СМИ о нас

20.10.23 20.10.2023 Аргументы и факты. Что такое химический взрыв, который устроили США?

Соединённые Штаты провели испытания на ядерном полигоне в штате Невада. Об этом сообщило министерство энергетики страны, в ведении которого находится испытательный центр.

Отмечается, что взрыв был произведён под землёй, в туннеле, и он был химическим. В сообщении говорится, что эти испытания «продвигают разработку новых технологий в поддержку целей США по нераспространению ядерного оружия».

— Химический взрыв — это термин, который используют для того, чтобы отличить обычный взрыв от ядерного. То есть он вызывается традиционным взрывчатым веществом, например тем же тротилом, а не ядерным боеприпасом, — объяснил aif.ru руководитель лаборатории «Молекулярная спектроскопия люминесцентных материалов» Физического института им. П. Н. Лебедева РАН, доктор химических наук Илья Тайдаков. — Почему он называется химическим? Потому что происходит химическая реакция: тринитротолуол (научное название тротила) превращается в смесь газов. Только это происходит почти мгновенно, причём каждый килограмм тротила образует более 700 литров горячих газов, расширяющихся с громадной скоростью, что формирует взрывную волну. Потенциальная химическая энергия переходит в тепловую и кинетическую.

У американцев программа этих испытаний существует с 2011 года. Этот эксперимент — далеко не первый, они взрывают такие заряды регулярно. Закладывают под землёй 60-70 килограмм того же тротила, подрывают и смотрят, как идёт сейсмическая волна. Её регистрируют и калибруют приборы, предназначенные для отслеживания ядерных испытаний по всему земному шару.

То есть это имитация ядерного взрыва, а по факту — самый обычный взрыв. Причём его мощность не превышает 100 килограмм тротила. У некоторых авиационных бомб она бывает больше.

https://aif.ru/society/science/chto_takoe_himicheskiy_vzryv_kotoryy_ustroili_ssha

19.10.23 19.10.2023 ТроицкИнформ. Урок в ФИАНе

ФИАН принимает гостей. В рамках фестиваля науки для учеников Гимназии Троицка организовали экскурсию в этот научный институт города. Школьники познакомились с учёными и побывали в лабораториях.

Вместо школьного урока физики троицкие гимназисты отправились в ФИАН, чтобы увидеть работу учёных, познакомиться с ними и узнать, чем же занимаются в филиале Физического института им. Лебедева, который с 1963 года открыт в Троицке.

Девятиклассников встретил член-корреспондент РАН, руководитель ТОП ФИАН Андрей Наумов. Он рассказал об исследованиях, которые здесь ведутся. Андрей Витальевич – известный популяризатор науки. Он не только успевает заниматься научной деятельностью, но и много времени уделяет разного рода событиям просветительской направленности, поскольку уверен: о науке нужно рассказывать людям, чтобы они знали, насколько это интересно и как важна работа учёных. Наумов ежегодно участвует в фестивале «Наука 0+» на разных площадках Москвы и, конечно, с удовольствием работает в Троицке с нашими школьниками. «Мне кажется, что фестивали «Наука 0+», в рамках которого эта экскурсия проходит, направлен на то, чтобы раскрыть детям глаза, чтобы они понимали, где они смогут состояться, где они смогут сделать карьеру, где они смогут зарабатывать на жизнь, что немаловажно, –
говорит он. – Здесь я и попытался это детям рассказать».

В ТОП ФИАН работают 180 человек, из них 70 – научные сотрудники, в том числе 12 докторов наук и 36 кандидатов наук. Учёные ТОП ФИАН ведут работу во многих направлениях, сотрудничают с высокотехнологичными предприятиями и инновационными компаниями, ведут разработки в области лазерного приборостроения, материаловедения и конструирования новых устройств.

Школьникам экскурсия понравилась. Многие из них после необычного урока говорили о том, что теперь поняли, как работают лазеры и другие приборы, потому что учёные сумели объяснить всё простым и понятным языком. А ещё ребята для себя открыли главное: физика – это интересно!

https://троицкинформ.москва/urok-v-fiane/

17.10.23 17.10.2023 Новости сегодня. Не лазером единым. Этими открытиями мы можем гордиться без всякой Нобелевки

Нобелевский комитет в этом году вновь не заметил российских учёных. Точнее, заметил нашего бывшего соотечественника — Алексея Екимова, который вот уже почти четверть века живёт и работает в США, а Нобелевку по химии получил за исследования советского периода.

Пожалуй, в какой-то степени эту награду можно считать и нашей, да только зачем нам вообще ориентироваться на мнение шведских академиков? Разве мы сами не знаем, что в истории отечественной науки хватает прорывных открытий и разработок? Без Нобелевской премии остались таблица Менделеева и запуск первого искусственного спутника Земли, но разве кому-то надо объяснять их значение для всего мира?

Кто придумал интернет?

4 ноября 1957 г. советский радиоинженер Леонид Куприянович получил патент № 115494 на «Устройство вызова и коммутации каналов радиотелефонной связи». Устройство связывалось с городской телефонной сетью через базовую станцию. Иначе говоря, Куприянович изобрёл… мобильный телефон.

По задумке инженера, значительную часть Советского Союза можно было покрыть «сотами» такой связи. Для Москвы понадобилось бы всего 10 автоматических телефонных станций. Первая из них была уже спроектирована, но на этом всё и закончилось. Ни общество, ни экономика не были готовы к такому фантастическому проекту (к тому же в СССР действовал запрет на частное использование раций), поэтому об изобретении Куприяновича знают немногие, а первым мобильным телефоном в мире считается Motorola DynaTAC, представленная в 1973 г. американской компанией.

Впрочем, за изобретение мобильника всё равно никакую Нобелевскую премию не дали бы (её дают за фундаментальные исследования, и в том, что касается мобильных телефонов, к таковым можно отнести, скажем, разработку гетероструктур, которые в них используются и за которые в 2000 г. дали премию Жоресу Алфёрову), но этот пример показывает очень важную вещь. В середине XX в. советская наука переживала период расцвета и была одной из самых передовых в мире.

Пример Куприяновича можно дополнить другими изобретениями, надолго опередившими своё время. В конце 1950-х советский учёный Анатолий Китов, пионер отечественной кибернетики и информатики, предлагал прообраз современного интернета — общенациональную компьютерную сеть, получившую название ОГАС. В 1970-е в СССР был создан автомобиль, ездивший на водороде (в бак заливали обычную воду), а в 1980-е в стенах ВНИИТЭ впервые разработана система «умного дома» (СФИНКС).

Идеи наши, премии — их

Ну а что с фундаментальной наукой? Есть прорывные работы советских учёных, которые не могли остаться незамеченными тем же Нобелевским комитетом, поскольку были в своё время у всех на слуху и на виду. Так, например, произошло с лазерами и мазерами, за которые в 1964 г. дали премию Басову и Прохорову.

А есть работы, которые шведские академики так и не удостоили своим вниманием, но от этого они не перестают быть выдающимися. Химика Александра Фрумкина более 10 раз выдвигали на Нобелевскую премию, но так её и не дали. А ведь Фрумкин — автор основополагающих работ по электрохимии и создатель целой научной школы. Без его открытий не было бы новых химических источников тока и топливных элементов. Без них нельзя было бы получать алю­ми­ний, маг­ний, натрий, литий и другие металлы, широко применяющиеся в промышленности, электронике, медицине и много где ещё.

Ключевым открытием в физике XX в. стал электронный парамагнитный резонанс (ЭПР). Впервые его наблюдал на самодельной установке 21 января 1944 г. молодой научный сотрудник Казанского государственного университета Евгений Завойский. Это был первый работающий магнитно-резонансный метод в мире, и впоследствии он нашёл множество применений в химии, физике, биологии, материаловедении, медицине. Без него немыслимы современные разработки в области физики магнитных явлений, на нём основан, например, усилитель, обеспечивающий дальнюю космическую связь. Из ЭПР развился метод спектроскопии. И хотя Евгения Завойского в 1950-60-е неоднократно номинировали на Нобелевскую премию как по физике, так и по химии, её лауреатом он так и не стал.

«Отечественных учёных, которые заслуживали Нобелевской премии, но не получили её, очень много, — говорит замдиректора по научной работе Физического института им. П.Н. Лебедева РАН Андрей Колобов. — Вот лишь несколько имён. Владилену Летохову, пионеру лазерной физики, принадлежит идея лазерного охлаждения атома. Этот метод сейчас используется в оптических атомных часах, в квантовых компьютерах и много где ещё. Например, в лазерном пинцете, за изобретение которого недавно дали Нобелевскую премию американцу Артуру Эшкину. По сути, он развил идею Летохова.

В марте этого года умер академик Александр Андреев. Он построил теорию промежуточного состояния сверхпроводников и предсказал эффект, названный его именем — андреевское отражение. Этот эффект наблюдается на границе сверхпроводника и нормального тела и применяется во многих научных приборах, а также в квантовых компьютерах.

Ещё один наш физик, Леонид Келдыш, в 1950-е получил чрезвычайно важные результаты для развития спектроскопии полупроводников. Его именем тоже названо физическое явление — эффект Франца-Келдыша. Этот эффект широко используется в технике, в быстрых оптических переключателях. Думаю, Келдыш вполне заслуживал Нобелевской премии за свои работы.

Наконец, стоит упомянуть Юрия Оганесяна. Он известен во всём мире своими работами по поиску и обнаружению атомов сверхтяжёлых элементов. Правда, тут надо отметить и научный коллектив Объединённого института ядерных исследований в Дубне».

Расширяем таблицу

Юрий Оганесян, и ныне работающий в Дубне, уже вошёл в историю без всякой Нобелевской премии. Его именем назван последний (на данный момент) элемент таблицы Менделеева под номером 118 — оганесон. Нобелевских премий даны уже тысячи, а вот учёных, чьим именем ещё при их жизни назвали химический элемент, всего двое. Это американец Гленн Сиборг (элемент сиборгий) и наш Юрий Оганесян.

Под руководством Оганесяна в Дубне были синтезированы все известные к настоящему времени сверхтяжёлые элементы, от 113-го до 118-го. «Охота» за ними шла с начала 1970-х в ведущих ядерных центрах мира. Но только в Дубне придумали новый, революционный подход — использовать на ускорителе в качестве «снаряда» редкий изотоп кальций-48. И в итоге добились успеха.

Вся плеяда сверхтяжёлых элементов получена командой Оганесяна за 12 лет. На этом возможности ускорителя были исчерпаны, и пришлось строить новую установку, дающую интенсивность в 10-20 раз большую, чем предыдущая. Сейчас эксперименты продолжены, и физики надеются расширять таблицу Менделеева дальше. На очереди — 119-й и 120-й элементы.

Кстати, сам Оганесян за Нобелевкой не гонится, да и вообще считает, что она не может быть ориентиром для учёного. «Мы ведь не ради премий работаем. Насколько хороша моя работа, лучше всех знаю я сам. И знаю лучше других, что мне удалось, а что не удалось, и что можно было бы сделать раньше и лучше. Право, судьи мне для этого не нужны», — говорит он.

Нобелевские лауреаты из России и СССР

1904 год, Иван Петрович Павлов. Нобелевская премия в области физиологии и медицины «за работу по физиологии пищеварения». © Public Domain

1908 год, Илья Ильич Мечников. Нобелевская премия в области физиологии и медицины «за труды по иммунитету». © Public Domain

1933 год, Иван Алексеевич Бунин (без гражданства). Нобелевская премия в области литературы «за строгое мастерство, с которым он развивает традиции русской классической прозы». © Public Domain

1956 год, Николай Николаевич Семёнов. Нобелевская премия в области химии «за исследования в области механизма химических реакций». © РИА Новости / Дмитрий Козлов

1958 год, Бориc Леонидович Пастернак. Нобелевская премия в области литературы «за значительные достижения в современной лирической поэзии, а также за продолжение традиций великого русского эпического романа». Отказался от премии, диплом и медаль были вручены сыну в 1989 году. © РИА Новости

1958 год, Павел Алексеевич Черенков, Игорь Евгеньевич Тамм и Илья Михайлович Франк. Нобелевская премия по физике «за открытие и истолкование эффекта Черенкова». © Commons.wikimedia.org

1962 год, Лев Давидович Ландау. Нобелевская премия по физике «за пионерские теории конденсированных сред и особенно жидкого гелия». © РИА Новости / Юрий Сомов

1964 год, Николай Геннадиевич Басов и Александр Михайлович Прохоров. Нобелевская премия по физике «за фундаментальные работы в области квантовой электроники, которые привели к созданию излучателей и усилителей на лазерно-мазерном принципе». © Commons.wikimedia.org

1965 год, Михаил Александрович Шолохов. Нобелевская премия в области литературы «за художественную силу и цельность эпоса о донском казачестве в переломное для России время». © РИА Новости / Павел Горшков

1970 год, Александр Исаевич Солженицын. Нобелевская премия в области литературы «за нравственную силу, с которой он следовал непреложным традициям русской литературы». © www.globallookpress.com

1975 год, Леонид Витальевич Канторович. Нобелевская премия по экономике «за вклад в теорию оптимального распределения ресурсов». © Commons.wikimedia.org / Андрей Богданов

1975 год, Андрей Дмитриевич Сахаров. Нобелевская премия мира «за бесстрашную поддержку фундаментальных принципов мира между людьми и мужественную борьбу со злоупотреблением властью и любыми формами подавления человеческого достоинства». © Commons.wikimedia.org / RIA Novosti archive/ Vladimir Fedorenko

1978 год, Пётр Леонидович Капица. Нобелевская премия по физике «за его базовые исследования и открытия в физике низких температур». © РИА Новости / Лев Иванов

1987 год, Иосиф Александрович Бродский (гражданин США.). Нобелевская премия в области литературы «за всеобъемлющее творчество, пропитанное ясностью мысли и страстностью поэзии». © РИА Новости

1990 год, Михаил Сергеевич Горбачёв. Нобелевская премия мира «в знак признания его ведущей роли в мирном процессе, который сегодня характеризует важную составную часть жизни международного сообщества». © РИА Новости / Юрий Абрамочкин

2000 год, Жорес Иванович Алфёров. Нобелевская премия по физике «за разработки в полупроводниковой технике». © www.globallookpress.com

2003 год, Алексей Алексеевич Абрикосов и Виталий Лазаревич Гинзбург. Нобелевская премия по физике «за создание теории сверхпроводимости второго рода и теории сверхтекучести жидкого гелия-3». © Commons.wikimedia.org

2010 год, Константин Сергеевич Новосёлов. Нобелевская премия по физике «за новаторские эксперименты по исследованию двумерного материала графена». © Commons.wikimedia.org / Zp2010

https://novostisegodny.ru/ne-lazerom-edinym-etimi-otkrytiiami-my-mojem-gorditsia-bez-vsiakoi-nobelevki/

17.10.23 17.10.2023 Аргументы и факты. Не лазером единым. Этими открытиями мы можем гордиться без всякой Нобелевки

Нобелевский комитет в этом году вновь не заметил российских учёных. Точнее, заметил нашего бывшего соотечественника — Алексея Екимова, который вот уже почти четверть века живёт и работает в США, а Нобелевку по химии получил за исследования советского периода.

Пожалуй, в какой-то степени эту награду можно считать и нашей, да только зачем нам вообще ориентироваться на мнение шведских академиков? Разве мы сами не знаем, что в истории отечественной науки хватает прорывных открытий и разработок? Без Нобелевской премии остались таблица Менделеева и запуск первого искусственного спутника Земли, но разве кому-то надо объяснять их значение для всего мира?

Кто придумал интернет?

4 ноября 1957 г. советский радиоинженер Леонид Куприянович получил патент № 115494 на «Устройство вызова и коммутации каналов радиотелефонной связи». Устройство связывалось с городской телефонной сетью через базовую станцию. Иначе говоря, Куприянович изобрёл... мобильный телефон.

По задумке инженера, значительную часть Советского Союза можно было покрыть «сотами» такой связи. Для Москвы понадобилось бы всего 10 автоматических телефонных станций. Первая из них была уже спроектирована, но на этом всё и закончилось. Ни общество, ни экономика не были готовы к такому фантастическому проекту (к тому же в СССР действовал запрет на частное использование раций), поэтому об изобретении Куприяновича знают немногие, а первым мобильным телефоном в мире считается Motorola DynaTAC, представленная в 1973 г. американской компанией.

Впрочем, за изобретение мобильника всё равно никакую Нобелевскую премию не дали бы (её дают за фундаментальные исследования, и в том, что касается мобильных телефонов, к таковым можно отнести, скажем, разработку гетероструктур, которые в них используются и за которые в 2000 г. дали премию Жоресу Алфёрову), но этот пример показывает очень важную вещь. В середине XX в. советская наука переживала период расцвета и была одной из самых передовых в мире.

Леонид Иванович Куприянович. Фото: Добросовестное использование

Пример Куприяновича можно дополнить другими изобретениями, надолго опередившими своё время. В конце 1950-х советский учёный Анатолий Китов, пионер отечественной кибернетики и информатики, предлагал прообраз современного интернета — общенациональную компьютерную сеть, получившую название ОГАС. В 1970-е в СССР был создан автомобиль, ездивший на водороде (в бак заливали обычную воду), а в 1980-е в стенах ВНИИТЭ впервые разработана система «умного дома» (СФИНКС).

Идеи наши, премии — их

Ну а что с фундаментальной наукой? Есть прорывные работы советских учёных, которые не могли остаться незамеченными тем же Нобелевским комитетом, поскольку были в своё время у всех на слуху и на виду. Так, например, произошло с лазерами и мазерами, за которые в 1964 г. дали премию Басову и Прохорову.

А есть работы, которые шведские академики так и не удостоили своим вниманием, но от этого они не перестают быть выдающимися. Химика Александра Фрумкина более 10 раз выдвигали на Нобелевскую премию, но так её и не дали. А ведь Фрумкин — автор основополагающих работ по электрохимии и создатель целой научной школы. Без его открытий не было бы новых химических источников тока и топливных элементов. Без них нельзя было бы получать алю­ми­ний, маг­ний, натрий, литий и другие металлы, широко применяющиеся в промышленности, электронике, медицине и много где ещё.

Ключевым открытием в физике XX в. стал электронный парамагнитный резонанс (ЭПР). Впервые его наблюдал на самодельной установке 21 января 1944 г. молодой научный сотрудник Казанского государственного университета Евгений Завойский. Это был первый работающий магнитно-резонансный метод в мире, и впоследствии он нашёл множество применений в химии, физике, биологии, материаловедении, медицине. Без него немыслимы современные разработки в области физики магнитных явлений, на нём основан, например, усилитель, обеспечивающий дальнюю космическую связь. Из ЭПР развился метод спектроскопии. И хотя Евгения Завойского в 1950-60-е неоднократно номинировали на Нобелевскую премию как по физике, так и по химии, её лауреатом он так и не стал.

«Отечественных учёных, которые заслуживали Нобелевской премии, но не получили её, очень много, — говорит замдиректора по научной работе Физического института им. П. Н. Лебедева РАН Андрей Колобов. — Вот лишь несколько имён. Владилену Летохову, пионеру лазерной физики, принадлежит идея лазерного охлаждения атома. Этот метод сейчас используется в оптических атомных часах, в квантовых компьютерах и много где ещё. Например, в лазерном пинцете, за изобретение которого недавно дали Нобелевскую премию американцу Артуру Эшкину. По сути, он развил идею Летохова.

В марте этого года умер академик Александр Андреев. Он построил теорию промежуточного состояния сверхпроводников и предсказал эффект, названный его именем, — андреевское отражение. Этот эффект наблюдается на границе сверхпроводника и нормального тела и применяется во многих научных приборах, а также в квантовых компьютерах.

Ещё один наш физик, Леонид Келдыш, в 1950-е получил чрезвычайно важные результаты для развития спектроскопии полупроводников. Его именем тоже названо физическое явление — эффект Франца-Келдыша. Этот эффект широко используется в технике, в быстрых оптических переключателях. Думаю, Келдыш вполне заслуживал Нобелевской премии за свои работы.

Наконец, стоит упомянуть Юрия Оганесяна. Он известен во всём мире своими работами по поиску и обнаружению атомов сверхтяжёлых элементов. Правда, тут надо отметить и научный коллектив Объединённого института ядерных исследований в Дубне».

Расширяем таблицу

Юрий Оганесян, и ныне работающий в Дубне, уже вошёл в историю без всякой Нобелевской премии. Его именем назван последний (на данный момент) элемент таблицы Менделеева под номером 118 — оганесон. Нобелевских премий даны уже тысячи, а вот учёных, чьим именем ещё при их жизни назвали химический элемент, всего двое. Это американец Гленн Сиборг (элемент сиборгий) и наш Юрий Оганесян.

Под руководством Оганесяна в Дубне были синтезированы все известные к настоящему времени сверхтяжёлые элементы, от 113-го до 118-го. «Охота» за ними шла с начала 1970-х в ведущих ядерных центрах мира. Но только в Дубне придумали новый, революционный подход — использовать на ускорителе в качестве «снаряда» редкий изотоп кальций-48. И в итоге добились успеха.

Вся плеяда сверхтяжёлых элементов получена командой Оганесяна за 12 лет. На этом возможности ускорителя были исчерпаны, и пришлось строить новую установку, дающую интенсивность в 10-20 раз большую, чем предыдущая. Сейчас эксперименты продолжены, и физики надеются расширять таблицу Менделеева дальше. На очереди — 119-й и 120-й элементы.

Кстати, сам Оганесян за Нобелевкой не гонится, да и вообще считает, что она не может быть ориентиром для учёного. «Мы ведь не ради премий работаем. Насколько хороша моя работа, лучше всех знаю я сам. И знаю лучше других, что мне удалось, а что не удалось, и что можно было бы сделать раньше и лучше. Право, судьи мне для этого не нужны», — говорит он.

https://aif.ru/society/science/ne_lazerom_edinym_etimi_otkrytiyami_my_mozhem_gorditsya_bez_vsyakoy_nobelevki

12.10.23 12.10.2023 Атомная Энергия 2.0. Николай Колачевский, ФИАН: "Физике нужны буйные!"

Российские ученые ощущают повышенное внимание со стороны руководства, но испытывают дефицит в научной кооперации. При заметном усилении вузов в науку идет всего 0,5 процента их выпускников...

О плюсах и минусах современного состояния отечественной науки поговорили с директором Физического института им. Лебедева, членом-корреспондентом РАН Николаем Колачевским.

— Николай Николаевич, вы руководите институтом, имеющим широчайший спектр исследований, под вашим руководством работает около двух тысяч сотрудников. Вам, как говорится, и карты в руки — оцените, что случилось хорошего и не очень в нашей системе организации науки за последнее десятилетие.

— Оно началось с пресловутой реформы РАН, когда все академические институты в одночасье были переведены под управление ФАНО (Федеральное агентство научных организаций). Это был очень болезненный момент. Чиновники пытались установить другие принципы успешности институтов, их деление на категории.

Основной проблемой, на мой взгляд, было то, что ФАНО стремилось стимулировать развитие науки в стране исключительно управленческими методами при старом объеме финансирования. Деньги рассчитывали найти в результате оптимизации прежней системы институтов, закрыв «неэффективные и ненужные». Это, по-моему, не сработало.

По опыту могу с полной уверенностью сказать: если не вкладывать, особенно в естественнонаучное направление, дополнительные ресурсы, одни управленческие методы ни к чему не приведут. Чтобы делать хорошую науку, надо привлекать людей дополнительными грантами, мегагрантами, закупать современное оборудование, строить новые лаборатории.

— Но нам ставили в пример, что в США легко прощаются с неэффективными организациями...

— Это так. Только забывали сказать, что, закрыв одно неперспективное направление, к примеру, плазменный токамак, они тут же открывали два новых и всех сотрудников с первого перебрасывали на новый фронт работы. У нас ничего подобного «сокращенным» научным сотрудникам не светило — кто-то из них в итоге покидал страну, кто-то уходил в другие сферы деятельности. В результате сейчас нам остро не хватает кадров. Мы до сих пор переживаем поколенческий кризис, который особенно ощущается в области физики твердого тела, в микроэлектронике.

Ослабшее твердое тело

— Почему именно в этой области?

— Потому что она была и остается очень востребованной во всем мире начиная со второй половины 80-х годов. И там, где были предложены лучшие условия для ее развития, туда специалисты и уезжали. Как вы понимаете, это была не наша страна. Странно, да? Самое востребованное направление в мире, все пользуются компьютерами, у каждого в кармане смартфон, а у нас в научном плане почти ничего нет, как с генетикой когда-то, — пустое поле.

Научных организаций, работающих сейчас в этом направлении, — по пальцам пересчитать. К примеру, в самом ярком, столичном регионе это Институт физики твердого тела в подмосковной Черноголовке, Институт физических проблем им. П.И. Капицы, наш ФИАН, созданный в начале 2000-х академический институт ИНМЭ, небольшие научные подразделения в вузах, таких как МГУ им. М.В. Ломоносова, МФТИ, МИЭТ, и ряде подведомственных Росатому структурах, но для физики твердого тела с ее широчайшим кругом задач это капля в море. Причем очень много теоретиков, а нужны экспериментаторы-практики, а это ведь база для микроэлектроники, и не только.

— В регионах, наверное, еще хуже?

— В регионах немного позитивнее — оттуда народ не столь активно выезжал за рубеж. Хотя в целом ситуация везде оставляет желать лучшего: среднее поколение выпало, остались только те, кому за 70, и зеленая молодежь, вчерашние студенты да аспиранты, которые только встают на научный путь.

Вот мы, организаторы, и ломаем голову, как успеть сделать так, чтобы подтянуть, увлечь молодежь в науку, пока на местах еще есть опытные наставники. И не просто увлечь, но мотивировать остаться здесь, стать настоящим новым поколением научных работников.

— Какие же меры принимаются в этом направлении?

— Сейчас много проектов по поддержке талантливой молодежи, и с каждым годом они множатся. Есть также попытка возврата наших бывших коллег из-за границы, под них создаются новые лаборатории, правда, масштаб этого вектора, увы, не соответствует масштабу проблемы. Тут хотелось бы привести в пример Китай с его мощной программой возврата соотечественников.

Кто развязывает руки молодым и талантливым

— Может, у вас есть свой рецепт по удержанию молодых сотрудников в институте?

— Как и во многих других научных организациях, удерживать их удается интересными задачами и созданием комфортной среды. К примеру, мы делаем ставку на ребят, которые только защитили кандидатскую диссертацию. Человек только вырос из коротких штанишек, а ему уже опытно-конструкторскую работу предлагают или серьезный проект, к примеру, создание космической научной станции «Миллиметрон», наш квантовый компьютер.

— Это тот компьютер, который дистанционно запускал президент страны?

— Да, запустили и промоделировали на нем простую молекулу. А ведь его сделали ребята, которым всем в районе 30 лет.

— Я так понимаю, эта работа делалась в рамках ОКР (опытно-конструкторской разработки). А что, если бы все пошло не так, как хотелось?

— Работа ведется в рамках Дорожной карты по квантовым вычислениям Росатома, очень ответственный проект под управлением Росатома и Минцифры. И вообще контроль за бюджетными средствами увеличился, денег дают в основном на ОКР. Что касается предыдущей стадии разработки — НИРа (научно-исследовательской работы), на нее мы, как правило, тратим деньги с госзадания. Они выделяются на три года, и в рамках этой работы институт не может отступить ни на шаг от запланированных исследований. К примеру, заявил измерить спектр какого-то вещества, значит, только им и должен заниматься. Если ты померяешь спектр другого, это тебе могут не зачесть. Поэтому ученые избегают импровизаций, хотя — мы это знаем из истории науки — именно случайности, движимые интуицией ученого, нередко приводят к удивительным открытиям.

— Это что касается свободного творчества ученого?

— Да, это один из его элементов. И, кстати, во времена старой РАН с этим было посвободнее, сейчас все более зарегламентировано.

— Как вы решаете эту проблему — ведь ученый должен творить?

— Научная среда пока подстраивается под существующие условия. В последние годы многие руководители осваивают искусство создания административно-научных барьеров, которые, как амортизаторы машин, должны защищать от ненужных булыжников на дороге, мешающих плавной езде. Такими амортизаторами являются руководители-профессионалы, которые сегодня существенную часть своей жизни тратят на сглаживание непонятных ситуаций, находясь в постоянном диалоге с чиновниками Минобрнауки. Именно они, беря на себя решение всех административных неувязок, развязывают руки научному коллективу — он может творить свободней.

В чем настоящая польза ученого

— До февраля 2022 года от всех исследователей для поднятия их показателей успешности требовали размещать статьи в ведущих зарубежных журналах. Как с этим обстоит дело сейчас?

— Я бы сказал, что мы до сих пор не договорились. Несмотря на то что прошло уже много времени, полтора года, с начала СВО и многие иностранные журналы запретили нашим сотрудникам публиковаться у них, все равно есть те, которые продолжают принимать наши статьи. Также есть так называемый белый список журналов, в которых рекомендовано публиковаться нашим ученым, — в нем перемешаны и зарубежные (среди них есть достаточно высокорейтинговые), и наши издания. Благодаря этому, кстати, существенно подрос рейтинг многих российских журналов, мы публикуем в них треть своих статей.

— То есть успешность ученого по-прежнему рассматривают в основном через призму публикационной активности?

— Получается, что так. Но и сами авторы, как настоящие творцы чего-то нового, как художники или композиторы, хотят, чтобы об их творении узнало как можно больше людей во всем мире. Но, с другой стороны, для страны сейчас особо остро стоит потребность в реверсивных технологиях. Это комплементарная задача. Мы должны разработать приборы или микросхемы, которые, скорее всего, кто-то уже сделал раньше нас. Перед теми, кто привык повышать свой рейтинг только статьями, встает вопрос — наука ли это, когда ты занимаешься известной технологией и поэтому не можешь опубликовать статью о новых результатах?

Илья Семериков на фоне своего детища — 16-кубитного квантового компьютера на ионах иттербия. Фото: ФИАН

— А вы как считаете?

— Считаю, что это тоже очень сложная научная деятельность, которая должна оцениваться по заслугам. И все сейчас ищут ответ на вопрос — как именно ее оценивать?

— А польза для страны уже не рассматривается в качестве веского аргумента?

— Вот именно сейчас такую систему оценки и пытаются наладить, нужна только соответственная экспертиза. Знаю, что новое руководство РАН прикладывает много усилий, чтобы донести до всех, что как реверсивные технологии, так и технологии в целом важны не меньше, а может, даже больше, чем наращивание публикационной активности. Но дьявол кроется в деталях. Нам говорят: «Покажите результат». А его зачастую сложно продемонстрировать.

— Почему?

— Потому что как только мы начинаем создавать что-то материальное, то у контролирующих структур (а таких масса — начиная от Минобрнауки и Роспатента и кончая прокуратурой) тут же возникает много вопросов. К примеру, создал ученый прибор для лечения онкологии — на него сразу начинают сыпаться вопросы, в частности, не потратил ли он лишних денег, проводил ли тендер, выбирая запчасти и соисполнителя работ, правильно ли запатентовал разработку, получил ли лицензии и т.д. Со статьями гораздо проще.

— Нередко дешевые запчасти оказываются низкого качества...

— В том-то и дело. А ученый должен чувствовать себя свободным в выборе инструментов, защищенным со всех сторон. К тому же — иметь право на ошибку.

— Слышала, что многие, не имея таких свобод, вынуждены отказываться даже от предлагаемых бюджетных денег за ту или иную работу. Это так?

— Многие ученые никогда не сталкивались с государственными требованиями по опытно-конструкторским работам, а когда узнают о них, оказываются не готовы работать, соблюдая море зачастую бессмысленных формальных требований и под прессингом контролирующих структур. Но тем не менее Минобрнауки запустило программу научного приборостроения, выделены деньги на создание литографов, криостатов растворения, квантовых сенсоров, ДНК-секвенаторов. По ряду направлений работа уже кипит.

— Кстати, как дела с первым российским томографом, который должен заменить импортные, ведь разговоры о необходимости его создания шли еще полтора года назад?

— Эта история, надеюсь, будет со счастливым концом. Около года назад мы передали нашу оригинальную разработку (она не относится к реверсивным) так называемому индустриальному партнеру — Росатому. Он привлек специалистов, которые под нашим научным руководством должны через 3 года начать поставлять отечественные МРТ в больницы.

— Есть ли сложности с комплектующими для будущего томографа?

— Это электроника, та, что отвечает за прием радиочастотного сигнала от тела пациента. Ее нам приходится разрабатывать с нуля.

— То есть китайцы ее не поставляют?

— Китайцы продают пока, но стараются делать это так, чтобы самим не подставиться да и свою технологию не передать. Все это затрудняет процесс и удлиняет сроки. Но в целом, если есть варианты кооперации, от них не надо отказываться.

— Это если знать, что зарубежный партнер на сто процентов надежен. А если в какой-то момент он таковым не окажется?

— Безусловно, в более дальней перспективе, эволюционно, мы должны стремиться к тому, чтобы многое делать самим. Те же китайцы в этом смысле уникальны, они долго работали, чтобы создать очень жесткий внутренний стержень собственной индустриальной независимости. Их сейчас пытаются прижимать, но успехи страны настолько яркие во многих областях, что по научной мощности КНР уже обогнала Европу и сейчас делит паритет разве что с США.

Мы же зачастую не можем освоить даже самое необходимое, которое к тому же лежит у нас под носом. Я недавно узнал, что при наличии огромных месторождений лития мы не только не изготавливали сами электрические аккумуляторы, но до последнего времени даже не думали разрабатывать эти месторождения! Только сейчас приступаем к этой работе.

Такой же критичной, на мой взгляд, сферой является производство своих светодиодов. Если нам откажутся их поставлять, мы что, на лампы накаливания снова будем переходить? Безусловно, из подобных тупиков хотя бы по ряду самых важных направлений надо как можно быстрее выходить, и, к счастью, нынешние руководители РАН, осуществляющие научно-методическое руководство всеми институтами страны, это понимают и ведут диалог с представителями власти в правильном ключе. А ведь еще совсем недавно «пробить» чиновников с их позицией «мы все купим» было почти невозможно.

Евгений Демихов — разработчик МРТ-установки

Полпроцента — на науку

— Возвращаясь к теме кадров, скажите, увеличился ли процент выпускников вузов, которые выбирают в качестве своей профессиональной деятельности науку?

— Несмотря на то что науку в вузах подтянули благодаря ряду принятых программ, у меня есть беспокойство по поводу того, что количество ученых, мягко говоря, не растет. Хорошо, если 0,5 процента студентов идут сейчас в науку. И даже для этого мы прикладываем большие усилия.

— В чем же причина, если есть и программы, и немалые средства, которые идут на развитие высшей школы?

— Моя версия: мы просто недостаточно много рекламируем будущие условия наших ученых. А ведь они на самом деле уже неплохие.

— Вы можете пообещать им неплохую зарплату при приеме на работу?

— Я не могу сказать за все области науки (не исключаю, что где-то младшие научные сотрудники получают меньше), но в естественнонаучных НИИ, если молодой специалист активен, он получает в среднем по 60–70 тысяч в месяц.

— Что от него требуется за такие деньги?

— Медианный доход может обеспечить опубликованная статья, подключение к гранту. К примеру, даже бакалавры одного из вузов, где у нас имеется базовая кафедра, поступают к нам на стартовые 30 тысяч рублей. В процессе работы, если человек показывает себя с хорошей стороны, подключается к перспективным проектам типа квантового компьютера или протонного ускорителя для медицинских целей, его зарплата может подрасти до 100–200 тысяч рублей.

Кто зажжет новых Ландау

— Если бы был выбор, вы бы согласились сейчас на возвращение вашего института в лоно РАН?

— Думаю, что мне хотелось бы вернуться с институтом в ту академию, которую я в силу возраста не застал. Это 80-е годы, когда многие ученые отделения физических наук были молодыми и горели идеями, когда были живы Виталий Лазаревич Гинзбург, ученики Льва Давидовича Ландау, полный сил Александр Федорович Андреев, когда расцветала школа лазерной физики под руководством Николая Геннадиевича Басова и Алексея Михайловича Прохорова, когда Николай Семенович Кардашев грезил проектом «Радиосатрон».

Сейчас нам, физикам, не хватает буйных в хорошем смысле этого слова, какими были тогда названные мной люди. А такими могут быть в основном молодые. Приведу вам пример из своей практики. Лет пять назад, когда я читал лекции по квантовой информатике в МФТИ, приходит к нам парень с направления теоретической физики и говорит: «Я хочу делать квантовый компьютер». «Как же так? Ведь ты еще вчера грезил столкновениями черных дыр и изучением Вселенной! — говорю я ему. — Это разные сферы, потянешь ли?» Он стоит на своем. Пришлось поддержать, и после к нему примкнули еще человек пять, образовалась целая группа, которая начала заниматься любимым делом. А в 2023 году, спустя всего пять лет после нашего диалога, Илья Семериков уже докладывал самому Владимиру Владимировичу о создании квантового компьютера.

— А если бы вы его не поддержали, не заметили?

— Таких людей надо замечать. Они как тепличные растения из оранжереи: растут и только и делают, что набираются знаний. Сначала 11 лет в физико-математических классах, потом, победив в олимпиадах, поступают в передовой вуз, где еще пять с лишним лет учатся, не имея даже времени смотреть на девушек. После они попадают в академическую среду и в идеале должны заниматься там тем, для чего их растили, — научным творчеством. Они плохо разбираются в окружающем мире, но очень хорошо знают, что им интересно и в чем они по-настоящему сильны.

— Вы тоже таким были?

— Да. Я во многом по-настоящему стал разбираться, став руководителем: обычная жизнь по-другому устроена, здесь есть закупки, деньги, ответственность и порой очень сложные человеческие отношения. И понимая это, а также то, что нашим молодым ребятам все равно не избежать встречи с реальной жизнью, мы стараемся талантливых молодых ученых хотя бы в своем институте по максимуму ограждать от всех невзгод, они же как огурцы тепличные — не знают, что за стеклом может быть холодно (улыбается).

Кстати, у IT-специалистов давно, причем не только на Западе, но и в наших ведущих компаниях, существуют, вы не поверите... офис-няни, специально нанятые сотрудники, которые заботятся о рабочей атмосфере в большом сложном коллективе, если надо, подносят ценным сотрудникам чай-кофе, а иногда и тапочки.

Сегодня IT-специалисты имеют и бронь от мобилизации, и льготную ипотеку. И я понимаю, почему это происходит. Что, если кто-то из них вдруг перестанет поддерживать цифровой сервис для голосования за мэра или президента или другой не менее важный ресурс? Раньше такое же отношение было к физикам, от которых зависела безопасность страны, и я считаю, что настала пора такое отношение возвращать повсеместно.

Кстати, на мой взгляд, нам не мешало бы еще вернуть сплоченность в наших научных кругах. На фоне того, что институтам в целом добавили финансирование, худо-бедно, но стала обновляться приборная база, появились новые гранты, у нас пропало чувство локтя, которое мы ощущали еще лет 10 назад.

— При капитализме все становятся более обособленными, наверное, это неизбежный процесс. За границей, к примеру, такая обособленность тоже присутствует?

— В ведущих странах за этим очень следят. Создаются консорциумы, межинститутские центры, профессура переезжает из одного института в другой, поощряются обмены студентами, конференции. В общем, любая движуха в этом направлении приветствуется.

А мы сейчас почти перестали встречаться с коллегами, да и площадок для встреч и обсуждения наших первостепенных планов заметно поубавилось, каждая организация словно окуклилась в собственную оболочку. Снизилась мобильность ученых даже внутри страны. Забыли, что открытость дает возможность обмена научной и информацией и идеями по организации науки. Если крупным научным центрам типа Курчатовского института такое существование под силу и без создания консорциумов, то у других именно взаимодействие с себе подобными является единственной возможностью начать активное движение вперед. Ведь нам сейчас, как в сказке про Алису в Стране чудес, чтобы попасть в число стран с сильным научно-техническим потенциалом, надо бежать как минимум вдвое быстрее!

https://www.atomic-energy.ru/interviews/2023/10/12/139598

12.10.23 12.10.2023 РИА Новости. Космос как фабрика жизни. Масштабные проекты привлекают ученых в Россию

Ночное небо

МОСКВА, 12 окт – РИА Новости. Российские ученые, которые возвращаются из стран Запада в отечественные научные организации, – реальность сегодняшнего дня. Существуют ли в России условия для передовых научных исследований? Какие возможности для этого предоставляют мегагранты? Об этом корреспонденту РИА Новости рассказал старший научный сотрудник Самарского филиала ФИАН, доцент кафедры физики Самарского университета Иван Антонов.

– Иван Олегович, почему вы решили вернуться в Россию?

– Я уехал в США в 2005 году учиться в аспирантуре. Когда уезжал, рассчитывал, что в какой-то момент вернусь. После окончания аспирантуры в 2013 году продолжил заниматься научной работой в США, у меня сложилась неплохая научная карьера. Искал позицию профессора в университете первого уровня с возможностью иметь свою хорошо оснащенную лабораторию.

С другой стороны, я следил, как неплохо развивается лаборатория в самарском филиале Физического института им. П.Н.Лебедева РАН (ФИАН), где я, собственно, начинал свою трудовую деятельность после окончания университета. В 2021 году меня пригласили туда на работу, и я вернулся в Россию. До сих пор у меня не возникает сомнений в правильности сделанного выбора.

– Какими исследованиями вы занимаетесь? Чем эта тема важна для развития науки?
 
– Я работаю на стыке химии и физики. Диссертацию защищал по специальности "физхимия", но, по сути, всегда занимался химфизикой. Методами спектроскопии изучал молекулы из тяжелых атомов актинидов урана и тория в газовой фазе.
 
Четыре года проработал в американской Национальной лаборатории Сандия, где изучал горение топлив с химической точки зрения. И еще четыре года занимался атомной, молекулярной и оптической физикой в направлении, которое включает в себя создание квантовых компьютеров и квантовых стандартов частоты.
 
Сейчас в России работаю сразу в нескольких направлениях. Например, участвую в разработках ионных криогенных ловушек, используемых в опытах со сверххолодными атомами и молекулами. Там очень много всего интересного, и мне бы хотелось развиваться в этой сфере.
 
Сегодня очень много говорят про квантовые технологии с акцентом на то, что квантовый компьютер сможет взломать любые коды или решить какие-то нерешаемые задачи. На мой взгляд, истинная ценность этих исследований в том, чтобы научиться манипулировать веществом на уровне отдельных молекул, отдельных квантов. Это позволит создать аналитические инструменты с максимально возможной чувствительностью.

Представьте себе, что у вас есть одна молекула, которую вы можете покрутить, разобрать, собрать, все о ней узнать. Или, например, перевести ее в нужное квантовое состояние, заставить реагировать с другой молекулой так, как вам надо. Фундаментальные исследования в этой области рано или поздно дадут прикладные результаты.

– Расскажите о своей работе по мегагрантам.

– Сотрудники Самарского университета под руководством профессора Университета Флориды Александра Мебеля в 2018 году выиграли мегагрант по созданию физически обоснованных моделей горения.

Александр Мебель организовал в университете команду из специалистов, которые умеют хорошо рассчитывать квантово-механические молекулярные свойства и скорость химических реакций, чтобы изучать процессы образования сажи в пламени. И они очень серьезно продвинулись в этом направлении – раскрыли фундаментальные механизмы реакций, опубликовали множество статей. Хотя мегагрант закончился несколько лет назад, созданная лаборатория продолжает плодотворно работать. Я также сотрудничаю с этой командой.
 
В настоящее время в самарском филиале ФИАН реализуется мегагрант по астрохимии с интригующим названием "Возникновение и эволюция органических соединений в нашей Галактике". Мы создаем экспериментальную установку для изучения кинетики реакций, протекающих в космосе. Это реакции, которые протекают в экстремальных условиях при сверхнизких температурах под воздействием излучения. В них пока мало кто разбирается.
 
Во многом этот мегагрант перекликается с предыдущим, но в отличие от сажи и горения мы занимаемся сверххолодными ледяными пленками, которые мы собираемся выращивать на металлической мишени, облучать их ультрафиолетовыми фотонами или электронами и потом смотреть, что получилось, испаряя продукты реакции в газовую фазу и анализируя их при помощи масс-спектрометра.
 
– Вы хотели бы продолжить работу по мегагрантам?
 
– Да, мы планируем подавать заявку на новый мегагрант. С большой вероятностью он задействует экспериментальную установку, построенную в Самарском университете. Мы готовы использовать уникальную научную установку и наши навыки, полученные в ходе выполнения предыдущего мегагранта, для достижения еще более значимых результатов.
 
В принципе было бы интересно изучать материалы с пониженной размерностью – пленки, одномерные материалы, металлоорганические кластеры. К примеру, существуют комплексы – оксиды графена – с металлами, которые имеют широкий ряд прикладных применений. С практической точки зрения весьма перспективны металлорганические комплексы, которые используются как антидетонационные присадки к топливу. Мы их будем изучать при помощи нашей установки в Самарском университете.
 
Все эти направления связаны либо с реакциями, либо со спектроскопией, либо с квантовыми технологиями. Постараемся выиграть проект, чтобы участвовать в этой работе.
 
– В чем, на ваш взгляд, преимущества и недостатки работы по мегагрантам?
 
– Мегагрант – это замечательная идея. Это большой объем финансирования, на который можно не просто выплачивать зарплату исполнителям, но и закупать самое совершенное оборудование и создавать лабораторию мирового уровня, которая потом будет выдавать не только первоклассный научный продукт, но и давать импульс в разработках новых наукоемких технологий.
 
К сожалению, у нас существуют проблемы с закупками оборудования. Обычно финансирование по мегагранту приходит в середине года, и до конца года нужное оборудование не удается закупить. Например, турбомолекулярные насосы, необходимые для получения сверхвысокого вакуума, делают три-четыре компании в мире. Но они делают их под заказ, примерно за шесть месяцев с полной предоплатой. А по условиям мегагранта мы должны закупать оборудование при полной постоплате.
 
Мы ищем поставщика, который берет на себя все финансовые риски, переплачиваем ему. Но даже в этом случае, если мы получаем деньги в середине года (а до этого мы не можем вообще никаких контрактов заключать), мы просто физически не успеваем заказать то, что хотим. Такая ситуация тянется не первый год, и мы не одни такие.
За рубежом обычно это решается путем переноса денег на следующий год. У нас же требования отчетности такие, что ничего переносить нельзя либо это делается в порядке большого исключения. Это сильно вредит работе, потому что ученые не могут заказать нужные приборы с длительным сроком производства, которые у нас не производятся. Грустно на это смотреть.
 
– Каких научных результатов вы планируете добиться?
 
– В области астрохимических реакций мне было бы очень интересно изучить возможности формирования прекурсоров нуклеиновых кислот в космическом пространстве.
Это достаточно реально сделать, потому что нуклеотиды, которые должны образоваться, – прочные устойчивые молекулы. Если взять в нужной пропорции все нужные атомы в составе простых молекул, обнаруженных в космическом пространстве, вкачать в них излучением энергию с десяток электронвольт на атом, то молекулы, которые их держат, развалятся, пересоберутся, и с какой-то вероятностью образуются нуклеотиды.
 
Именно это в принципе должно происходить в космосе на поверхности частиц космической пыли. Там образуется тонкая пленка из газов, которые есть в космическом пространстве, – это метан, аммиак и какие-то чуть более сложные молекулы типа метанола или ацетонитрила.
 
Мы знаем, что процесс образования этих молекул – азотистых оснований нуклеиновых кислот аналогичен хорошо изученному процессу образования сажи. Те же радикальные реакции, только в двух-трех местах углерод заменяется на азот. Мы теоретически знаем, что они должны происходить, осталось экспериментально доказать, что они происходят. Это будет очень интересный результат. Он будет означать, что основа для жизни, молекулярные строительные блоки могли образоваться в космосе.
 
В конечном смысле мы хотели бы создать кинетическую модель образования определенных органических молекул в космосе, с пониманием механизмов и скоростей реакций. С ее помощью мы могли бы смоделировать эволюцию газопылевого облака при образовании звезды в космосе, предсказать эволюцию в том числе и нашей Солнечной системы с момента образования, понять, какие химические вещества синтезировались на покрытых льдом пылинках, чтобы потом, слипшись, образовать кометы, которые впоследствии могли занести первые строительные кирпичики для биомолекул на Землю. Вот такая у нас большая цель.
 
https://ria.ru/20231012/nauka-1901549031.html
11.10.23 11.10.2023 Энергия Северо-Запада. Сверхпроводниковый Грааль
Летом 2023 научное сообщество ошарашили корейские физики: они рассказали миру о результате своих экспериментов — сверхпроводнике LK-99, способном работать при комнатной температуре и нормальном давлении. Такой сверхпроводник — это сенсация, как минимум достойная Нобелевской премии! Но оказалось, что радость слегка преждевременна. Об «открытии» корейских коллег и о российских исследованиях в этой области мы поговорили с учеными из Физического института имени П.Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН).
 
LK-99 произвел фурор

Новость о корейском LK-99 распространилась по всему Интернету моментально и даже среди тех, кто далек от мира фундаментальной науки. Если ученым удалось создать сверхпроводник, работающий при комнатной температуре и нормальном давлении, то это открытие могло бы стать основой для технологического скачка всего человечества. Тем более, LK-99 был синтезирован из оксида свинца, сульфата свинца, меди и фосфора — распространенных и недорогих материалов. Такой материал можно получать в обычной химической лаборатории, и его легко будет перевести на «промышленные рельсы».

Кирилл Перваков
Научный сотрудник Центра высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В.Л. Гинзбурга ФИАН

 — Это «святой Грааль» физики конденсированного состояния, — объясняет научный сотрудник Центра высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В.Л. Гинзбурга ФИАН Кирилл Перваков. — Это решило бы множество научных и технических проблем — например, с потерями электроэнергии при передаче на большие расстояния, поскольку сверхпроводники обладают нулевым электрическим сопротивлением. Это открыло бы новую веху в квантовой электронике, так как сейчас мы уже приближаемся к физическому пределу электроники на основе полупроводников.

Зачем сверхпроводникам комнатная температура?

Все материалы обладают определенным электрическим сопротивлением. Они сопротивляются потоку электричества так же, как узкая труба сопротивляется потоку воды. Из-за сопротивления часть энергии теряется в виде тепла при прохождении электронов через электронику наших устройств — таких как компьютеры или сотовые телефоны. Для большинства материалов это сопротивление сохраняется даже при их охлаждении до очень низких температур. Исключением являются сверхпроводящие материалы.
 
Сверхпроводимость — это свойство проводить постоянный электрический ток без потери энергии при охлаждении ниже критической температуры (Tc). При переходе в сверхпроводящее состояние такие материалы также полностью выталкивают магнитное поле из своего объема — это называется эффектом Мейсснера. На этом свойстве основана левитация магнита над сверхпроводником и возможность создания высокоскоростных поездов на магнитной подвеске (МАГЛЕВ). Например, японский высокоскоростной поезд JR-Maglev или китайский экспресс в аэропорт Пудонг в городе Шанхай, который преодолевает расстояние в 30 км за 7 минут 20 секунд, разгоняясь до скорости 430 км/ч. Сверхпроводники уже используются в области МРТ, гироскопах для орбитальных спутников, сверхскоростных компьютерных чипах, микросхемах цифровой памяти большой емкости и других электронных устройствах. Единственная проблема в широком применении сверхпроводимости — необходимость охлаждения до криогенных температур, поэтому затраты на охлаждение могут быть существенными. После открытия материалов, обладающих сверхпроводящими свойствами при комнатной температуре и атмосферном давлении, сверхпроводники станут более выгодны с экономической точки зрения.
 
Нестыковки и противоречия
 
Над созданием «комнатнотемпературного» сверхпроводника работают группы ученых по всему миру — вдруг именно корейцам удалось совершить прорыв?
 
— За последние 30 лет было много работ, в которых авторы заявляли об открытии сверхпроводимости при комнатной температуре, но в итоге все эти результаты оказывались невоспроизводимыми. Сейчас научное сообщество относится к таким работам скептически, — признает Кирилл Перваков.
 
Сразу несколько мировых научных центров попытались повторить исследования корейцев. Подтвердить или опровергнуть сенсационный результат решили и ученые из ФИАН.
До начала практических экспериментов российские исследователи внимательно изучили опубликованные данные корейских коллег, выложенные на нерецензируемом сервисе arxiv.org, и нашли там сразу несколько противоречий и проблем — например, в части измерений зависимости сопротивления от температуры.
 
— Подозрительно выглядел резкий скачок сопротивления на интервале в доли К (температура в исследованиях измеряется в кельвинах — прим. ред), — рассказал Кирилл Перваков. — Так не бывает для сверхпроводников 2-го рода, тем более для неупорядоченных материалов сложного состава. Еще одна странность: поражает крайне малая величина критического магнитного поля — около 0,3T. Ей соответствует крайне малая величина магнитной энергии, что контрастирует с огромной характерной энергией декларируемого «сверхпроводящего» состояния, которая на 5 порядков больше. В сверхпроводниках эти энергии должны быть сопоставимы.
 
Кроме того, ученых смутило отсутствие измерений теплоемкости в районе температуры предполагаемого «скачка теплоемкости», что является важнейшим свидетельством фазового перехода и сверхпроводимости. А еще их озадачили противоречия в магнитных измерениях и левитации. Да, левитация образца материала над магнитом может говорить о его сверхпроводящих качествах. Но необязательно.
 
— Сильный диамагнетик будет левитировать над постоянным магнитом при любой температуре, если материал рыхлый (его плотность мала), а диамагнетизм силен, — поясняет Кирилл Перваков. — Напомним, что А. Гейм получил Шнобелевскую премию за демонстрацию левитации живой лягушки в магнитном поле; вряд ли кто-нибудь всерьез считает, что лягушка является сверхпроводящей. Таким образом, левитация — это демонстрация сильного диамагнетизма и малой плотности, и, возможно, она не связана не только со сверхпроводимостью, но и с диамагнетизмом.
 
Повторить за корейцами не удалось никому
 
После анализа опубликованных корейцами данных российские ученые сделали не самый оптимистичный вывод: противоречий в «сенсационном исследовании» слишком много. Каждой из нестыковок, возможно, нашлось бы свое объяснение, но в совокупности они свидетельствуют о предположительном отсутствии сверхпроводимости в LK-99.
 
Тем не менее было решено повторить эксперимент и воссоздать материал LK-99 по предложенной формуле.
Но при повторении экспериментов корейских авторов вопросов возникло еще больше. Выяснилось, что указанный в статье состав LK-99 Pb10-xCux(PO4)6O (0,9<х<1,1) не может быть синтезирован тем путем, который они предлагали в своей статье. Был обнаружен целый ряд нестыковок — например, нетипичная кристаллическая структура LK-99, не характерная для высокотемпературных сверхпроводников.

Оптическая печь для бестигельного роста кристаллов. Фотография предоставлена отделом по связям с общественностью ФИАН

Ученые из Физического института имени Н.П. Лебедева решили синтезировать материал двумя путями: согласно указанной в статье методике без привязки к конечному составу получаемого вещества и непосредственно с использованием того состава, который указан в статье, но по другой методике. Были получены два образца — похожие между собой внешне темные поликристаллы антрацитового цвета. К сожалению, проведенные с ними эксперименты не увенчались успехом: оба образца не реагировали на магнит (а должны были отталкиваться от него) и вместо ожидаемого для сверхпроводника отсутствия сопротивления наоборот проявили свойства изолятора, где сопротивление условно бесконечно.

— Большой поток препринтов по тематике нового «сверхпроводника» ежедневно появляется на сайте arxiv.org, однако ни одной группе пока не удалось повторить корейский «успех», — разводит руками Кирилл Перваков.
 
«Комнатный» сверхпроводник появится, но когда?
 
Тема сверхпроводимости при комнатной температуре и нормальных условиях очень актуальна в последние годы: в литературе, в том числе в рейтинговых зарубежных научных изданиях неоднократно появлялись заявления о создании такого типа сверхпроводников.
 
— Мы видели исследования об осуществлении сверхпроводимости при комнатной температуре и при нормальных условиях: в «науглероженном гидриде серы», в графите с линейными цепочками дефектов — и много других, — перечисляет Кирилл Перваков. — Эти сообщения после проверки научным сообществом, в том числе и нами, оказались недостоверными, а соответствующие статьи были изъяты из журналов или не приняты к публикации.
 
Коллектив Центра высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В.Л. Гинзбурга ФИАН, естественно, не только проверяет результаты других ученых, но и самостоятельно работает над созданием новых высокотемпературных сверхпроводящих материалов. Главная цель та же — создание сверхпроводников, работоспособных при комнатной температуре. Успехи у ученых серьезные, хотя пока и не такие «сенсационные» как LK-99. В кооперации с коллегами из других академических институтов и вузов учеными ФИАН были открыты и исследованы сверхпроводники на основе полигидридов редкоземельных металлов с критической температурой сверхпроводящего перехода около -20°С.
 

Перчаточный аргоновый бокс для работы с окисляющимися материалами. Фотография предоставлена отделом по связям с общественностью ФИАН

— Эти результаты являются на сегодняшний день рекордными среди всех достоверных результатов, воспроизведенных и проверенных в других лабораториях мира, — рассказывает Кирилл Перваков. — Недостатком данных материалов является необходимость приложения сверхвысокого давления для синтеза материала и осуществления сверхпроводимости.
 
Возможна ли сверхпроводимость при комнатных температурах и нормальном давлении в принципе или «сверхпроводниковый Грааль» так и останется недостижимым?

По мнению ученых, основным фундаментальным результатом их многолетней работы стала уверенность — сверхпроводимость при комнатной температуре возможна. Рано или поздно мировое научное сообщество найдет материалы, которые будут обладать сверхпроводящими свойствами при нормальных условиях, если продолжит проводить исследования.

Но когда конкретно это произойдет, вопрос для ученых пока открытый.
 
— Прогнозирование — неблагодарный жанр, особенно в фундаментальной науке, — считает Кирилл Перваков. — Процесс познания в науке нелинеен. Никогда не знаешь, за каким поворотом нас ожидает сенсационное открытие. Над сверхпроводимостью, в частности комнатнотемпературной, работают многие научные группы в мире, но ощутимые успехи, кроме нашей группы, есть у группы наших соотечественников в Германии под руководством Александра Дроздова и у группы в Китае.

https://энергиясеверозапада.рф/#rec643439805

11.10.23 11.10.2023 Научная Россия. Физике нужны буйные: директор ФИАНа Колачевский рассказал о проблемах институтов – «МК», Веденеева Наталья

Российские ученые ощущают повышенное внимание со стороны руководства, но испытывают дефицит в научной кооперации. При заметном усилении вузов в науку идет всего 0,5 процента их выпускников... О плюсах и минусах современного состояния отечественной науки корреспондент «Московского комсомольца» Наталья Веденеева поговорила с директором Физического института им. Лебедева, членом-корреспондентом РАН Николаем Колачевским.

— Николай Николаевич, вы руководите институтом, имеющим широчайший спектр исследований, под вашим руководством работает около двух тысяч сотрудников. Вам, как говорится, и карты в руки — оцените, что случилось хорошего и не очень в нашей системе организации науки за последнее десятилетие.

— Оно началось с пресловутой реформы РАН, когда все академические институты в одночасье были переведены под управление ФАНО (Федеральное агентство научных организаций. — Авт.). Это был очень болезненный момент. Чиновники пытались установить другие принципы успешности институтов, их деление на категории.

Основной проблемой, на мой взгляд, было то, что ФАНО стремилось стимулировать развитие науки в стране исключительно управленческими методами при старом объеме финансирования. Деньги рассчитывали найти в результате оптимизации прежней системы институтов, закрыв «неэффективные и ненужные». Это, по-моему, не сработало.

По опыту могу с полной уверенностью сказать: если не вкладывать, особенно в естественно-научное направление, дополнительные ресурсы, одни управленческие методы ни к чему не приведут. Чтобы делать хорошую науку, надо привлекать людей дополнительными грантами, мегагрантами, закупать современное оборудование, строить новые лаборатории.

— Но нам ставили в пример, что в США легко прощаются с неэффективными организациями...

— Это так. Только забывали сказать, что, закрыв одно неперспективное направление, к примеру, плазменный токамак, они тут же открывали два новых и всех сотрудников с первого перебрасывали на новый фронт работы. У нас ничего подобного «сокращенным» научным сотрудникам не светило — кто-то из них в итоге покидал страну, кто-то уходил в другие сферы деятельности. В результате сейчас нам остро не хватает кадров. Мы до сих пор переживаем поколенческий кризис, который особенно ощущается в области физики твердого тела, в микроэлектронике.

Ослабшее твердое тело

— Почему именно в этой области?

— Потому что она была и остается очень востребованной во всем мире начиная со второй половины 80-х годов. И там, где были предложены лучшие условия для ее развития, туда специалисты и уезжали. Как вы понимаете, это была не наша страна. Странно, да? Самое востребованное направление в мире, все пользуются компьютерами, у каждого в кармане смартфон, а у нас в научном плане почти ничего нет, как с генетикой когда-то, — пустое поле.

Научных организаций, работающих сейчас в этом направлении, — по пальцам пересчитать. К примеру, в самом ярком, столичном регионе это Институт физики твердого тела в подмосковной Черноголовке, Институт физических проблем им. П.И. Капицы, наш ФИАН, созданный в начале 2000-х академический институт ИНМЭ, небольшие научные подразделения в вузах, таких как МГУ им. М.В. Ломоносова, МФТИ, МИЭТ, и ряде подведомственных Росатому структурах, но для физики твердого тела с ее широчайшим кругом задач это капля в море. Причем очень много теоретиков, а нужны экспериментаторы-практики, а это ведь база для микроэлектроники, и не только.

— В регионах, наверное, еще хуже?

— В регионах немного позитивнее — оттуда народ не столь активно выезжал за рубеж. Хотя в целом ситуация везде оставляет желать лучшего: среднее поколение выпало, остались только те, кому за 70, и зеленая молодежь, вчерашние студенты да аспиранты, которые только встают на научный путь.

Вот мы, организаторы, и ломаем голову, как успеть сделать так, чтобы подтянуть, увлечь молодежь в науку, пока на местах еще есть опытные наставники. И не просто увлечь, но мотивировать остаться здесь, стать настоящим новым поколением научных работников.

— Какие же меры принимаются в этом направлении?

— Сейчас много проектов по поддержке талантливой молодежи, и с каждым годом они множатся. Есть также попытка возврата наших бывших коллег из-за границы, под них создаются новые лаборатории, правда, масштаб этого вектора, увы, не соответствует масштабу проблемы. Тут хотелось бы привести в пример Китай с его мощной программой возврата соотечественников.

Кто развязывает руки молодым и талантливым

— Может, у вас есть свой рецепт по удержанию молодых сотрудников в институте?

— Как и во многих других научных организациях, удерживать их удается интересными задачами и созданием комфортной среды. К примеру, мы делаем ставку на ребят, которые только защитили кандидатскую диссертацию. Человек только вырос из коротких штанишек, а ему уже опытно-конструкторскую работу предлагают или серьезный проект, к примеру, создание космической научной станции «Миллиметрон», наш квантовый компьютер.

— Это тот компьютер, который дистанционно запускал президент страны?

— Да, запустили и промоделировали на нем простую молекулу. А ведь его сделали ребята, которым всем в районе 30 лет.

— Я так понимаю, эта работа делалась в рамках ОКР (опытно-конструкторской разработки). А что, если бы все пошло не так, как хотелось?

— Работа ведется в рамках Дорожной карты по квантовым вычислениям Росатома, очень ответственный проект под управлением Росатома и Минцифры. И вообще, контроль за бюджетными средствами увеличился, денег дают в основном на ОКР. Что касается предыдущей стадии разработки — НИРа (научно-исследовательской работы. — Авт.), на нее мы, как правило, тратим деньги с госзадания. Они выделяются на три года, и в рамках этой работы институт не может отступить ни на шаг от запланированных исследований. К примеру, заявил измерить спектр какого-то вещества, значит, только им и должен заниматься. Если ты померяешь спектр другого, это тебе могут не зачесть. Поэтому ученые избегают импровизаций, хотя — мы это знаем из истории науки — именно случайности, движимые интуицией ученого, нередко приводят к удивительным открытиям.

— Это что касается свободного творчества ученого?

— Да, это один из его элементов. И, кстати, во времена старой РАН с этим было посвободнее, сейчас все более зарегламентировано.

— Как вы решаете эту проблему — ведь ученый должен творить?

— Научная среда пока подстраивается под существующие условия. В последние годы многие руководители осваивают искусство создания административно-научных барьеров, которые, как амортизаторы машин, должны защищать от ненужных булыжников на дороге, мешающих плавной езде. Такими амортизаторами являются руководители-профессионалы, которые сегодня существенную часть своей жизни тратят на сглаживание непонятных ситуаций, находясь в постоянном диалоге с чиновниками Минобрнауки. Именно они, беря на себя решение всех административных неувязок, развязывают руки научному коллективу — он может творить свободней.

В чем настоящая польза ученого

— До февраля 2022 года от всех исследователей для поднятия их показателей успешности требовали размещать статьи в ведущих зарубежных журналах. Как с этим обстоит дело сейчас?

— Я бы сказал, что мы до сих пор не договорились. Несмотря на то что прошло уже много времени, полтора года, с начала СВО и многие иностранные журналы запретили нашим сотрудникам публиковаться у них, все равно есть те, которые продолжают принимать наши статьи. Также есть так называемый белый список журналов, в которых рекомендовано публиковаться нашим ученым, — в нем перемешаны и зарубежные (среди них есть достаточно высокорейтинговые), и наши издания. Благодаря этому, кстати, существенно подрос рейтинг многих российских журналов, мы публикуем в них треть своих статей.

— То есть успешность ученого по-прежнему рассматривают в основном через призму публикационной активности?

— Получается, что так. Но и сами авторы, как настоящие творцы чего-то нового, как художники или композиторы, хотят, чтобы об их творении узнало как можно больше людей во всем мире. Но, с другой стороны, для страны сейчас особо остро стоит потребность в реверсивных технологиях. Это комплементарная задача. Мы должны разработать приборы или микросхемы, которые, скорее всего, кто-то уже сделал раньше нас. Перед теми, кто привык повышать свой рейтинг только статьями, встает вопрос — наука ли это, когда ты занимаешься известной технологией и поэтому не можешь опубликовать статью о новых результатах?

— А вы как считаете?

— Считаю, что это тоже очень сложная научная деятельность, которая должна оцениваться по заслугам. И все сейчас ищут ответ на вопрос — как именно ее оценивать?

— А польза для страны уже не рассматривается в качестве веского аргумента?

— Вот именно сейчас такую систему оценки и пытаются наладить, нужна только соответственная экспертиза. Знаю, что новое руководство РАН прикладывает много усилий, чтобы донести до всех, что как реверсивные технологии, так и технологии в целом важны не меньше, а может, даже больше, чем наращивание публикационной активности. Но дьявол кроется в деталях. Нам говорят: «Покажите результат». А его зачастую сложно продемонстрировать.

— Почему?

— Потому что как только мы начинаем создавать что-то материальное, то у контролирующих структур (а таких масса — начиная от Минобрнауки и Роспатента и кончая прокуратурой) тут же возникает много вопросов. К примеру, создал ученый прибор для лечения онкологии — на него сразу начинают сыпаться вопросы, в частности, не потратил ли он лишних денег, проводил ли тендер, выбирая запчасти и соисполнителя работ, правильно ли запатентовал разработку, получил ли лицензии и т.д. Со статьями гораздо проще.

— Нередко дешевые запчасти оказываются низкого качества...

— В том-то и дело. А ученый должен чувствовать себя свободным в выборе инструментов, защищенным со всех сторон. К тому же — иметь право на ошибку.

— Слышала, что многие, не имея таких свобод, вынуждены отказываться даже от предлагаемых бюджетных денег за ту или иную работу. Это так?

— Многие ученые никогда не сталкивались с государственными требованиями по опытно-конструкторским работам, а когда узнают о них, оказываются не готовы работать, соблюдая море зачастую бессмысленных формальных требований и под прессингом контролирующих структур. Но тем не менее Минобрнауки запустило программу научного приборостроения, выделены деньги на создание литографов, криостатов растворения, квантовых сенсоров, ДНК-секвенаторов. По ряду направлений работа уже кипит.

— Кстати, как дела с первым российским томографом, который должен заменить импортные, ведь разговоры о необходимости его создания шли еще полтора года назад?

— Эта история, надеюсь, будет со счастливым концом. Около года назад мы передали нашу оригинальную разработку (она не относится к реверсивным) так называемому индустриальному партнеру — Росатому. Он привлек специалистов, которые под нашим научным руководством должны через 3 года начать поставлять отечественные МРТ в больницы.

— Есть ли сложности с комплектующими для будущего томографа?

— Это электроника, та, что отвечает за прием радиочастотного сигнала от тела пациента. Ее нам приходится разрабатывать с нуля.

— То есть китайцы ее не поставляют?

— Китайцы продают пока, но стараются делать это так, чтобы самим не подставиться да и свою технологию не передать. Все это затрудняет процесс и удлиняет сроки. Но в целом, если есть варианты кооперации, от них не надо отказываться.

— Это если знать, что зарубежный партнер на сто процентов надежен. А если в какой-то момент он таковым не окажется?

— Безусловно, в более дальней перспективе, эволюционно, мы должны стремиться к тому, чтобы многое делать самим. Те же китайцы в этом смысле уникальны, они долго работали, чтобы создать очень жесткий внутренний стержень собственной индустриальной независимости. Их сейчас пытаются прижимать, но успехи страны настолько яркие во многих областях, что по научной мощности КНР уже обогнала Европу и сейчас делит паритет разве что с США.

Мы же зачастую не можем освоить даже самое необходимое, которое к тому же лежит у нас под носом. Я недавно узнал, что при наличии огромных месторождений лития мы не только не изготавливали сами электрические аккумуляторы, но до последнего времени даже не думали разрабатывать эти месторождения! Только сейчас приступаем к этой работе.

Такой же критичной, на мой взгляд, сферой является производство своих светодиодов. Если нам откажутся их поставлять, мы что, на лампы накаливания снова будем переходить? Безусловно, из подобных тупиков хотя бы по ряду самых важных направлений надо как можно быстрее выходить, и, к счастью, нынешние руководители РАН, осуществляющие научно-методическое руководство всеми институтами страны, это понимают и ведут диалог с представителями власти в правильном ключе. А ведь еще совсем недавно «пробить» чиновников с их позицией «мы все купим» было почти невозможно.

Полпроцента — на науку

— Возвращаясь к теме кадров, скажите, увеличился ли процент выпускников вузов, которые выбирают в качестве своей профессиональной деятельности науку?

— Несмотря на то что науку в вузах подтянули благодаря ряду принятых программ, у меня есть беспокойство по поводу того, что количество ученых, мягко говоря, не растет. Хорошо, если 0,5 процента студентов идут сейчас в науку. И даже для этого мы прикладываем большие усилия.

— В чем же причина, если есть и программы, и немалые средства, которые идут на развитие высшей школы?

— Моя версия: мы просто недостаточно много рекламируем будущие условия наших ученых. А ведь они на самом деле уже неплохие.

— Вы можете пообещать им неплохую зарплату при приеме на работу?

— Я не могу сказать за все области науки (не исключаю, что где-то младшие научные сотрудники получают меньше), но в естественно-научных НИИ, если молодой специалист активен, он получает в среднем по 60–70 тысяч в месяц.

— Что от него требуется за такие деньги?

— Медианный доход могут обеспечить опубликованная статья, подключение к гранту. К примеру, даже бакалавры одного из вузов, где у нас имеется базовая кафедра, поступают к нам на стартовые 30 тысяч рублей. В процессе работы, если человек показывает себя с хорошей стороны, подключается к перспективным проектам типа квантового компьютера или протонного ускорителя для медицинских целей, его зарплата может подрасти до 100–200 тысяч рублей.

Кто зажжет новых Ландау

— Если бы был выбор, вы бы согласились сейчас на возвращение вашего института в лоно РАН?

— Думаю, что мне хотелось бы вернуться с институтом в ту академию, которую я в силу возраста не застал. Это 80-е годы, когда многие ученые отделения физических наук были молодыми и горели идеями, когда были живы Виталий Лазаревич Гинзбург, ученики Льва Давидовича Ландау, полный сил Александр Федорович Андреев, когда расцветала школа лазерной физики под руководством Николая Геннадиевича Басова и Алексея Михайловича Прохорова, когда Николай Семенович Кардашев грезил проектом «Радиосатрон».

Сейчас нам, физикам, не хватает буйных в хорошем смысле этого слова, какими были тогда названные мной люди. А такими могут быть в основном молодые. Приведу вам пример из своей практики. Лет пять назад, когда я читал лекции по квантовой информатике в МФТИ, приходит к нам парень с направления теоретической физики и говорит: «Я хочу делать квантовый компьютер». «Как же так? Ведь ты еще вчера грезил столкновениями черных дыр и изучением Вселенной! — говорю я ему. — Это разные сферы, потянешь ли?» Он стоит на своем. Пришлось поддержать, и после к нему примкнули еще человек пять, образовалась целая группа, которая начала заниматься любимым делом. А в 2023 году, спустя всего пять лет после нашего диалога, Илья Семериков уже докладывал самому Владимиру Владимировичу о создании квантового компьютера.

— А если бы вы его не поддержали, не заметили?

— Таких людей надо замечать. Они как тепличные растения из оранжереи: растут и только и делают, что набираются знаний. Сначала 11 лет в физико-математических классах, потом, победив в олимпиадах, поступают в передовой вуз, где еще пять с лишним лет учатся, не имея даже времени смотреть на девушек. После они попадают в академическую среду и в идеале должны заниматься там тем, для чего их растили, — научным творчеством. Они плохо разбираются в окружающем мире, но очень хорошо знают, что им интересно и в чем они по-настоящему сильны.

— Вы тоже таким были?

— Да. Я во многом по-настоящему стал разбираться, став руководителем: обычная жизнь по-другому устроена, здесь есть закупки, деньги, ответственность и порой очень сложные человеческие отношения. И понимая это, а также то, что нашим молодым ребятам все равно не избежать встречи с реальной жизнью, мы стараемся талантливых молодых ученых хотя бы в своем институте по максимуму ограждать от всех невзгод, они же как огурцы тепличные — не знают, что за стеклом может быть холодно (улыбается).

Кстати, у IT-специалистов давно, причем не только на Западе, но и в наших ведущих компаниях, существуют, вы не поверите... офис-няни, специально нанятые сотрудники, которые заботятся о рабочей атмосфере в большом сложном коллективе, если надо, подносят ценным сотрудникам чай-кофе, а иногда и тапочки.

Сегодня IT-специалисты имеют и бронь от мобилизации, и льготную ипотеку. И я понимаю, почему это происходит. Что, если кто-то из них вдруг перестанет поддерживать цифровой сервис для голосования за мэра или президента или другой не менее важный ресурс? Раньше такое же отношение было к физикам, от которых зависела безопасность страны, и я считаю, что настала пора такое отношение возвращать повсеместно.

Кстати, на мой взгляд, нам не мешало бы еще вернуть сплоченность в наших научных кругах. На фоне того, что институтам в целом добавили финансирование, худо-бедно, но стала обновляться приборная база, появились новые гранты, у нас пропало чувство локтя, которое мы ощущали еще лет 10 назад.

— При капитализме все становятся более обособленными, наверное, это неизбежный процесс. За границей, к примеру, такая обособленность тоже присутствует?

— В ведущих странах за этим очень следят. Создаются консорциумы, межинститутские центры, профессура переезжает из одного института в другой, поощряются обмены студентами, конференции. В общем, любая движуха в этом направлении приветствуется.

А мы сейчас почти перестали встречаться с коллегами, да и площадок для встреч и обсуждения наших первостепенных планов заметно поубавилось, каждая организация словно окуклилась в собственную оболочку. Снизилась мобильность ученых даже внутри страны. Забыли, что открытость дает возможность обмена научной информацией и идеями по организации науки. Если крупным научным центрам типа Курчатовского института такое существование под силу и без создания консорциумов, то у других именно взаимодействие с себе подобными является единственной возможностью начать активное движение вперед. Ведь нам сейчас, как в сказке про Алису в Стране чудес, чтобы попасть в число стран с сильным научно-техническим потенциалом, надо бежать как минимум вдвое быстрее! Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)

https://scientificrussia.ru/articles/fizike-nuzny-bujnye-direktor-fiana-kolacevskij-rasskazal-o-problemah-institutov-mk-vedeneeva-natala

10.10.23 10.10.2023 Boltaem. Физике нужны буйные: директор ФИАНа Колачевский рассказал о проблемах институтов

— Николай Николаевич, вы руководите институтом, имеющим широчайший спектр исследований, под вашим руководством работает около двух тысяч сотрудников. Вам, как говорится, и карты в руки — оцените, что случилось хорошего и не очень в нашей системе организации науки за последнее десятилетие.

— Оно началось с пресловутой реформы РАН, когда все академические институты в одночасье были переведены под управление ФАНО (Федеральное агентство научных организаций. — Авт.). Это был очень болезненный момент. Чиновники пытались установить другие принципы успешности институтов, их деление на категории.

Основной проблемой, на мой взгляд, было то, что ФАНО стремилось стимулировать развитие науки в стране исключительно управленческими методами при старом объеме финансирования. Деньги рассчитывали найти в результате оптимизации прежней системы институтов, закрыв «неэффективные и ненужные». Это, по-моему, не сработало.

По опыту могу с полной уверенностью сказать: если не вкладывать, особенно в естественнонаучное направление, дополнительные ресурсы, одни управленческие методы ни к чему не приведут

Чтобы делать хорошую науку, надо привлекать людей дополнительными грантами, мегагрантами, закупать современное оборудование, строить новые лаборатории.

— Но нам ставили в пример, что в США легко прощаются с неэффективными организациями...

— Это так. Только забывали сказать, что, закрыв одно неперспективное направление, к примеру, плазменный токомак, они тут же открывали два новых и всех сотрудников с первого перебрасывали на новый фронт работы. У нас ничего подобного «сокращенным» научным сотрудникам не светило — кто-то из них в итоге покидал страну, кто-то уходил в другие сферы деятельности. В результате сейчас нам остро не хватает кадров. Мы до сих пор переживаем поколенческий кризис, который особенно ощущается в области физики твердого тела, в микроэлектронике.

Ослабшее твердое тело

— Почему именно в этой области?

— Потому что она была и остается очень востребованной во всем мире начиная со второй половины 80-х годов. И там, где были предложены лучшие условия для ее развития, туда специалисты и уезжали. Как вы понимаете, это была не наша страна. Странно, да? Самое востребованное направление в мире, все пользуются компьютерами, у каждого в кармане смартфон, а у нас в научном плане почти ничего нет, как с генетикой когда-то, — пустое поле.

Научных организаций, работающих сейчас в этом направлении, — по пальцам пересчитать. К примеру, в самом ярком, столичном регионе это Институт физики твердого тела в подмосковной Черноголовке, Институт физических проблем им. П.И.Капицы, наш ФИАН, созданный в начале 2000-х академический институт ИНМЭ, небольшие научные подразделения в вузах, таких как МГУ им. М.В.Ломоносова, МФТИ, МИЭТ, и ряде подведомственных Росатому структурах, но для физики твердого тела с ее широчайшим кругом задач это капля в море. Причем очень много теоретиков, а нужны экспериментаторы-практики, а это ведь база для микроэлектроники, и не только.

— В регионах, наверное, еще хуже?

— В регионах немного позитивнее — оттуда народ не столь активно выезжал за рубеж. Хотя в целом ситуация везде оставляет желать лучшего: среднее поколение выпало, остались только те, кому за 70, и зеленая молодежь, вчерашние студенты да аспиранты, которые только встают на научный путь.

Вот мы, организаторы, и ломаем голову, как успеть сделать так, чтобы подтянуть, увлечь молодежь в науку, пока на местах еще есть опытные наставники. И не просто увлечь, но мотивировать остаться здесь, стать настоящим новым поколением научных работников.

— Какие же меры принимаются в этом направлении?

— Сейчас много проектов по поддержке талантливой молодежи, и с каждым годом они множатся. Есть также попытка возврата наших бывших коллег из-за границы, под них создаются новые лаборатории, правда, масштаб этого вектора, увы, не соответствует масштабу проблемы. Тут хотелось бы привести в пример Китай с его мощной программой возврата соотечественников.

Кто развязывает руки молодым и талантливым

— Может, у вас есть свой рецепт по удержанию молодых сотрудников в институте?

— Как и во многих других научных организациях, удерживать их удается интересными задачами и созданием комфортной среды. К примеру, мы делаем ставку на ребят, которые только защитили кандидатскую диссертацию. Человек только вырос из коротких штанишек, а ему уже опытно-конструкторскую работу предлагают или серьезный проект, к примеру, создание космической научной станции «Миллиметрон», наш квантовый компьютер.

— Это тот компьютер, который дистанционно запускал президент страны?

— Да, запустили и промоделировали на нем простую молекулу. А ведь его сделали ребята, которым всем в районе 30 лет.

— Я так понимаю, эта работа делалась в рамках ОКР (опытно-конструкторской разработки). А что, если бы все пошло не так, как хотелось?

— Работа ведется в рамках Дорожной карты по квантовым вычислениям Росатома, очень ответственный проект под управлением Росатома и Минцифры. И вообще контроль за бюджетными средствами увеличился, денег дают в основном на ОКР. Что касается предыдущей стадии разработки — НИРа (научно-исследовательской работы. — Авт.), на нее мы, как правило, тратим деньги с госзадания. Они выделяются на три года, и в рамках этой работы институт не может отступить ни на шаг от запланированных исследований. К примеру, заявил измерить спектр какого-то вещества, значит, только им и должен заниматься. Если ты померяешь спектр другого, это тебе могут не зачесть. Поэтому ученые избегают импровизаций, хотя — мы это знаем из истории науки — именно случайности, движимые интуицией ученого, нередко приводят к удивительным открытиям.

— Это что касается свободного творчества ученого?

— Да, это один из его элементов. И, кстати, во времена старой РАН с этим было посвободнее, сейчас все более зарегламентировано.

— Как вы решаете эту проблему — ведь ученый должен творить?

— Научная среда пока подстраивается под существующие условия. В последние годы многие руководители осваивают искусство создания административно-научных барьеров, которые, как амортизаторы машин, должны защищать от ненужных булыжников на дороге, мешающих плавной езде. Такими амортизаторами являются руководители-профессионалы, которые сегодня существенную часть своей жизни тратят на сглаживание непонятных ситуаций, находясь в постоянном диалоге с чиновниками Минобрнауки. Именно они, беря на себя решение всех административных неувязок, развязывают руки научному коллективу — он может творить свободней.

В чем настоящая польза ученого

— До февраля 2022 года от всех исследователей для поднятия их показателей успешности требовали размещать статьи в ведущих зарубежных журналах. Как с этим обстоит дело сейчас?

— Я бы сказал, что мы до сих пор не договорились. Несмотря на то что прошло уже много времени, полтора года, с начала СВО и многие иностранные журналы запретили нашим сотрудникам публиковаться у них, все равно есть те, которые продолжают принимать наши статьи. Также есть так называемый белый список журналов, в которых рекомендовано публиковаться нашим ученым, — в нем перемешаны и зарубежные (среди них есть достаточно высокорейтинговые), и наши издания. Благодаря этому, кстати, существенно подрос рейтинг многих российских журналов, мы публикуем в них треть своих статей.

— То есть успешность ученого по-прежнему рассматривают в основном через призму публикационной активности?

— Получается, что так. Но и сами авторы, как настоящие творцы чего-то нового, как художники или композиторы, хотят, чтобы об их творении узнало как можно больше людей во всем мире. Но, с другой стороны, для страны сейчас особо остро стоит потребность в реверсивных технологиях. Это комплементарная задача. Мы должны разработать приборы или микросхемы, которые, скорее всего, кто-то уже сделал раньше нас. Перед теми, кто привык повышать свой рейтинг только статьями, встает вопрос — наука ли это, когда ты занимаешься известной технологией и поэтому не можешь опубликовать статью о новых результатах?

Илья Семериков на фоне своего детища — 16-кубитного квантового компьютера на ионах иттербия. Фотография предоставлена Отделом по связям с общественностью ФИАН

— А вы как считаете?

— Считаю, что это тоже очень сложная научная деятельность, которая должна оцениваться по заслугам. И все сейчас ищут ответ на вопрос — как именно ее оценивать?

— А польза для страны уже не рассматривается в качестве веского аргумента?

— Вот именно сейчас такую систему оценки и пытаются наладить, нужна только соответственная экспертиза. Знаю, что новое руководство РАН прикладывает много усилий, чтобы донести до всех, что как реверсивные технологии, так и технологии в целом важны не меньше, а может, даже больше, чем наращивание публикационной активности. Но дьявол кроется в деталях. Нам говорят: «Покажите результат». А его зачастую сложно продемонстрировать.

— Почему?

— Потому что как только мы начинаем создавать что-то материальное, то у контролирующих структур (а таких масса — начиная от Минобрнауки и Роспатента и кончая прокуратурой) тут же возникает много вопросов. К примеру, создал ученый прибор для лечения онкологии — на него сразу начинают сыпаться вопросы, в частности, не потратил ли он лишних денег, проводил ли тендер, выбирая запчасти и соисполнителя работ, правильно ли запатентовал разработку, получил ли лицензии и т.д. Со статьями гораздо проще.

— Нередко дешевые запчасти оказываются низкого качества...

— В том-то и дело. А ученый должен чувствовать себя свободным в выборе инструментов, защищенным со всех сторон. К тому же — иметь право на ошибку.

— Слышала, что многие, не имея таких свобод, вынуждены отказываться даже от предлагаемых бюджетных денег за ту или иную работу. Это так?

— Многие ученые никогда не сталкивались с государственными требованиями по опытно-конструкторским работам, а когда узнают о них, оказываются не готовы работать, соблюдая море зачастую бессмысленных формальных требований и под прессингом контролирующих структур. Но тем не менее Минобрнауки запустило программу научного приборостроения, выделены деньги на создание литографов, криостатов растворения, квантовых сенсоров, ДНК-секвенаторов. По ряду направлений работа уже кипит.

— Кстати, как дела с первым российским томографом, который должен заменить импортные, ведь разговоры о необходимости его создания шли еще полтора года назад?

— Эта история, надеюсь, будет со счастливым концом. Около года назад мы передали нашу оригинальную разработку (она не относится к реверсивным) так называемому индустриальному партнеру — Росатому. Он привлек специалистов, которые под нашим научным руководством должны через 3 года начать поставлять отечественные МРТ в больницы.

— Есть ли сложности с комплектующими для будущего томографа?

— Это электроника, та, что отвечает за прием радиочастотного сигнала от тела пациента. Ее нам приходится разрабатывать с нуля.

— То есть китайцы ее не поставляют?

— Китайцы продают пока, но стараются делать это так, чтобы самим не подставиться да и свою технологию не передать. Все это затрудняет процесс и удлиняет сроки. Но в целом, если есть варианты кооперации, от них не надо отказываться.

— Это если знать, что зарубежный партнер на сто процентов надежен. А если в какой-то момент он таковым не окажется?

— Безусловно, в более дальней перспективе, эволюционно, мы должны стремиться к тому, чтобы многое делать самим. Те же китайцы в этом смысле уникальны, они долго работали, чтобы создать очень жесткий внутренний стержень собственной индустриальной независимости. Их сейчас пытаются прижимать, но успехи страны настолько яркие во многих областях, что по научной мощности КНР уже обогнала Европу и сейчас делит паритет разве что с США.

Мы же зачастую не можем освоить даже самое необходимое, которое к тому же лежит у нас под носом. Я недавно узнал, что при наличии огромных месторождений лития мы не только не изготавливали сами электрические аккумуляторы, но до последнего времени даже не думали разрабатывать эти месторождения! Только сейчас приступаем к этой работе.

Такой же критичной, на мой взгляд, сферой является производство своих светодиодов. Если нам откажутся их поставлять, мы что, на лампы накаливания снова будем переходить? Безусловно, из подобных тупиков хотя бы по ряду самых важных направлений надо как можно быстрее выходить, и, к счастью, нынешние руководители РАН, осуществляющие научно-методическое руководство всеми институтами страны, это понимают и ведут диалог с представителями власти в правильном ключе. А ведь еще совсем недавно «пробить» чиновников с их позицией «мы все купим» было почти невозможно.

Евгений Демихов — разработчик МРТ-установки. Фотография предоставлена Отделом по связям с общественностью ФИАН

Полпроцента — на науку

— Возвращаясь к теме кадров, скажите, увеличился ли процент выпускников вузов, которые выбирают в качестве своей профессиональной деятельности науку?

— Несмотря на то что науку в вузах подтянули благодаря ряду принятых программ, у меня есть беспокойство по поводу того, что количество ученых, мягко говоря, не растет. Хорошо, если 0,5 процента студентов идут сейчас в науку. И даже для этого мы прикладываем большие усилия.

— В чем же причина, если есть и программы, и немалые средства, которые идут на развитие высшей школы?

— Моя версия: мы просто недостаточно много рекламируем будущие условия наших ученых. А ведь они на самом деле уже неплохие.

— Вы можете пообещать им неплохую зарплату при приеме на работу?

— Я не могу сказать за все области науки (не исключаю, что где-то младшие научные сотрудники получают меньше), но в естественнонаучных НИИ, если молодой специалист активен, он получает в среднем по 60–70 тысяч в месяц.

— Что от него требуется за такие деньги?

— Медианный доход может обеспечить опубликованная статья, подключение к гранту. К примеру, даже бакалавры одного из вузов, где у нас имеется базовая кафедра, поступают к нам на стартовые 30 тысяч рублей. В процессе работы, если человек показывает себя с хорошей стороны, подключается к перспективным проектам типа квантового компьютера или протонного ускорителя для медицинских целей, его зарплата может подрасти до 100–200 тысяч рублей.

Кто зажжет новых Ландау

— Если бы был выбор, вы бы согласились сейчас на возвращение вашего института в лоно РАН?

— Думаю, что мне хотелось бы вернуться с институтом в ту академию, которую я в силу возраста не застал. Это 80-е годы, когда многие ученые отделения физических наук были молодыми и горели идеями, когда были живы Виталий Лазаревич Гинзбург, ученики Льва Давидовича Ландау, полный сил Александр Федорович Андреев, когда расцветала школа лазерной физики под руководством Николая Геннадиевича Басова и Алексея Михайловича Прохорова, когда Николай Семенович Кардашев грезил проектом «Радиосатрон».

Сейчас нам, физикам, не хватает буйных в хорошем смысле этого слова, какими были тогда названные мной люди. А такими могут быть в основном молодые. Приведу вам пример из своей практики. Лет пять назад, когда я читал лекции по квантовой информатике в МФТИ, приходит к нам парень с направления теоретической физики и говорит: «Я хочу делать квантовый компьютер». «Как же так? Ведь ты еще вчера грезил столкновениями черных дыр и изучением Вселенной! — говорю я ему. — Это разные сферы, потянешь ли?» Он стоит на своем. Пришлось поддержать, и после к нему примкнули еще человек пять, образовалась целая группа, которая начала заниматься любимым делом. А в 2023 году, спустя всего пять лет после нашего диалога, Илья Семериков уже докладывал самому Владимиру Владимировичу о создании квантового компьютера.

— А если бы вы его не поддержали, не заметили?

— Таких людей надо замечать. Они как тепличные растения из оранжереи: растут и только и делают, что набираются знаний. Сначала 11 лет в физико-математических классах, потом, победив в олимпиадах, поступают в передовой вуз, где еще пять с лишним лет учатся, не имея даже времени смотреть на девушек. После они попадают в академическую среду и в идеале должны заниматься там тем, для чего их растили, — научным творчеством. Они плохо разбираются в окружающем мире, но очень хорошо знают, что им интересно и в чем они по-настоящему сильны.

— Вы тоже таким были?

— Да. Я во многом по-настоящему стал разбираться, став руководителем: обычная жизнь по-другому устроена, здесь есть закупки, деньги, ответственность и порой очень сложные человеческие отношения. И понимая это, а также то, что нашим молодым ребятам все равно не избежать встречи с реальной жизнью, мы стараемся талантливых молодых ученых хотя бы в своем институте по максимуму ограждать от всех невзгод, они же как огурцы тепличные — не знают, что за стеклом может быть холодно (улыбается).

Кстати, у IT-специалистов давно, причем не только на Западе, но и в наших ведущих компаниях, существуют, вы не поверите... офис-няни, специально нанятые сотрудники, которые заботятся о рабочей атмосфере в большом сложном коллективе, если надо, подносят ценным сотрудникам чай-кофе, а иногда и тапочки.

Сегодня IT-специалисты имеют и бронь от мобилизации, и льготную ипотеку. И я понимаю, почему это происходит. Что, если кто-то из них вдруг перестанет поддерживать цифровой сервис для голосования за мэра или президента или другой не менее важный ресурс? Раньше такое же отношение было к физикам, от которых зависела безопасность страны, и я считаю, что настала пора такое отношение возвращать повсеместно.

Кстати, на мой взгляд, нам не мешало бы еще вернуть сплоченность в наших научных кругах. На фоне того, что институтам в целом добавили финансирование, худо-бедно, но стала обновляться приборная база, появились новые гранты, у нас пропало чувство локтя, которое мы ощущали еще лет 10 назад.

— При капитализме все становятся более обособленными, наверное, это неизбежный процесс. За границей, к примеру, такая обособленность тоже присутствует?

— В ведущих странах за этим очень следят. Создаются консорциумы, межинститутские центры, профессура переезжает из одного института в другой, поощряются обмены студентами, конференции. В общем, любая движуха в этом направлении приветствуется.

А мы сейчас почти перестали встречаться с коллегами, да и площадок для встреч и обсуждения наших первостепенных планов заметно поубавилось, каждая организация словно окуклилась в собственную оболочку. Снизилась мобильность ученых даже внутри страны. Забыли, что открытость дает возможность обмена научной и информацией и идеями по организации науки. Если крупным научным центрам типа Курчатовского института такое существование под силу и без создания консорциумов, то у других именно взаимодействие с себе подобными является единственной возможностью начать активное движение вперед. Ведь нам сейчас, как в сказке про Алису в Стране чудес, чтобы попасть в число стран с сильным научно-техническим потенциалом, надо бежать как минимум вдвое быстрее!

https://tmbw.ru/fizike-nuzhny-buynye-direktor-fiana-kolachevskiy-rasskazal-o-problemakh-institutov

10.10.23 10.10.2023 Телеграм-канал Фронт российской науки с Веденеевой. Директор ФИАНа Николай Колачевский в сегодняшнем интервью

Директор ФИАНа Николай Колачевский рассказал в сегодняшнем интервью «МК»:
– чего не хватает российским ученым;
– почему в науку идет всего 0,5 процента выпускников;
– на что идут руководители научных организаций, чтобы удержать молодых;
– как будут оценивать работу тех, кто занимается реверсивными технологиями;
-- как госчиновники тормозят развитие российских технологий;
– кто такие офис-няни.

https://t.me/frnved/1656

Подкатегории