Нановера в нанобудущее

Они  работают на уникальной аппаратуре и суперкомпьютерах. Их с распростёртыми объятиями возьмут в любой научный центр мира. Они проникают в тайны материи и делают открытия. Единственное, в чём они не уверены, — их собственное будущее.

Просто о сложном

Крохотная аудитория забита до отказа. Здесь примерно поровну студентов и пожилых преподавателей, но людей среднего возраста почти нет. Такой «разрыв времён», видимо, типичен для физтеха. Помещение несёт следы модернизации, но какой-то неполной - ноутбук и проектор соседствуют со скрипучими стульями и исписанными поколениями авторучек столами.

Называется всё это «Секция физики твёрдого тела в рамках 53-й студенческой научной конференции Южного федерального университета». Выглядит ещё более серьёзно, чем звучит. Первым выступает Кирилл Ломаченко. Парень держится уверенно, говорит с профессорами на равных. Его речь немного портит фрикативное «г», зато он стажируется в Мюнхене, свободно владеет тремя языками и получает президентскую стипендию. 

Его работа посвящена самособирающимся монослоям алкантиолов. На экране колеблются стройные цепочки молекул. Чтобы понять, как они выглядят, потребовалась масса вычислений. На изучение всех свойств уйдут ещё годы. О практическом применении Кирилл говорит уклончиво: его, как и  большинство собравшихся, интересует фундаментальная наука, а не то, как скоро открытие принесёт миллионы. Впрочем, упоминает нанолитографию и трибологию — первое способно произвести революцию в электронике, второе — в механике.

Остальные докладчики либо волнуются сильнее, либо ещё не научились это скрывать. Видимо, пока не приходилось работать за границей. Зато  темы исследования у них не менее серьёзные. 

Общий алгоритм примерно такой: «Мы исследовали наноструктуры такого-то вещества. После вычислений (они хоть и  производятся на компьютере с 48-ядерным процессором и 96 гигабайтами оперативной памяти, но длятся неделями) получили тот или иной результат. Потом мы изучили спектр этого вещества (тут прибор ещё более внушительный — уникальный спектрометр, единственный в Европе), и он не совпал с расчётами. Мы долго искали, в чём причина, и в итоге нашли. Это новые, уникальные свойства, которые требуют дальнейшего исследования, чем мы и займёмся».

Впрочем, есть и более прикладные исследования. Юля Подковырина рассказывает о загрязнении почв тяжёлыми металлами — на примере меди. Оказывается, Новочеркасская ГРЭС производит 55% «грязи» в Ростовской области. Медь из её выбросов попадает в почву, потом в растения, животных и в итоге — в наш организм, где, накапливаясь,  становится настоящим ядом. Всё это она проделывает в виде растворимых в воде соединений. Работа Юли посвящена как раз тому, чтобы медь образовывала нерастворимые, а потому практически безвредные соединения.

Её почти тёзку Юлиану Смирнову кто-то в шутку назвал сорокой, мол, тянет девушку ко всему блестящему. Некоторое время назад она изучала особые свойства хрома, теперь переключилась на золото. Наночастицы благородного металла становятся великолепным катализатором во многих реакциях. Например, они способны превращать смертельно опасный угарный газ в менее вредный углекислый. Парниковый эффект, конечно, никто не отменял. Но если, к примеру,  поставить фильтры с катализаторами из нанозолота в автомобили, дышать в городе станет значительно легче.

Физик Бор играл в футбол 

В большинстве работ научным руководителем значится Александр Солдатов. Он несколько лет назад отказался от должности декана факультета физики ЮФУ и организовал научно-образовательный центр (НОЦ) «Наноразмерная структура вещества». Суперкомпьютер и японский спектрометр, на которых проводятся исследования, выбил тоже он. 

- Мне важно, чтобы у ребят были нормальные условия для работы. Вы могли заметить разницу, когда пришли, - улыбается в усы профессор Солдатов.  Он не очень похож на стереотипный образ учёного. Хороший костюм, ухоженные седеющие волосы. И не носит очков. А насчёт разницы он прав. Цокольный этаж факультета физики (ЮФУ) напоминает что-то среднее между заброшенным НИИ и средневековым монастырём. О том, что здесь творится наука, говорят лишь облупившиеся от времени таблички и иногда — знаки радиационной опасности на дверях. Зато в помещениях НОЦ  все прелести современного офиса: евроремонт, хорошая мебель, кулер; у каждого своё рабочее место.

Студенты, работающие под началом Солдатова, тоже не похожи ни на героев «Теории большого взрыва», ни на стереотипных «ботанов». Хорошо одетые, общительные, вполне современные молодые люди.

- Все говорят, что физики скучные, что они все погружены в свою науку. Между прочим, Нильс Бор был футболистом, играл за сборную Дании и даже выиграл в ее составе «серебро» на Олимпиаде-1908. - В общении с нами Юля держится более уверенно, чем во время доклада. То же самое можно сказать о каждом в НОЦ. Они не особо «следят за языком», свободно говорят и о науке, и о жизни. С профессором и его подопечными мы общались в разные дни, но говорят они примерно одно и то же. На давление авторитета непохоже, скорее, на согласие единомышленников.

Юлиана объясняет, наконец, что такое нанотехнологии.

- В обывательском представлении - это просто когда речь идёт о маленьких размерах. Только забывают о том, что при достижении определённого порога свойства материалов полностью меняются. Вот золото. Так оно жёлтое и обладает всеми свойствами металла. А при наноразмерах оно прозрачное, не проводит электричество, зато становится великолепным катализатором.

Слушая Юлиану, сложно удержать в уме , что  перед тобой 17-летняя девочка-вундеркинд. Выглядит Юлиана значительно серьезнее и взрослее, и в данном случае это комплимент.

Ещё в НОЦ  исследуют противораковые препараты, разрабатывают способы утилизации ядерных отходов и участвуют в расшифровке генома человека.

- Как? - удивляемся мы. - Его ведь уже расшифровали. Даже Нобелевскую премию дали...

– Люди, когда узнали, что Земля круглая, тоже обрадовались. А потом стали копать всё глубже и глубже. Всегда есть что еще исследовать. 23 хромосомы разделили по странам мира, России досталась одна из них. Вот, изучаем.

Кому нужны наноболванки

О своём будущем ребята говорят неохотно. Когда речь заходит о науке, буквально светятся, пытаются объяснить, перебивают друг друга. Но после вопроса о том, как они воспринимают перспективы отечественной науки и себя в ней, повисает пауза.

- Может, чаю, - нарушает молчание Юля. 

Потом они начинают в риторике коммунистических митингов ругать Фурсенко, ужасаться реформами образования и своими стипендиями. Мол, у аспирантов за бугром она полторы тысячи евро плюс условия совершенно иные. Большинство их знакомых после окончания университета либо уходит из профессии (выпускники физматов востребованы в банковском бизнесе больше, чем экономисты), либо занимается наукой за рубежом.

- Ну а что тут скрывать? - разводит руками Солдатов. - Я честен со своими ребятами. Мы все понимаем, насколько всё зыбко в стране. Я сам ещё с перестройки по два месяца в году работал за рубежом, и на заработанные там деньги мог жить и заниматься наукой в России. Своих сотрудников я стараюсь возить по миру, знакомить с ведущими учёными, устраивать в крупные центры. За всё время не вернулся только один,  но он сразу ставил такую цель. А так мы будем работать здесь, пока есть хоть какие-то условия. Но мы взрослые люди, и я предпочту, чтобы они занимались наукой за рубежом, чем торговали семечками в России, как это было в начале девяностых. Русский учёный, где бы он ни трудился, приносит куда больше пользы своей стране и её престижу, когда остаётся в профессии.

После выхода знаменитого 217-го Постановления о создании малых инновационных предприятий при университетах таковое появилось и у научно-образовательного центра. Назвали его незатейливо - «Ростнано» (мол, в Ростове занимаются нанотехнологиями). Но тут-то и начались проблемы. Вначале не хотели регистрировать с таким названием (слишком похоже на корпорацию Чубайса), потом началась обычная бюрократическая волокита. В итоге предприятие смогли оформить только  через восемь месяцев — время, которого в развитом мире достаточно, чтобы безнадёжно отстать от конкурентов.

Чем конкретно будет заниматься «Ростнано», пока неясно. Солдатов не спешит раскрывать все свои ноу-хау. Но совершенно точно одно: оно не будет построено по той схеме, которую представляют себе чиновники и бизнес. То есть производить  некие условные наноболванки, со стопроцентной вероятностью приносящие большую прибыль. Здесь же будут создаваться сами технологии и опытные образцы, которые впоследствии перепродадут для уже серийного производства. По идее, так и должны работать инновационные предприятия.

В любом случае, превращаться из учёного в директора завода Солдатов не намерен. Но пока бизнес, привыкший либо качать природные ресурсы, либо перепродавать импортные товары, вкладывает деньги неохотно. Так что вся надежда  на гранты и скупые бюджетные средства.

Напоследок мы задали и молодым учёным, и профессору Солдатову один и тот же вопрос: как они относятся к разного рода утопическим проектам вроде «Сколково». Ребята лишь грустно посмеялись. Они вспомнили, как недавно к ним приходил депутат областной Думы, активно продвигающий идею ростовского наукограда. Он зевал, пока ему рассказывали про катализаторы и спектроскопы, и возбуждался, лишь заслышав заветное слово «нано». А ещё взглянул на один из многочисленных научных плакатов с англоязычным заголовком и похвалил: «Молодцы, с немцами вижу сотрудничаете!».

Сам Солдатов относится к государственному вниманию более позитивно.

- Я вообще поддерживаю любые вложения в науку. Пусть это будет «Сколково», «Роснано» - что угодно. Даже если один рубль из миллиона пойдёт на исследования, это уже хорошо.

Станислав Маслаков, Евгения Анопренко