенографии растений.
В своей работе мы также продолжаем наше сотрудничество с Агро-физическим институтом. Одним из ключевых совместных результатов стала разработка национального стандарта, который вступил в действие с 1 января 2022 года (ГОСТ 59603-2021) «Семена сельскохозяйственных культур. Методы цифровой рентгенографии». ГОСТ призван простимулировать производство отечественной семенной базы, обеспечить устойчивый рост российского зернопроизводства и уменьшить долю покупки некачественной семенной продукции от зарубежных поставщиков.
Наконец, одним из наиболее перспективных направлений исследований в области рентгенографии семян, которым мы активно занимаемся сейчас и которое позволит еще больше повысить информативность изображений семян, является рентгеновская компьютерная томография.
В этом направлении силами наших специалистов создана линейка передвижных томографов. Интерес к данной разработке проявляют наши индустриальные и академические партнеры. Например, сейчас наш томограф активно используется в исследовательской работе по изучению семян ФГБУН «Ордена Трудового Красного Знамени Никитский ботанический сад – Национальный научный центр РАН» (НБС) в Крыму.
В этом году НБС панирует открыть на своей территории центр коллективного пользования. Рабочее название центра «Лаборатория рентгенографии семян». В составе лаборатории в настоящее время уже эксплуатируются несколько «лэтийских» рентгенографических установок разного назначения, в том числе, для полевых условий. Результаты совместных исследований будут доложены на Первом международном конгрессе селекции и генетики сельскохозяйственных культур, который будет проходить с 5 по 13 сентября этого года. Я получил официальное приглашение от директора НБС академика РАН Юрия Владимировича Плуготоря войти в состав Программного комитета Конгресса и возглавить конференцию «Рентгенографические методы исследования биологических объектов».
Исследования кафедры ЭПУ проводятся в русле научно-исследовательской политики программы развития СПбГЭТУ «ЛЭТИ» «Приоритет-2030», национального проекта «Молодёжь и дети» и инициативы Десятилетия науки и технологий.
