Автор: Кристина бербасова
ОБЪЯСНЯЯ НАУКУ
История о том, как физик-теоретик
занялся популяризаторской деятельностью
Герой: Иван Владимирович Оладышкин
Высшая школа общей и прикладной физики
занялся популяризаторской деятельностью
Герой: Иван Владимирович Оладышкин
Высшая школа общей и прикладной физики
Что это за профессия — ученый? И как люди вообще решают посвятить себя науке?
О том, каково это быть молодым учёным, нам рассказал выпускник факультета
Высшей школы общей и прикладной физики ННГУ имени Лобачевского и старший
научный сотрудник лаборатории нелинейной спектроскопии Института прикладной
физики Российской академии наук Иван Владимирович Оладышкин.
Сначала Иван учился в обычной школе Нижнего Новгорода и увлекался физикой, затем он решил перевестись в технический лицей №38, чтобы более углублённо заниматься любым предметом. Позже на одной из олимпиад юный Иван узнал о профильных физических классах лицея №40, где большую часть учебного времени школьники проводят на территории научно-образовательного центра ИПФ РАН.
“
Это такое место, где одновременно учатся школьники из 10-11 классов, студенты ВШОПФа и аспиранты. Когда ты попадаешь в такое место – это другая атмосфера, не школьная. Собственно во время обучения я и понял для себя, что выбрал нужное направление: у меня был неподдельный интерес к физике, да и понимать её у меня получалось.
Иван прекрасно понимал, что после окончания школы собирается поступать на серьёзный факультет, где учиться ему будет совсем непросто, зато интересно. Естественно, на первых курсах их обучали базовым дисциплинам, а уже на 3-4 курсе началась настоящая научная работа в лабораториях.
"Для меня тогда стало понятно, что это не просто учёба, а постепенный переход в профессию. В этом смысле на мне система подготовки кадров сработала так, как нужно, - объясняет Иван Оладышкин. - Нельзя сказать, что школьник, например, когда выбирает университет, сразу знает, кем он будет работать. В реальности это не так, но общее направление мне было понятно.
Перспективы, маячащие на горизонте, тоже казались приятными: получение хорошего образования, а затем работа исследователем или уход в близкую сферу. Большим плюсом стал и тот факт, что факультет «Высшая школа общей и прикладной физики» хоть и относится к ННГУ им. Лобачевского, но в то же время тесно связан с Институтом прикладной физики РАН.
“
Это, можно сказать, совместный проект, потому что на факультете значительную часть дисциплин преподают сотрудники ИПФ РАН, то есть это не профессиональные преподаватели, а самые настоящие ученые.
Обязательной частью обучения является написание бакалаврского диплома. Для этого каждый студент должен выбрать себе научного руководителя, в том числе либо из ИФП РАН, либо из Института физики микроструктур РАН - филиала ИФП РАН.
“
К концу 4 курса каждый студент имеет представление хотя бы об одной из лабораторий, поэтому обычно, если он идет в магистратуру, то меняет направление и к кому-то другому идет делать работу, чтобы расширить свой круг интересов. В целом за время обучения студент получает действительно серьёзное представление о том, какие физические науки есть у нас в институте и вообще в городе.
Многие к моменту выпуска имеют на руках серьезные научные публикации, что становится хорошим заделом для проведения научной работы как сотрудника института. В таких случаях решение пойти в аспирантуру воспринимается как само собой разумеющееся.
“
Это не то чтобы какой-то выбор по умолчанию, но есть те люди, которые понимают, что им эта деятельность подходит, и есть те, кто знает – это не для них.
При выборе круга научных интересов студенты обычно ориентируются на личность научного руководителя. Так, Ивана в своё время заинтересовал преподаватель Евгений Васильевич Суворов, с которым он писал дипломную работу.
"Я понимал, что мне интересно будет работать в этом направлении, хороший руководитель, и будут интересные задачи. Но когда ты ещё студент, очень сложно выбрать осознанно научную область, в которой ты будешь специализироваться. Поэтому тут, скорее, выбирают человека, чем направление, а уже потом есть возможность направление сменить, либо специализироваться.
В настоящее время ученый занимается физикой ультрабыстрых процессов, то есть тем, что происходит с разными веществами и материалами на временах пико- и фемтосекунд (пикосекунда - это одна триллионная доля секунды, а фемтосекунда ещё в тысячу раз меньше).
“
Развитие этой физики связано с тем, что люди придумали фемтосекундные лазеры, то есть лазерные установки, которые умеют генерировать импульсы длиной меньше чем триллионная доля секунды. То, чем я занимаюсь, это более-менее фундаментальная наука, это значит, что примерно понятно, в какой области это может быть применено, но это не разработка конкретных технологий или приборов, это получение знаний о природе в каком-то смысле.
Для чего важно и нужно заниматься физикой ультрабыстрых процессов? Во-первых, стоит упомянуть про сферу лазерной обработки материалов, за счет того, что фемтосекундные лазеры сейчас стали доступным инструментарием. Такое оборудование много где используют, начиная от коррекции зрения человека и заканчивая обработкой железа. Во-вторых, эта физика может быть важна в будущем при развитии вычислительной техники.
“
Сейчас есть процессоры, которые работают на частоте 3 ГГц, а хочется, чтобы работали на частоте 10, 100 или 1000 ГГц. Но, к сожалению, эта техника упёрлась в некий физический предел, так как частота этих процессоров уже очень давно не растёт. Их стали делать многоядерными, ещё какими-то, но быстрее уже нет. Почему? Это связано с физикой внутренних ультрабыстрых процессов.
Также физики-теоретики сейчас изучают разные перспективные материалы, пытаются понять, как они себя ведут в более коротких временных масштабах и при работе на ещё больших скоростях. Ещё они пытаются определить, можно ли материалы будет использовать, в том числе как транзисторы, как элементы какой-то вычислительной техники и как элементы для обработки оптических сигналов.
“
Всё сходится к такой фундаментальной физике процессов на коротких временах. Я занимаюсь теорией этих явлений, то есть либо объясняю эксперименты, какие были сделаны, либо предлагаю провести какие-то эксперименты, но кроме этого у нас есть достаточно мощная база экспериментальная. У нас есть и несколько лазерных установок.
Физика - наука экспериментальная, но одних теоретиков недостаточно, и вот тут-то в работу и включаются экспериментаторы. Кстати, на факультете учат всех одинаково, разделение на экспериментаторов и теоретиков не обусловлено обучением.
"Нельзя сказать, что если человек выберет теоретическое направление, то никогда не сможет заниматься практическим и наоборот. Он может и то, и другое, просто в процессе обычно становится яснее, что ему ближе и что больше нравится. А у экспериментаторов даже шутка есть такая. Когда теоретик приходит в комнату, то всё перестает работать. Тут смысл в том, что всё-таки разделение должно быть.
Обычно на выбор тематики – экспериментальной, фундаментальной, прикладной или теоретической влияет выбор научного руководителя и склонности самого студента.
“
Я занимаю некое промежуточное положение, потому что я, несмотря на то, что занимаюсь теорией, с экспериментами очень много взаимодействую. Есть люди, которые занимаются, грубо говоря, более чистой теорией, совсем не взаимодействуют с экспериментами, есть те, кто работает только с моделированием. Так, в нашей организации трудится более 1500 человек.
Таким образом, ниш для изучения физики очень много. Например, есть отдельные специалисты для работы с программированием, математикой, с чистыми методами, также кто-то работает в вычислительных кластерах. Есть и те люди, занимаются организацией исследований, координацией, написанием статей, закупками оборудования и его подбором.
Сейчас молодой ученый со своими коллегами работает над несколькими тематиками одновременно. Не так давно закончилась экспериментальная серия по работе, касающейся физики графена, материала, который стал 10 лет назад очень модным, и его до сих пор продолжают исследовать. Также есть некие перспективы с точки зрения электроники и фотоники, то есть науки о преобразовании света.
"Мы плотно занимаемся физикой ультрабыстрых процессов графена, его люминесценции, когда под действием электрического поля он излучает свет. Закончили работу над научной статьей, здесь как раз моя роль заключается в интерпретации экспериментальных данных, подведении каких-то теоретических рамок и попытке их объяснить, уложить это в научную работу и опубликовать.
О том же, как физик-теоретик пришел к популяризации науки у Ивана есть своя история.
Сначала он занимался преподаванием и подготовкой школьников к олимпиадам, ездил в Летнюю физико-математическую школу от ИПФ РАН, где проводил с ребятами лабораторные работы, а потом руководил её организацией.
Первым опытом популяризации науки стало участие в “Science Slam Нижнего Новгорода” в 2014 году. Science Slam – соревнование молодых ученых, где они по 10 минут рассказывают о своих исследованиях.
“
В тот год я соревнование выиграл, а в остальные тоже принимал участие и занимал призовые места. Вообще, это очень хороший формат для вовлечения новых людей в популяризацию.
Вспоминая свой прошлый опыт выступлений перед публикой, Иван говорит, что выступал с лекциями в Парке науки ННГУ, на фестивале “42” и несколько раз участвовал в организации фестиваля “Фенист”.
“
В проекте Level One я читал двухчасовую лекцию в Zoom во время пандемии, это такое достаточно суровое занятие, потому что два часа нужно читать через зубы лекцию, а потом ещё есть вопросы и ты прямо чувствуешь себя профессором.
На подготовку любого научно-популярного выступления Иван тратит очень много времени, потому что ему нужно буквально каждое слово перевести с научного языка на "человеческий", а также придумать способы, чтобы это было более-менее интересно. Всего в арсенале Ивана насчитывается около 20 выступлений.
“
Для меня это очень трудоемкое занятие, я поэтому не на все соглашаюсь. А вообще популяризаторская деятельность очень сильно затягивает и приносит эмоциональную отдачу, потому что здорово, когда ты подготовил лекцию, прочитал, люди заинтересовались, но, к сожалению, это всё занимает много времени.
Обычно, если Иван и соглашается прочитать на мероприятии лекцию, то начинает готовить её примерно за одну-две недели, так как это всё-таки не единственное дело, которым он занимается. Так и выходит, что ежедневно у ученого уходит по паре часов на написание текста.
“
Деятельность научного популяризатора, несомненно, полезна, это позволяет с другой стороны посмотреть на то, чем ты занимаешься и помогает учиться выступать, даже с научными докладами.
Наш разговор с Иваном коснулся и проблем популяризации науки. Ученый рассказал, что основное недопонимание возникает тогда, когда лекторы и популяризаторы готовят доклады и думают, что всё, что у них есть в голове, есть и у тех, кто перед ними сидит. В качестве примера Иван сразу приводит популярную лекцию для одиннадцатиклассников: когда ты выходишь рассказывать материал школьникам, нужно понимать, что они не знают ничего из твоей работы.
“
Ещё одна ошибка популяризаторов заключается в том, что они думают, что люди помнят школьную программу. Это не так, никто не помнит школьную программу, к сожалению. А ещё важно, чтобы человек рассказывал о том, в чем он профессионал и хорошо разбирается, а не просто где-то в книжке прочитал.
Тогда другой вопрос – почему людям интересна лженаука? Иван считает, что тут дело в том, что человеку здорово думать, что он знает что-то такое, чего другие не знают или о чем не подозревают.
“
Я сторонник умеренной позиции, то есть официальная наука должна высказываться и говорить, что сейчас является нормальным с научной точки зрения, но я не сторонник ожесточенной борьбы, так как такое обычно только повышает интерес к этой сфере в каком-то смысле.
Наука оказывает большое влияние на жизнь современного общества – интернет, гаджеты, транспорт — все это результаты научно-технического прогресса. Популяризация науки – это способ объяснить, чем занимаются учёные и какая от этого польза, также она уменьшает страхи людей и формирует понимание того, что происходит вокруг.
