Молодежь и наука

Не успела учебная практика в Дубне пятикурсников факультета наук о материалах МГУ стать привычным делом, как она уже видоизменилась в школу по современной нейтронографии. Смена названия соответствует реальным внутренним изменениям: состав участников дополнился не только другими факультетами МГУ, но и университетами ряда городов, а команду лекторов - сотрудников ЛНФ и МГУ пополнили звезды - ведущие отечественные специалисты в области химии, биологии, физики конденсированных сред, наук о Земле.

Подробнее о школе рассказал ее ректор директор ЛНФ В. Л. Аксенов: Наверное, стоит напомнить, что общим термином нейтронография называют использование различных видов рассеяния нейтронов в конденсированных средах с целью изучения их структуры и физических свойств. В последние годы нейтронография все больше выходит за рамки исследований в физике конденсированного состояния. И все больший интерес к использованию нейтронографии наблюдается со стороны представителей других наук, таких как химия, материаловедение и, особенно в последнее время, науки о жизни, науки о Земле и инженерные науки. Эти тенденции, в частности, отражаются во все увеличивающемся числе экспериментов, связанных с актуальными задачами этих наук. Потому проведение такой школы по современной нейтронографии приобретает значение более широкого ознакомления исследователей из разных наук с нейтронографическими методами. И школа ориентирована на научные центры самого широкого профиля, не имеющие своих источников нейтронов, но желающие их использовать для своих исследований.

В соответствии с этими целями была разработана программа школы, главное содержание которой составили лекции по технике нейтронного эксперимента, лабораторный практикум для подготовки к экспериментам и - центральная часть программы - участие студентов, аспирантов и молодых ученых школы в экспериментах на реакторе ИБР-2 с последующей обработкой результатов измерений и приведения их к виду, готовому к представлению. В этом-то и состоит уникальность и привлекательность школы для различных научных центров - не только лекции и семинары, а возможность практических работ. При этом важное место отводится коллоквиумам по результатам работы и представлению письменных отчетов. В результате все слушатели школы получили сертификат, свидетельствующий о прохождении соответствующего курса обучения. Для того чтобы дать слушателям, а это, в основном, были студенты и аспиранты, более широкое представление о научной жизни, о современных направлениях естествознания, кроме чисто обучательной части в программу вошли обзорные лекции ведущих ученых по разным направлениям исследований. Кроме того, в рамках школы состоялись три дискуссии – «Перспективы развития ОИЯИ», "Перспективы совместных применений нейтронов и синхротронного излучения" и "Перспективы развития комплекса спектрометров на реакторе ИБР-2", а также сессия с научными докладами самих участников школы.

Участники первой дискуссии услышали обширную и очень интересную лекцию вице-директора ОИЯИ А. Н. Сисакяна. После нее состоялось детальное обсуждение, выявившее большой интерес слушателей к лекции, к ОИЯИ, к развитию образования в Институте. В следующей дискуссии, тема которой весьма актуальна для ОИЯИ, приняли участие член-корреспондент РАН В. Г. Кадышевский, член-корреспондент РАН И. Н. Мешков, профессор А. Н. Сисакян и другие ведущие ученые ОИЯИ. Специфика дискуссии по развитию приборов реактора ИБР-2 состояла в том, что доклады на ней сделали молодые сотрудники ЛНФ. Это не случайно - молодые люди должны быть вовлечены в процесс перспективного развития Института, с самого начала участвовать в создании того, с чем им придется работать через 10-20 лет. Для школы было характерно общение нескольких поколений: опытных лекторов, молодых участников дискуссии, окончивших вузы несколько лет назад, и слушателей школы, только готовящихся вступить в науку.

В заключение хочу поблагодарить директора филиала НИИЯФ МГУ Татьяну Всеволодовну Тетереву за прекрасную организацию учебного процесса, теплое отношение к слушателям, создание почти домашних условий жизни ребят в общежитии.

Член-корреспондент РАН А. Р. Хохлов (физфак МГУ): Эта школа - новая, важная форма обучения, а, учитывая тот факт, что методы нейтронографии все больше применяются в самых разных областях исследований, такие организационные структуры, несомненно, оправданы. Очень важно, что она и образовательная, и позволяет студентам и аспирантам познакомиться с уникальным оборудованием, не только в общих чертах, но и пройти практику, получить представление о методах, которыми они будут оперировать в дальнейшем. Поэтому провести эту практику в другом месте, кроме Дубны, было бы невозможно. Мы только что закончили здесь школу студентов и аспирантов МГУ по физике и химии полимеров и тонких органических пленок. По отзывам студентов, она была хорошо организована в учебно-научном и бытовом планах. Так что в этом смысле возможности Дубны, я думаю, оптимальны, она может стать центром разнообразных студенческих конференций. Такие формы сотрудничества необходимо развивать, это поможет расширить междисциплинарное взаимодействие, контакт студентов с учеными Дубны, а, значит, решать задачу подготовки новых кадров для ваших экспериментальных установок. Поэтому эти школы, семинары, конференции взаимовыгодны для ОИЯИ и учебно-научных центров университетов Москвы, Петербурга и других городов.

Из лекции Ю. Д. Третьякова: Из 10 миллионов соединений, синтезированных к 2000 году, активно используются для создания новых материалов 65 тысяч...

В 1982 году в США была создана комиссия из 350 ученых во главе с Дж. Пименталом, которая в течение трех лет анализировала возможности химии для целей создания новых материалов и технологий. Через месяц после опубликования в США ее отчета, в октябре 1985 года, копия появилась в СССР. За ней последовало постановление ЦК КПСС о развитии химии и материаловедения. Специальной комиссией, в которую вошли министры, специалисты разных областей, был сделан перечень важных материаловедческих задач, которые предстояло решить в ближайшие пять лет. Из почти 200 конкретных задач в металлургии, машиностроении, транспорте, электронике, вычислительной технике, здравоохранении, сельском хозяйстве и других областях многие не решены до сих пор. Комиссией (в которой работал и Ю. Д. Третьяков – О. Т.) была разработана программа приоритетного развития химии по 32 направлениям. Ее выполнение пошло под откос. На это, по мнению Юрия Дмитриевича, были две причины - Чернобыльская катастрофа и распад СССР. Но от программы осталась новая система материаловедческого образования (это предусматривалось и в программе Пиментала). Уже в 1989 году в МГУ была организована группа "Перспективные процессы и материалы", а через два года сделан следующий шаг - образован Высший колледж-факультет наук о материалах МГУ, который с прошлого года переименован в факультет наук о материалах...

Декан факультета наук о материалах МГУ академик РАН Ю. Д. Третьяков: Хочу отметить, что среди участников этой школы есть 10 студентов нашего факультета, и очень приятно, что один из студентов изъявил настойчивое желание выполнить дипломную работу в ОИЯИ. Прецедент, который, я надеюсь, будет иметь дальнейшее развитие. В зависимости от результатов этого опыта можно развивать систему взаимодействия в больших масштабах. Наши студенты-пятикурсники, участвуя в школе, проходят преддипломную практику, хотя продолжат ее, вернувшись в Москву, в других институтах. Некоторые из них уже получили определенный опыт за границей. В этом наша позиция - человек должен научиться работать по разным направлениям и в разных коллективах.

Рассказывая о программе комиссии Пиментала, вы упомянули и об ее образовательной компоненте. Получила ли она дальнейшее развитие в системе образования США?

На самом деле, первое событие, которое заставило американцев пересмотреть свою систему образования, - запуск первого спутника. Тогда Кеннеди предложил изменить систему образования в университетах. В США это сделать сложнее, чем у нас, - там государство напрямую образование не контролирует. Но Кеннеди нашел способ осуществить это влияние - через государственное финансирование. В 1967 году в крупнейших университетах были созданы факультеты материаловедения, которые и оказались слабым звеном, как показало отставание в космической программе. Американцы извлекли урок, были сделаны финансовые вливания в развитие материаловедения и космических технологий. После появления резолюции комиссии Пиментала были не только сделаны очередные вливания, но материаловедение, бывшее до того всегда вторичным, несшим черты химии, металлургии, механики, наконец-то в некоторых университетах обрело свое собственное лицо и стало равноправным. У нас аналогичное подчиненное положение материаловедения было доведено до максимума: в каждой отрасли промышленности существовало огромное количество технологических и материаловедческих институтов, которые готовили узких специалистов. На определенном этапе развития страны это было оправдано. Но для создания новых материалов требовался принципиально новый подход в подготовке специалистов - от общего к конкретному. Тогда, получив прекрасное фундаментальное образование, человек сможет работать в любой отрасли и не просто работать, а быть генератором идей. На таких принципах мы готовим сегодня специалистов на нашем факультете.

В каких направлениях, по-вашему, будет развиваться материаловедение, создание новых материалов?

Абсолютного приоритета нет, но развитие химии и материаловедения сегодня идет в трех направлениях, связанных со здоровьем человека и экологией, развитием энергетики, информационных технологий. Причем иногда один и тот же материал служит трем богам одновременно. Например, высокотемпературные сверхпроводники: томографы на их основе намного дешевле. Создавая из них длинномерные конструкции, можно передавать электроэнергию без потерь (сегодня 2/3 вырабатываемой энергии мы теряем на передаче). Компьютеры на основе ВТСП будут иметь гигантское быстродействие – если они появятся, это будет прорыв в информационных технологиях.

Как вы оцениваете эффективность школы?

Мне кажется, стоило бы здесь, в филиале НИИЯФ МГУ, аналогично открытым чтениям в МГУ, доступным абсолютно всем, на лекции специалистов приглашать школьников и учителей города. Проводить 5-10 лекций в году, естественно, не нарушая основной учебный процесс. Это соберет соответствующую аудиторию и может иметь в воспитательном и образовательном плане больший эффект.

Директор Института физико-химической биологии МГУ академик РАН А. А. Богданов: Сегодня, когда биологические исследования становятся приоритетными, некоторые основополагающие понятия должны знать все. Биологическое просвещение широких студенческих кругов необходимо только хотя бы для того, чтобы свободно ориентироваться в мировой прессе, в том же "Поиске", который дает много новостей из "Nature" и "Scientific American". Как известно, в истории развития биологии определенную роль сыграли физики - биологам всегда не хватало их мозгов. Я считаю, в университете должен быть курс общей биологии для всех физиков и химиков, дающий представление о современной биологии. Тем более что в школе сейчас биологию преподают мало и безобразно.

Как вы оцениваете перспективы развития биологии в России?

Министр науки М. П. Кирпичников, физик по образованию, долго работал в биологии, он должен понимать, что биология сегодня - приоритетное направление, и отношение к ней должно меняться. По поддержке РФФИ, например, этого не видно: ассигнования на биологию, медицину и life sciences вместе взятые меньше, чем на физику, - примерно на уровне химии. А по мировым тенденциям, они превышают финансирование химии в два раза. Мы пытаемся что-то изменить - работаем и в Госдуме, и в том же РФФИ - все всё понимают, соглашаются с нами, но ничего не меняется.

В отношении молодежи у меня абсолютно оптимистичный взгляд: за границу уезжают единицы, правда, стабильно уезжают для учебы в аспирантуре процентов десять, и вероятность, что они там останутся и работать, очень велика. Но уровень в 10-20 процентов - вполне нормальный, он везде в мире такой. Уровень студентов сегодня очень хороший, и мы стараемся их поддержать и удержать - даем возможность сделать часть работы за границей. В нашем институте, я считаю, хорошая общая атмосфера - проводится много семинаров, приезжают интересные люди - для молодежи неплохо.

Из лекции Г. А. Соболева: За неделю до землетрясения в Спитаке (7 декабря 1988 г.) уровень подземных вод - один из параметров сейсмоконтроля - заметно колебался, и шансы предсказать этот катаклизм все-таки были, если бы данные обрабатывались в реальном времени, но началась армяно-азербайджанская война...

Прогресс не обошел сейсмологов: сегодня можно через Интернет получать в Москве ежедневные данные со станций наблюдения на Камчатке и делать прогнозы. С вероятностью 80 процентов можно предсказать землетрясение за срок от месяца до 5 лет.

Директор института сейсмологии РАН член-корреспондент РАН Г. А. Соболев: Я считаю, каждый студент университета или технического вуза должен получить широкое образование в области наук о Земле, в том числе, в экологической сейсмологии. Человечество все больше переходит от войн к решению экологических проблем, и такое расширение кругозора студентам еще пригодится.

Распад СССР для вашей науки, наверное, оказался подобен землетрясению?

Мы потеряли почти все учебные полигоны, на которых вели методическую работу, в Таджикистане, Грузии, Киргизии. Сейчас создаем новые на Северном Кавказе и на Байкале. Последние годы нам эффективно помогает Министерство по чрезвычайным ситуациям РФ, причем, не ликвидировать последствия, а прогнозировать землетрясения, они в этом тоже заинтересованы. Измеренный ущерб от землетрясения в Спитаке - 20 млрд. долларов, примерно столько же "стоило" землетрясение в Нефтегорске. Сравнивать их с затратами на науку просто не приходится, но все наши обращения в Думу и правительство ни к чему не привели. К сожалению, с молодежью у нас катастрофическое положение - и в сейсмологии, и в других академических специальностях - ее практически нет, работают те, кто пришел еще при социализме. Средний возраст докторов наук - свыше 60 лет, кандидатов - за 40. За рубеж уезжают немного, от нас не уходят - к нам, скорее, не идут.

Из лекции Г. Н. Кулипанова: В течение ближайших 10 лет будет создан источник СИ четвертого поколения. В Новосибирске работает источник второго поколения, третьего, типа SPRING-8, у нас нет. Новосибирцы шутят: "Мы его пропускаем, сразу построим источник четвертого поколения".

Несколько возможных направлений развития источников рентгеновского излучения четвертого поколения: совершенствование источников СИ, основанных на традиционном использовании накопителей электронов и длинных ондуляторов; разработка нового типа рентгеновских однопролетных безрезонаторных лазеров на свободных электронах, основанных на использовании линейных ускорителей; создание источников СИ на базе нового типа ускорителей - рециркуляторов с рекуперацией энергии. (Лекция была проиллюстрирована впечатляющими примерами использования синхротронного излучения сегодня и не менее красочными иллюстрациями его применения в будущем – О. Т.)

Директор Сибирского центра синхротронного излучения член-корреспондент РАН Г. Н. Кулипанов: Дубна объявила о создании центра СИ, поэтому здесь необходимо создавать и общество пользователей. Я заинтересован не только в том, чтобы в ОИЯИ был источник СИ, но и чтобы в целом синхротронное сообщество крепло. Центров СИ в Новосибирске и Курчатовском институте недостаточно, они необходимы и в Зеленограде, и в Дубне. С увеличением количества центров станет более мощным и активным синхротронное сообщество. Мы каждые два года проводим конференцию по СИ, причем, раньше мы чередовали конференцию и школу молодых ученых. Проведение этой школы было достаточно эффективно: участники слушали лекции и могли исследовать свои образцы на станциях источника СИ. К сожалению, сейчас мы эти школы не проводим, и мое участие в школе по нейтронографии я расцениваю как некоторое восполнение потерянного.

Директор Института физики микроструктур РАН член-корреспондент РАН С. В. Гапонов: Известно, что энтузиазм у людей обратно пропорционален количеству знаний: обычно открытия делаются молодыми людьми, которые не знают, что "туда нельзя", что "этого не может быть, потому что не может быть никогда". Кстати, и зондовый микроскоп придумали молодые люди, которые не знали, что его сделать нельзя.

Знания молодежи дадут учителя, учебники и такие лекции, как на этой школе. От общих лекций, на мой взгляд, самая большая польза. К тому же, обзорные лекции придают студентам ощущение некоего участия в научном процессе, а молодые - самый благодатный материал для таких лекций, на них не жалко тратить свои силы.

Атомное разрешение впервые было достигнуто с помощью электронного микроскопа, но зондовый микроскоп не требует специальной подготовки образца, он гораздо дешевле, позволяет не только смотреть, но и, например, перемещать атомы (во время своей лекции Сергей Викторович продемонстрировал фотографию с зондового микроскопа с надписью "2000" специально "вытащенными" атомами - О.Т.), биологи с ним могут работать в водных растворах, что для них ценно. В научном плане это очень интересный прибор и, практически, общедоступный - что сегодня особенно важно для устаревающей экспериментальной базы российской науки.

Н. Бажанова, студентка 5-го курса факультета наук о материалах МГУ: Я специализируюсь на кафедре аналитической химии, поэтому мне показались близкими и интересными работы сектора М. В. Фронтасьевой, где я надеюсь сделать дипломную работу. Самое интересное на этой школе - поработать самостоятельно и, конечно, были интересные лекции - например, А. Р. Хохлова.

А. Тюрин, студент 5-го курса того же факультета: Знаете, пока еще каша в голове - так много всего здесь услышал, но постепенно проясняется, надеюсь, к коллоквиуму прояснится окончательно. Были сложные лекции, понравилась лекция И. Н. Сердюка. Биология - мое хобби, я был в Институте белка в Пущино. А вообще-то я занимаюсь синтезом полупроводников, хотел бы привезти сюда свои образцы: то, что не удается получить с рентгеновским излучением, можно сделать при помощи нейтронной дифракции.

И. Неретин, студент 5-го курса химфака МГУ: Мне школа показалась очень полезной. Кроме всего прочего, мы узнали о возможностях ИБР-2. Теперь знаем, где можем измерять свои образцы. Я собираюсь написать два проекта на проведение экспериментов по нейтронной дифракции.

Участвовали в работе школы аспирантки ЛНФ Г. Бобарыкина (биофак МГУ) и Ю. Горшкова (физфак Тульского педагогического университета): Очень понравилась лекция А. Р. Хохлова, яркой, впечатляющей была лекция Г. Н. Кулипанова, незабываемое впечатление осталось от лекции И. Н. Сердюка, от его неповторимой манеры изложения материала. На наш взгляд, он один из самых талантливых лекторов. В нашей группе учились студенты факультета наук о материалах - замечательные студенты, инициативные, всем интересующиеся, буквально на лету схватывающие совершенно новый для них материал. Очень ответственно отнесся к проведению экспериментальной части программы школы научный сотрудник группы малоуглового рассеяния нейтронов А. И. Куклин - подключил студентов ко всем этапам проведения эксперимента, начиная с подготовки образцов и кончая обработкой результатов.

А. И. Куклин: На ИБР-2 нужны подготовленные пользователи экспериментальных установок, поскольку иногда люди, приезжающие к нам на эксперимент, оказываются не в состоянии сделать необходимые элементарные расчеты. Участникам школы ставились довольно сложные задачи без заранее известных ответов, и я старался, чтобы ребята работали самостоятельно - они со всем справились. Наши "школьники", я думаю, стали подготовленными пользователями, и где бы они ни занимались наукой в дальнейшем, они всегда смогут квалифицированно провести эксперимент и на установках малоуглового рассеяния ИБР-2, и на любой подобной в мире.

ОИЯИ всегда гордился своими научными традициями и школами, преемственностью поколений. Никогда не забывали и не забывают об этом и в "нейтронке", поскольку, если вспомнить Дж. Голсуорси, "если вы не думаете о будущем, у вас его не будет".

О. Тарантина