АРС-ПРЕСС

Через пару десятилетий у истоков научных открытий и фундаментальных знаний встанут те научные деятели, которым сегодня от силы 25–30 лет. В преддверии Дня российской науки, который страна отметит завтра, корреспондент «ОГ» поговорил с младшим научным сотрудником лаборатории импульсной техники Института электрофизики УрО РАН 27-летним Антоном Гусевым и выяснил, какую работу нынче доверяют молодёжи в лабораториях, есть ли кому прийти на смену мэтрам и какие цели ставят перед собой молодые умы в институтах.

Ни круглых очков с толстенными диоптриями, ни взъерошенных волос, ни разных цветом носков на ногах. Антон Гусев - не похож ни на одну из известных карикатур на учёных, скорее на менеджера среднего звена. Аккуратная стрижка, модная небритость, серьга в ухе. Изъясняется Антон тоже без лишней непонятной терминологии, где необходимо — объясняет на пальцах, много шутит… А по-другому сегодня никак: условия рынка таковы, что современный учёный и открытие должен сделать, и заинтересовать в нём коммерческие структуры.

- В современной российской науке очень слабо развито внедрение открытий на рынок, — говорит Антон. — Практически отсутствует реклама того, чем занимаются люди в лабораториях, какие открытия делают и где могут пригодиться их разработки.

- В чем причина?

– Старшие коллеги не горят желанием выходить на рынок. Для них главное – сделать фундаментальный вклад в науку: открыть новый закон, синтезировать новый материал и так далее. Коммерческая сторона вопроса их мало интересует. Вот, например, в моём институте работает много людей в годах, которым важно лишь содержать лабораторию, покупать новое оборудование, писать статьи, вести здоровую конкуренцию с другими учёными и быть сытыми. По сути, трудятся за идею.

– Но ты представитель молодого поколения, у тебя, наверное, другие ориентиры?

– Да, моё поколение уже задумывается не только о фундаментальности, но и о том, кому предложить и где применить открытие.

- А чем занимается ваша лаборатория?

- Основным направлением исследований является мощная наносекундная импульсная техника. Мощные импульсные генераторы помимо чисто научного интереса имеют и технологические применения такие как: радиационные, плазменные, пучковые и лазерные технологии; экологические задачи по очистке воды и др. В последнее время импульсная техника находит применение в медицине. Так же в лаборатории ведутся исследования в области физики полупроводников. В частности, мы изучаем кремниевые коммутаторы большой мощности. Мы занимаемся как теоретической работой, так и экспериментальной.

Суть импульсной техники в том, чтобы сжав энергию во времени получить большую мощность. Попробую объяснить на простом примере из жизни. Электрический чайник мощностью 2 кВт вскипятит 1 л воды за 160 с, при этом выделится энергия 250 кДж. Точно такое же количество энергии выделяется при взрыве ручной гранаты, но за одну тысячную долю секунды! Мощность гранаты достигает 250 000 кВт. И хотя энергия этих двух процессов: кипения чайника и взрыва гранаты одна и та же, эффект, согласитесь, совершенно разный. Поэтому если мы хотим получить большую мощность, мы должны высвободить всю энергию как можно быстрее. Импульсная техника так и работает: сначала медленно запасает энергии, а потом очень быстро коммутируется в нагрузку. Коммутаторы является очень важными элементами в импульсной технике и к ним предъявляются жёсткие требования. Они должны выдерживать большое напряжение, ток и очень быстро переключаться.

Нашей лабораторией руководит доктор технических наук Сергей Николаевич Рукин. В 1992 году под его руководством был открыт SOS-эффект (от английского Semiconductor Opening Switch — полупроводниковый прерыватель тока). Был разработан SOS диод – полупроводниковый коммутатор, который мог заменить искровые разрядники в мощной импульсной технике. Это позволило существенно повысить эксплуатационные характеристики генераторов и расширить область их применения. В настоящее время мы производим генераторы на основе SOS диодов, изучаем новые режимы работы и схемные решения.

- Какая практическая польза от этих генераторов?

- Сильноточные наносекундные ускорители электронов – одно из главных приложений мощной импульсной техники. Один из наших генераторов мегавольтного уровня мы поставили в РФЯЦ-ВНИИ технической физики (г. Снежинск), где на его основе был разработан ускоритель электронов, позволяющий получить короткий импульс мощного рентгеновского излучения. Этот импульс использовался при изучении взрыва твердого взрывчатого вещества. Сложность была в том, что у металлического камеры, в которой происходил взрыв, была очень большая толщина, и обычным рентгеном его было не просветить. Наш импульсный генератор позволил получить импульс рентгеновского излучения с необходимыми параметрами. Наши коллеги из Снежинска просвечивали камеру в момент взрыва и изучали распространение взрывной волны в веществе.

Но не только в мощных рентгеновских аппаратах применяется импульсная техника. Если сделать рентгеновский аппарат для медицинских целей, но вместо постоянного тока запитать рентгеновскую трубку от импульсного генератора, то это позволит сделать такие аппараты очень компактными. Плюс ко всему, они будут намного менее вредны для человека, чем те аппараты, которые сейчас используются в медицине. К слову, в нашем институте разработан такой рентгеновский аппарат на основе импульсного генератора, правда пока есть проблемы с внедрением его в систему здравоохранения.

Ещё был заказ из Израиля, где его собирались применить для очистки промышленных сточных вод. Также поставляли генераторы в США и Китай для научных исследований.

- Над чем работаешь конкретно ты?

— Сейчас мы с коллегами изучаем относительно новый эффект в полупроводниках – субнаносекундную коммутацию за счёт распространения ударно-ионизационного фронта в полупроводнике. Это достаточно сложно объяснить простым языком. Но если наши исследования увенчаются успехом, то нам удастся повысить рабочие параметры импульсных генераторов, уменьшить их в размерах и снизить стоимость. На мой взгляд, основной причиной того, что импульсная техника до сих пор не нашла широкого применения в быту – это высокая стоимость импульсных генераторов. Если удастся сделать генераторы доступнее, то возможно уже в скором времени в каждом доме будет стоять мощный импульсный генератор. К примеру, один из вариантов использования: очистка водопроводной воды. Представляете, если у вас на кухне маленькая молния будет очищать питьевую воду? По моему, здорово!

– Антон, скажи, а молодой учёный сегодня действительно на вес золота?

– Это самая точная формулировка. Объясню почему. Если лаборатория участвуют в конкурсе грантов, то кроме заявленной идеи также оценивается и количество молодых учёных, принимающих участие в её разработке. То есть сейчас больше шансов получить гранты тем лабораториям, где трудится больше молодёжи. В нашей лаборатории, например, таких, как я, всего двое. Такая ситуация практически в каждой лаборатории.

Недавно читал введение в специальность для первого курса УрФУ. Между делом спросил студентов о том, сколько каждый из них хочет зарабатывать. В ответ услышал: «Ну, 50–60 тысяч рублей в месяц». Зачем, спрашиваю, тогда они выбрали эту специальность? У нас, говорю, таких денег не платят. У меня, например, в месяц выходит 25–30 тысяч рублей. Прожить можно, даже хорошо. Катаюсь на горных лыжах, езжу на машине.

– Тебя самого что привело в науку?

– Тешу себя мыслью, что я изучаю то, что раньше никто не видел. Конечно, возможно, продавать линолеум выгоднее, но представьте себе, если все будут чем-то торговать, то кто будет делать открытия? Мне со школы была интересна физика. Я осознанно поступал на физтех, тогда ещё в УГТУ-УПИ. Осознанно пришёл на третьем курсе в Институт электрофизики УрО РАН.

– Как к молодым относятся состоявшиеся учёные? Дают заниматься наукой?

– Понятно, когда ты только приходишь в лабораторию, то тебе доверят лишь гайки сортировать. Если увидят, что ты можешь быть полезнее, позволят снимать замеры, проводить эксперименты. А если ты умеешь писать статьи, да ещё и на английском, то тебе вообще цены нет. В общем, если ты не ленивый и с головой на плечах, то пробьёшься.

Официально

Губернатор Свердловской области Евгений Куйвашев поздравил деятелей науки, работников научно-исследовательских институтов и высших учебных заведений с профессиональным праздником – Днём российской науки. Его традиционно отмечают 8 февраля, именно в этот день в 1724 году по распоряжению императора Петра Первого основана Российская академия наук.

«В современной жизни науке отводится особое место в обеспечении высокого уровня развития экономики, разработке новых технологий, создании наукоёмкой инновационной продукции. Сегодня, когда перед Россией поставлена глобальная задача импортозамещения во всех отраслях, роль учёных, работников НИИ и инженеров в укреплении экономической мощи государства значительно возрастает», – подчеркнул глава региона.

Свердловская область – один из самых наукоёмких регионов России, где академическая и отраслевая наука, образование, промышленность и бизнес в тесном сотрудничестве обеспечивают инновационное развитие экономики в сфере информационных и нанотехнологий, энергетики, создания лекарственных препаратов, успешно трансформируют фундаментальные разработки в высокотехнологичные продукты.

Поддержка научной, образовательной и инновационной деятельности является важнейшим приоритетом в деятельности правительства Свердловской области. На Среднем Урале ежегодно вручается общенациональная Демидовская премия, премия имени Ефима и Мирона Черепановых. Именными стипендиями и премиями губернатора награждаются талантливые студенты и молодые учёные. В этом году продолжится финансирование различных научных программ и проектов.

В регионе создаются технопарки. В минувшем году дан старт работе технопарка высоких технологий «Университетский». Для обеспечения инновационного развития машиностроительной и медицинской промышленности создан и начал работу Региональный инжиниринговый центр.

Они сейчас на вес золота...

Последние новости