С 14 по 19 ноября Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) провел две молодежных школы – «Актуальные проблемы физики» и «Инновационные аспекты фундаментальных исследований». Около двадцати ведущих ученых и выдающихся инноваторов нашей страны собрались в одном месте и в одно время (что уже само по себе уникально) для того чтобы поделиться опытом с научной молодежью.

Современная физика – настолько мощная и многоликая наука, что охватить сразу все ее направления, быть в курсе всех тонкостей, теорий, законов человеку вряд ли под силу. Однако физик, как человек увлекающийся, должен быть в курсе тенденций развития не только своей тематики, но и смежных областей. Это вопрос квалификации, эрудиции, «начитанности» и многих других важных качеств ученого. Так считают директор ФИАН академик Геннадий Андреевич Месяц и его заместитель профессор Владимир Николаевич Очкин – председатель и заместитель председателя оргкомитета молодежных школ «Актуальные проблемы физики» и «Инновационные аспекты фундаментальных исследований». По их инициативе молодые ученые в возрасте в среднем от 20 до 30 лет съехались в ФИАН практически со всех уголков нашей страны (Москва и регион, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Иркутск, Красноярск, Новосибирск, Самара, Махачкала, Казань, Томск и др.) и ближнего зарубежья (Украина, Беларусь). Приехали, кстати, не только для того, чтобы послушать доклады своих научных «кумиров», но и представить свои собственные работы.

Открывая школы, Владимир Николаевич Очкин отметил возрастающую популярность школ – в этом году пришло более 200 заявок на участие – обычно это довольно сильные в физике ребята. Авторами более ста устных и стендовых молодежных докладов стали в основном победители региональных молодежных конкурсов, рекомендованные руководителями организаций РАН, университетов и других научных центров.

На открытии школы директор ФИАН академик Геннадий Андреевич Месяц рассказал о вакуумной дуге (электрическом разряде в вакууме) и эктонном, то есть основанном на генерации импульсных потоков электронов из металла в результате взрывной эмиссии, механизме ее возникновения. Работающие в таких режимах разряды используются в сварке, ими можно накачивать лазеры или осаждать на поверхности различных изделий (например, режущих предметов) защитные пленки. И, кстати, именно в вакуумной дуге, вернее в том, что после нее осталось от катода, были впервые обнаружены «популярные» сегодня фуллерены и нанотрубки.

Рис. 1. Директор ФИАН академик Геннадий Андреевич Месяц открывает мероприятие.

Далее с докладом «Волоконная оптика: 40 лет спустя» выступил академик Евгений Михайлович Дианов, директор Научного центра волоконной оптики при Институте общей физики РАН. Волоконно-оптическая связь, волоконные лазеры, волоконные сенсорные системы – вещи немыслимые без одного компонента, который был изобретен 40 лет назад, – волоконного световода. Евгений Михайлович рассказал о том, какие световоды используются сегодня, и каковы перспективы их развития в условиях масштабного прироста мирового Интернет-трафика.

Профессор Захарий Фишелевич Красильник, директор Института физики микроструктур РАН, рассказал о перспективах применения, казалось бы, ставшего уже обычным полупроводникового материала – кремния. Гибридный кремниевый лазер, кремниевая фотоника, светоизлучающий туннельно-пролетный диод, кремниевый световод, кремниевые оптические модуляторы – все это «красивая физика и востребованный результат».

Академик Валерий Анатольевич Рубаков (Институт ядерных исследований РАН) – специалист мирового уровня в области физики элементарных частиц. Его доклад «Физика за пределами Стандартной Модели» был посвящен современным теоретическим представлениям об устройстве Вселенной на фундаментальном уровне и современным экспериментам, ориентированным на прояснение деталей этого устройства, в частности, Тэватрону, релятивистскому тяжело-ионному и Большому адронному коллайдерам. Большой интерес у аудитории вызвал рассказ о проблеме поиска бозона Хиггса, и о том, какие трудности могут при этом возникнуть.

Академик Юрий Васильевич Копаев, руководитель Отделения физики твердого тела ФИАН, рассказал о двумерных и трехмерных топологических полупроводниках – в частности, об особенностях квантового эффекта Холла и перспективах развития идеи квантового компьютера.

Академик Владимир Евгеньевич Фортов, академик-секретарь Отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления, директор Объединенного института высоких температур РАН, – специалист по экстремальным состояниям вещества. Экстремально высокие температуры и давления, плазма, ударные и детонационные волны – его стихия. Слушателям школ он рассказал об экстремальных состояниях на Земле и в космосе – лазерном термояде, экстремальных энергиях при столкновении элементарных частиц, сверхбыстром разрыве материала и многом другом.

Рис. 2. Владимир Николаевич Очкин и Владимир Евгеньевич Фортов.

Академик Анатолий Михайлович Черепащук, директор Государственного астрономического института им. П.К. Штернберга, поделился с участниками школ своими знаниями и опытом относительно оптических исследований рентгеновских двойных звездных систем. Так называют двойные звездные системы, в которых одна из компонент, став нейтронной звездой или черной дырой, захватила вещество второго участника системы. Анатолий Михайлович говорил о том, какие признаки идентификации таких систем актуальны сегодня и какие технические средства существуют для того, чтобы за ними наблюдать.

Академик Владимир Евгеньевич Захаров, заведующий сектором математической физики ФИАН, рассказывал об экстремальных волнах в природе, в частности, в гидродинамике, оптике и плазме. Гигантские одиночные волны (или солитоны) высотой 20–30 метров и выше, возникают «из ниоткуда» на океанских просторах. Владимир Евгеньевич не только создал математическую модель этого явления, но и подсказал, как успеть зарегистрировать возникновение гигантской волны на море и оповестить капитана корабля – чтобы тот успел сменить курс и избежать столкновения с «волной-убийцей».

Для члена-корреспондента РАН Игоря Дмитриевича Новикова одним из основных направлений исследований является разработка теории черных дыр, возникающих в конце эволюции массивных звезд. Всеми признанным важным вкладом в теорию путешествий во времени стал принцип самосогласованности Новикова. Его популярный и интересный рассказ о «жизни» черных дыр и их разновидностях никого не оставил равнодушным.

Академик Евгений Борисович Александров, выдающийся российский физик-экспериментатор, посвятил свой доклад спектроскопии – обязательной составляющей точных исследований в современной квантовой механике, физике высоких энергий, космологии и многих других физических областях.

Член-корреспондент РАН Владимир Егорович Балакин, директор Физико-технического центра ФИАН, рассказывал о новых подходах к применению ускорительной техники в лечении онкологических заболеваний. Как известно, специалисты ФТЦ ФИАН под руководством Балакина создали рекордный по техническим и эксплуатационным характеристикам специализированный медицинский ускоритель протонов диаметром всего 5 метров. Со слушателями школы Владимир Егорович поделился некоторыми тонкостями относительно того, как им это удалось.

Рис. 3. Владимир Егорович Балакин отвечает на вопросы слушателей школ.

Весьма полезными и интересными также были доклады молодого специалиста из компании «НТ МДТ» Павла Сергеевича Дорожкина о методиках микроскопии и спектроскопии современных нанообъектов, начальников отдела Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) Елены Робертовны Рудцкой и Сергея Алексеевича Цыганова об инновационных и молодежных программах РФФИ и председателя наблюдательного совета Фонда содействия развитию малых форм предприятий в наукоемкой среде («Фонд Бортника») профессора Ивана Михайловича Бортника о программах фонда, направленных на содействие инновационной деятельности молодежи в сфере науки.

Программа школ была весьма насыщенной, а обстановка – очень дружественной и располагающей. Свежий воздух в парках Звенигородского пансионата Академии наук, интересные лекции ведущих специалистов, «горящие глаза» научной молодежи и, как следствие, весьма активная аудитория, полезные обсуждения результатов, точные и грамотные вопросы… – это лишь часть «синонимов» прошедшего мероприятия.

Рис. 4. Участники школ в первый день мероприятия (Звенигородский пансионат РАН).

Организаторами Школ были Президиум РАН, Отделение физических наук РАН, Министерство образования и науки РФ, РФФИ, Физический институт имени П.Н. Лебедева РАН, Учебно-научный комплекс ФИАН.

По материалам: