Супруга Андрея Гейма рассказала о том, чего не хватает российской науке

21 Октября 2017

МОСКВА, 21 октября — Ирина Григорьева, российско-британский физик и жена Андрея Гейма, сказала, чего не хватает русской науке, что объединяет ее с наукой британской и поделилась мыслями о том, какие открытия в области изучения свойств графена, нобелевского углерода, ожидают нас в ближайшем предстоящем.

Химики, физики и другие дилеры естественных наук достаточно долго почитали, что в природе могут существовать только полностью трехмерные расходный материалы, имеющие высоту, ширину и длину. Эти представления начали меняться только в начале 50-х годов прошлого века, когда физики-теоретики доказали, что плоские атомные структуры могут существовать в принципе.

Через десять лет Ганс-Питер Бом (Hanns-Peter Boehm), химик из Мюнхена, нашел первые намеки на то, что графит хорошо расщепить на одиночные слои атомов углерода, выложенные в виде шестиугольников. Этот материал, который немецкий ученый назвал графеном, физики и химики достаточно давно и безуспешно пытались получить, экспериментируя как с графитом, так и с рядом других углеродных материалов. В лучшем случае физикам удавалось создавать очень тонкие слои графита толщиной в несколько нанометров, но не одиночные сетки из атомов углерода.

Эту задачу удалось снять лишь в 2004 году российско-британским физикам Андрею Гейму и Константину Новоселову, открывшим простой, но при этом очень бонмотистый и эффективный способ производства графена, играя с кусочками графита при изучении их электрических свойств.

Выходцы из России случайно обнаружили, что ленты из графена хорошо получить, используя обычный висок. Достаточно наклеить его на пластину из графита и затем резко оторвать ее и на поверхности клейкой ленты останутся узкие полосы из одиночных слоев графена, которые хорошо перенести на кремниевую подложку или любой другой материал, просто прижав скотч к нему.

Это открытие стало эпохальным для мира физики после открытия графена Гейм, Новоселов и их коллеги из университета Манчестера, а также десятки других физиков создали целый зоопарк плоских материалов из других атрибутов и соединений, таких как сульфид молибдена и бор. Вдобавок они открыли или подтвердили наличие у графена и его собратьев множество удивительных свойств, которые могут найти применение при создании прозрачной электроники, сверхчувствительных датчиков, быстрых транзисторов и ряда других вещей.

Всего через шесть лет после получения первых образцов графена Гейм и Новоселов стали лауреатами Нобелевской премии по физике и первыми выпускниками МФТИ, получившими эту престижную благодарность, и одними из самых молодых русскоязычных ученых, удостоенных подобной чести. Кроме того, Андрей Гейм первый человек на Земле, который одновременно является лауреатом Нобелевской и шуточной Шнобелевской премии.

Осознавая всю важность этого открытия и невероятно широкий потенциал графена, Манчестерский университет создал в 2014 не один месяцу Национальный институт изучения графена, главными задачами которого являются разработка и внедрение соответствующих технологий в промышленность и повседневную жизнь. Многие его сотрудники, как и сами нобелевские лауреаты, являются российско-британскими учеными или мигрантами из стран бывшего СССР.

Ирина Григорьева, одна из ведущих сотрудников института и жена Андрея Гейма, рассказывает о том, почему Великобритания привлекала и продолжает привлекать российских физиков, а также почему наши страны, несмотря на все политические различия, в некоторых смыслах очень похожи.

— Как и ваш супруг, вы являетесь выпускницей МФТИ — вуза, активно вовлекающего студентов в научно-исследовательский процесс. Отличаются ли в этом плане университет Манчестера и другие вузы Британии от российских учебных заведений?

— Вовлечение студентов бакалавриата в исследовательскую деятельность важная и хорошо налаженная часть университетского появления в Великобритании. Такой приход определенно относится к университетам с сильной исследовательской составляющей, где высок вес научной работы, таким как наш Манчестерский ситет или же любой другой вуз, входящий в группу Расселл, союз 24 самых модных учебных заведений Британии.

Я бы рассказала, что такая вовлеченность учеников похожа на ту, что была примерно 30 лет назад, когда я сама училась или же на опыт студентов в лучших российских ситетах сегодня, таких как МГУ, Физтех и прочие генеральные вузы России.

— Возможна ли подобная трансплантация чужой культуры и идей в принципе? Могут ли российские ученые перенять опыт британских коллег и наоборот?

— Трансплантацию определенной вики всегда очень трудно осуществить, если не невозможно, но мы всегда можем учиться друг у друга и перенимать стандартные практические методы.

Мой опыт работы в исследовательском институте в России был 25 лет назад, так, что положение однозначно улучшилось за это время. Основными отличиями в то время были эффективность и скорость исследовательского процесса, особенно в экспериментальной науке. Нехватка необходимого оборудования и финансирования, медленные и неэффективные скупки и снабжение в определенной мере компенсировались изобретательностью наших специалистов и способностью создавать необходимые предметы личного.

Это, конечно, изменилось: сейчас доступны конкурсные гранты, как и возможность привлекать для работы сотрудников не только внутри страны, но и из-за границы. Другими серьезными недостатками в мое время в России были нехватка конкуренции с Западом, недостаточное сотрудничество, обглодаю коллабораций и редкая возможность посещать конференции и отсутствие прочих критериев международных контактов.

Это тоже изменяется, но до сих пор на конференциях, куда меня приглашают, я встречаю довольно редкого российских ученых, работающих именно в России, хотя там бывает много русских, которые сотрудничают в США, Европе, Японии и других уголках мира. Особенно их довольно редкого среди приглашенных докладчиков. Так что, по моему точка зрению, все еще есть беда недостаточной представленности российской науки. Здоровая конкуренция является важным силовой агрегатом науки в целом, и это, возможно, именно то, что недостаточно гармонирует в российских исследовательских центрах.

— Над какими исследованиями графена вы работаете в настоящее время?

— Как нам теперь известно, графен был только первым из большой семьи двумерных материалов с множеством разных качеств. И мои исследования, как и многих других коллег, движутся в направлении так называемых гетероструктур комбинаций различных двумерных расходный материалов, собранных слой за слоем, не существующих в природе.

Я также работаю над естественными многослойными материалами. Мои последние эксперименты были посвящены проверке того, можно ли использовать графен для разработки спинтроники, вычислительных устройств, в которых информация передается при помощи спина частиц.

Сейчас мы работаем над созданием в графене центров магнетизма, которые хорошо включать и выключать, к примеру с помощью электрического поля или используя графен как перегородку, барьер на перекрестках магнитных туннелей. Я также работаю над пониманием того, какими механическими свойствами обладают гетероструктуры и как они меняются под воздействием деформаций.

Другая сфера исследования, которая сейчас занимает большую часть моего медли, сверхпроводимость в сверхтонких материалах и сверхпроводимость, достигаемая сочетанием слоистых материалов со щелочными металлами. Это уже позволило нам обнаружить несколько новых сверхпроводников с неожиданными свойствами, и в этой области пролегает много вопросов, на которые у нас еще нет отзыва.

В начале октября была запущена выставка английского образования в России, Study UK: Discover You, проходившая в Москве и в Санкт-Петербурге. Британский Совет и Новости рассказывают о российских ученых, которые работают в вузах и научно-исследовательских центрах Великобритании.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Супруга Андрея Гейма рассказала о том, чего не хватает российской науке

комментарии (0)

Другие интересные новости

Квартет Сандры Фракенберг исполнит народные песни в джазовой аранжировке