Версия для печати
Вернуться к списку

В СИБИРЬ ЗА МЕЧТОЙ О СИНХРОТРОНЕ

Доктор физико-математических наук Ян Витаутасович Зубавичус полгода назад приехал в Новосибирск из Москвы, чтобы занять должность заместителя руководителя проектного офиса Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП СКИФ). Чем привлекательна сибирская наука, почему о синхротронном излучении нужно знать исследователям всех направлений, и какие трудности могут возникнуть при реализации проекта, Ян Витаутасович рассказал «Науке в Сибири».

—Ян Витаутасович, раньше Вы работали в Москве в Курчатовском институте (НИЦ «Курчатовский институт»), почему решили сменить город, институт и заняться проектом ЦКП СКИФ?

— Я получил приглашение от директора ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» академика Валерия Ивановича Бухтиярова. К тому же до этого я уже сотрудничал с новосибирскими институтами, в частности с ИК СО РАН. Казалось, адаптироваться будет просто: много коллег, друзей и соавторов по статьям. Решил переехать в Новосибирск и не жалею.

— Чем отличаются сибирские ученые и, в частности, ученые Академгородка?

— Я родом из Сибири, из Железногорска, а в Москву поехал учиться. Это мегаполис с высокой плотностью населения, машин, зданий, и люди там сосредоточены на своих проблемах, мало общаются друг с другом. Сибиряки же более открыты, легко идут на контакт, всегда готовы помочь.

- Когда ехали в Москву, была ли у вас мечта, что вы хотите заниматься именно наукой?

— Интерес к науке у меня был с детства, но до поступления я колебался, какую научную сферу выбрать. В старших классах я учился в различных заочных школах: в школе при НГУ изучал химию, а в заочной физико-технической школе (ЗФТШ) при Московском физико-техническом институте проходил курсы физики и математики.

Когда я поступил в Высший химический колледж РАН, то занялся химией, получил диплом, а затем и защитил кандидатскую диссертацию по физической химии. А сегодня моя работа больше связана с физикой, и докторскую диссертацию я защищал уже по физико-математическим наукам. Но чем бы я ни занимался, почти всё было связанно с синхротронным излучением.

В Новосибирск я впервые приехал на работающие синхротроны, будучи студентом второго курса: мы проводили измерения. Такая романтика: ночью сидеть и готовить образцы, менять, нажимать кнопки на приборе, потом месяцами обрабатывать многочисленные спектры и писать статьи. Со временем посетил многие синхротронные центры мира: в Великобритании, Франции, США, Германии.

— Когда вы посещали синхротроны в других странах, не возникал ли у вас вопрос: почему у них источников больше, чем у нас?

— На Западе лучше финансирование. В 1980-е годы Россия не уступала другим странам в области источников синхротронного излучения, но потом произошли известные события, и ситуация ухудшилась: экономика сильно просела, после чего сократилось финансирование научных проектов.

— У вас была мысль уехать из страны?

— Была возможность. Сразу после защиты кандидатской диссертации я жил два года в Германии, там тоже занимался синхротронным излучением, но мне всегда хотелось самореализовываться в России. В 2000-х годах наука в стране стала оживать, появились синхротронные источники, и я решил устроиться в Курчатовский институт.

— А желание самореализовываться в России — это патриотизм?

— Возможно. Есть много факторов против: низкая зарплата, большой объем ненужной бумажной работы, который ученым приходится выполнять. Конечно, нам есть чему поучиться у европейских стран. Но, когда ты живешь на Западе, часто возникает ощущение, что ты чужой, как бы хорошо к тебе ни относились коллеги по работе.

— В чем будет преимущество ЦКП СКИФ?

— У синхротронного источника есть такой параметр, как эмиттанс (произведение линейного размера излучающей области на угловую расходимость пучка. — Прим. ред.), по его величине синхротроны делятся на поколения. Сейчас большинство источников относится к третьему поколению, но появляются и установки четвертого поколения. Проект ЦКП СКИФ по величине эмиттанса будет превосходить все существующие установки, точнее, будет характеризоваться минимальным эмиттансом из всех машин своего класса.

— Другие страны тоже хотят строить источники четвертого поколения?

— Первый источник четвертого поколения построили в Швеции, потом — в Бразилии, сегодня сразу в нескольких странах планируются подобные проекты. Источники синхротронного излучения четвертого поколения хотят иметь все, многие модернизируют источники третьего поколения до четвертого. Например, во Франции крупнейший синхротронный центр ESRF остановил свою работу на два года для модернизации. Там сохранят всю исследовательскую обвязку, всю конфигурацию и геометрию, но запустят новую магнитную структуру: снимут часть ускорителя и на ее место поставят усовершенствованную. Так же делают в Италии и в США. Преимущество ЦКП СКИФ в том, что он будет строиться в чистом поле, и у нас есть возможность спроектировать всё максимально логично и самосогласованно, у нас нет ограничений, которые есть у старых модернизированных источников.

— Что в будущей установке станет самым дорогим?

— Бесценным будет научный персонал. Деньги — это просто деньги, а людей ни за какие деньги не купишь. Команда, которая будет расти по мере реализации проекта — главный капитал проекта.

— За что вы отвечаете в проекте ЦКП СКИФ?

— Проектный офис ЦКП СКИФ — это специальное подразделение, которое отвечает за координацию проекта: подготовку документов. Здесь работают специалисты из разных институтов, вместе с коллегами мы продумываем, как организовать каждую станцию. Также мы готовимся к закупке оборудования — ищем производителей: лучше, если это будут сибирские предприятия, или хотя бы российские. Доля импортного оборудования в ЦКП СКИФ не должна превышать 20 %. Это непростая задача, но осуществимая.

— Почему так важно, чтобы оборудование было отечественным?

— Это технологии, которые будут использоваться в проекте ЦКП СКИФ, они связаны с обеспечением национальной безопасности. За рубежом сегодня к России относятся неоднозначно, и как дальше будет развиваться ситуация, предугадать сложно. К тому же необходимо развивать отечественное приборостроение.

— Есть ли опасность, что проект не будет сдан в срок, до 2024 года?

— Конечно, успеть в срок — это главный приоритет. По поводу самого ускорителя никаких опасений нет. Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН — один из ведущих в мире производителей систем для синхротронных источников, поэтому они точно всё сделают качественно и вовремя. В области исследовательского оборудования больше вопросов: возможно, мы не всё сможем изготовить в России и что-то будем закупать. Главное, собирать покупные элементы здесь, на месте, чтобы потом не зависеть от сервисного обслуживания, чтобы при поломке мы смогли сами всё починить.

— Готова ли власть сотрудничать с вами?

— Да, сейчас мы чувствуем поддержку на всех уровнях, особенно региональном. Создание синхротронного источника потребует огромных вложений в социальную инфраструктуру: нужно будет обновлять дороги, оформить скоростную трассу от аэропорта, построить жилье для сотрудников, запустить общественный транспорт по новому маршруту, развитый ресторанно-гостиничный комплекс тоже бы не помешал. По нашим оценкам, в центре будет работать 300—350 человек. Примерно столько же будут приезжать из других городов на исследования, всем нужны жилье и досуг. Вопрос о научном приборостроении тоже важный, но детальное обсуждение только-только начинается.

— Какие институты уже вовлечены в реализацию проекта ЦКП СКИФ?

— Сейчас наиболее активно участвуют ИЯФ СО РАН, ИК СО РАН, Институт геологии и минералогии им. В .С. Соболева СО РАН, Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН. Свои идеи нам предлагают вузы: Новосибирский государственный исследовательский университет и Новосибирский государственный технический университет.

Мы открыты для сотрудничества, готовы предоставить любую информацию. Сейчас мы проводим выездные семинары-совещания в крупных сибирских городах: уже побывали в Томске и Красноярске, в планах — Иркутск, Омск, Екатеринбург. Хочется, чтобы про проект ЦКП СКИФ знало как можно больше научных организаций, потому что синхротронное излучение — универсальный метод, который может быть полезен в любой области.

Обсуждается также участие ведущих вузов в программе подготовки кадров. Для работы в ЦКП СКИФ нужно подготовить более 300 специалистов в течение 4—5 лет. А количество новых пользователей должно исчисляться тысячами. Пара университетов с такой задачей не справится, должна быть большая ассоциация вузов, где будут специальные обучающие программы. Помимо научных кадров нам также нужны инженеры-техники, конструкторы, программисты.

Необходимо привлекать еще и ученых из других областей, которые знают, что такое синхротронное излучение, и как его можно использовать. Я считаю, что во все программы, вплоть до непрофильных направлений (например, археологии), нужно включить отдельный спецкурс про возможности современных источников синхротронного излучения.

— Какие методы исследования будут применяться на установке?

— Есть огромное количество синхротронных методов — от простой интраскопии (визуализации внутренней структуры объекта наподобие медицинской флюорографии) до дифракционной реконструкции атомной структуры вещества. Можно даже снимать рентгеновское кино: например, вводить в лабораторное животное лекарственный препарат и наблюдать, как он распространяется по пищеварительной или кровеносной системе, к каким физиологическим эффектам это приводит (расширение сосудов, учащение сердцебиения). На одной из станций ЦКП СКИФ такой функционал заложен, будет даже помещение для лабораторных животных. Помимо изучения живых организмов, можно еще будет наблюдать за материалами, подверженными нагрузке: как происходит износ, как возникают трещины, какие защитные покрытия продлевают срок службы машиностроительных изделий.

Кроме простого просвечивания есть методы, благодаря которым можно получить изображения атомной структуры вещества. Это поможет в конструировании на атомарном уровне веществ с требуемыми свойствами, что актуально и для фармацевтики, и для катализа — в частности, для автомобильных дожигателей (систем, снижающих экологическую опасность выхлопных газов из-за присутствия в них продуктов неполного сгорания топлива). СКИФ откроет для ученых новые возможности, но прогнозировать, какие именно крупные открытия будут сделаны на установке, пока сложно.

Мы также рассчитываем на то, что ЦКП СКИФ станет большой фабрикой данных для ученых из разных областей, а конвертация этих знаний в технологии, которые войдут в каждый дом, это задача уже независимых специалистов-инноваторов, внедренцев. Должны появиться люди, создающие небольшие инновационные предприятия, нацеленные на выпуск конечной продукции.

— Есть ли у Вас эксперимент-мечта, который хотите провести в ЦКП СКИФ?

— Пока сказать не могу, слишком всё далеко. Сейчас мне хочется, чтобы как можно больше людей поверило в этот проект и подключилось к его реализации. Есть опасения, что сложности на федеральном уровне могут помешать. Мы верим и чувствуем в себе силы идти до конца, у нас сплоченная команда, но тут, как и в любом деле, есть свои трудности.

Самое простое — ограничение финансирования. Хоть в национальном проекте «Наука» все суммы прописаны, но стабильное финансирование проекта ЦКП СКИФ еще не началось.

Опасения вызывает и «перетягивание одеяла» внутри страны. В соответствии с поручением президента В. В. Путина в России должна быть построена целая сеть источников синхротронного излучения. В проект «Наука» заложено три источника: в Новосибирске, в Московской области под эгидой Курчатовского института и на Дальнем Востоке, на острове Русский. Необходимо договариваться, распределять сферы ответственности в рамках этой национальной сети. С технической точки зрения проект ЦКП СКИФ сейчас наиболее близок к началу реализации, но не все согласны с такой очередностью.

— Почему Вы участвуете в реализации новосибирского проекта, а не московского?

— Во-первых, мне нравится, как здесь организован процесс проектирования: все вопросы открыто обсуждаются, привлекаются российские и зарубежные эксперты. Во-вторых, моя личная точка зрения, что первый проект правильнее реализовывать в Новосибирске. Здесь есть сильная ускорительная команда, ИЯФ СО РАН с многолетним опытом создания синхротронов по всему миру, есть ассоциация институтов, которая готова поддерживать проект.

То, что России может потребоваться не один, а несколько источников синхротронного излучения последнего поколения, этот вопрос достоин обсуждения. Но с ним стоит повременить, подождать, когда технологии сделают еще один шаг вперед. Я считаю, что точку принятия решения по следующему проекту лучше перенести в будущее. Так у нас будет возможность вырваться вперед, но это требует серьезной работы, а не соревнований, кто первый подготовит документы и начнет строительство.

— Как долго Вы планируете оставаться в Новосибирске?

— Самое интересное начнется после запуска синхротронного центра, тогда смысла покидать это место не будет. Пока работа только бумажная, мы живем мечтами, но дальше начнется научная деятельность: измерения, обработка, написание статей — это то, что мне по-настоящему нравится. Но чтобы это началось, нужно сегодня делать всё необходимое для продвижения проекта.

— Почему важно построить ЦКП СКИФ?

—Потому что это будущее сибирской и российской науки. И это не преувеличение. Проектов такого масштаба в нашей стране не было давно: и по стоимости, и по технической сложности, и по потребности в кадрах, и по потенциальному результату. Были яркие достижения: первый полет в космос, запуск атомного реактора. Я думаю, ЦКП СКИФ может стать проектом того же масштаба, мощным толчком в развитии всей российской науки.