Версия для печати
Вернуться к списку

АКАДЕМИК В.И. МИНКИН: «САМОЕ ЦЕННОЕ — ПРИЗНАНИЕ КОЛЛЕГ»

Владимир Исаакович Минкин — один из самых цитируемых российских ученых и первый демидовский лауреат из Ростова-на-Дону и в целом с Юга России.

В 1981–2012 годах он возглавлял НИИ физической органической химии Ростовского государственного университета (ныне Южный федеральный университет). С 2003 года — заместитель председателя Южного научного центра РАН, с 2012 — научный руководитель Южного федерального университета. Академик Минкин широко известен в мировом научном сообществе. Он член Королевского химического общества (Великобритания), иностранный член Итальянской академии наук, доктор honoris causa Средиземноморского университета (Франция), входит в состав редакционных коллегий многих авторитетных международных и академических российских журналов, в том числе «Advances in Heterocycles Chemistry», «Mendeleev Communications». С 1990 по 2006 год Владимир Исаакович представлял нашу страну в Международном союзе теоретической и прикладной химии (IUPAC) в качестве титулярного члена. Вот что рассказал нам демидовский лауреат о своих научных открытиях, об истории семьи, о единстве вузовской и академической науки.

— Уважаемый Владимир Исаакович, вы всю жизнь живете в Ростове-на-Дону?

— Да, за исключением того времени, когда преподавал в зарубежных университетах, в общей сложности около трех лет. А также детства и юности, которые прошли в Комсомольске-на-Амуре. Да, родился я в Ростове, но через два месяца моя мама Полина Александровна вместе со мной вернулась в Комсомольск-на-Амуре. Мой отец Исаак Иосифович был первым секретарем Комсомольского горкома партии, курировал строительство авиационного завода, который выпускает знаменитые самолеты марки СУ. В 1937 году он был арестован как «враг народа» и два года провел в тюрьмах, подвергался жесткому давлению, но не подписал признание в преступлениях, которых не совершал. И это, вероятно, спасло жизнь ему и всей нашей семье. В 1939 году, когда Берия сменил Ежова на посту руководителя НКВД, случилось чудо: с отца сняли все обвинения и даже восстановили в качестве члена ЦК комсомола. Перед войной и во время войны он работал на железнодорожном транспорте, занимался снабжением армии.

После Победы наша семья вернулась в Ростов-на-Дону. Я окончил Ростовский государственный университет и остался там преподавать, в 1959 году защитил кандидатскую диссертацию, в 1966 — докторскую. В то время ректором университета был Юрий Андреевич Жданов, сын члена Политбюро ЦК ВКПб Андрея Жданова, бывший зять Сталина и зав. отделом науки ЦК, «сосланный» в наш город. К слову, он был самым «долгоиграющим» ректором, возглавляя университет 31 год. Юрий Андреевич придавал большое значение развитию научных исследований в вузах, он утверждал, что университет — это прежде всего научное учреждение, где также обучают студентов.

Тут нельзя не сказать несколько слов о моей Alma mater. Ростовский государственный университет (с 2006 года — Южный федеральный) был создан в 1915 году на основе эвакуированного в Первую мировую войну Императорского Варшавского университета, в свое время открытого еще

в 1817 году Александром I. После окончания гражданской войны многие варшавские профессора остались в Ростове, а Ростовский университет стал крупнейшим на Юге России центром образования и науки. При поддержке Ю.А. Жданова, благоволившего к науке, при университете был создан НИИ физической органической химии — активно работающий исследовательский коллектив.

— Вы сотрудничали с членом-корреспондентом Ю.А. Ждановым не только в организационных делах, но и в научной работе, став наряду с будущим доктором химических наук Львом Олехновичем соавторами открытия, зарегистрированного в Государственном реестре научных открытий СССР под номером 146. Что это за открытие?

— Мы обнаружили явление ацилотропии — быстрой обратимой миграции ацильных групп (ацил — это фрагмент органической кислоты) между нуклеофильными центрами в органических молекулах. Благодаря этому было развито новое научное направление — химия структурно нежестких молекул в основном и возбужденных состояниях и разработана теория орбитальной стабилизации «неклассических» структур органических соединений. Открытие динамических перегруппировок в молекулах важно для понимания метаболизма органических веществ в живом организме. На основе ацилотропных соединений можно синтезировать новые классы физиологически активных веществ для фармакологии, а также вещества, применимые в авторегулирующих и запоминающих устройствах.

— Вы работаете в области направленного синтеза и исследования органических и металлорганических соединений с динамической структурой. Чем они интересны и где могут использоваться?

— Эти соединения под влиянием внешнего воздействия — электрического и магнитного поля, давления, высоких температур — способны обратимо менять свою структуру и соответственно свои свойства: электрические, магнитные, люминесцентные. В силу этого они работают как молекулярные переключатели и могут быть основой для построения квантовых и молекулярных компьютеров.

Подлинная теория химии — квантовая механика, потому что элементы химической структуры — молекулы — это квантовые объекты. Направленно синтезируя молекулы, мы можем наделять их квантовыми свойствами, которые используются в квантовом компьютере. Пожалуй, это одно из самых перспективных направлений в области конструирования молекулярных систем, и мы это направление развиваем.

Квантовый компьютер в отличие от обычного оперирует не битами, способными принимать значение либо 0, либо 1, а кубитами, принимающими значения во всем интервале между 0, и 1. Если носитель бита информации имеет квантовые свойства, то возможно неограниченное число комбинаций. Благодаря квантовым эффектам такой компьютер обладает значительно большими емкостью, производительностью и другими преимуществами по сравнению с традиционными вычислителями. Однако квантовые компьютеры требуют совершенно новой математики и нового программирования. Квантовые компьютеры уже существуют.

Молекулярный компьютер работает на принципах, сходных с используемыми в классических компьютерах, но функции транзисторов в нем выполняют молекулы, и это позволяет реализовать чрезвычайно наукоемкую память. Все отдельные элементы молекулярного компьютера уже созданы, сейчас стоит гигантская задача — все это собрать, связать в единое целое: молекулярные переключатели, транзисторы-молекулы, молекулярную память и молекулы-проводники. Ученые предполагали, что эта задача будет решена к 2015 году, но не получилось — для современной технологии такая задача пока непреодолима.

— Какие возможности открывает моделирование химических соединений?

— Строение большинства органических веществ — а их сегодня известно около 100 миллионов — описывается теорией А.М. Бутлерова — Ф. Кекуле. Один из фундаментальных принципов этой теории заключается в том, что атом углерода имеет форму тетраэдра, и 99.9% органических молекул так и построены. Мы теоретически предсказали существование соединений, где атом углерода имеет пирамидальную или плоскую структуру. В сотрудничестве с японскими учеными нам удалось получить соединения, в которых ближайшие аналоги соединений углерода — элементоорганические производные кремния, германия и олова — имеют пирамидальную структуру этих атомов. Они обладают уникальными свойствами, например, ауксетическим поведением. Ауксетики — это материалы, имеющие отрицательные значения коэффициента Пуассона. У них есть любопытное свойство: если вы такой материал сжимаете, он растягивается, а если растягиваете, утолщается в направлении, перпендикулярном приложенной силе. Ауксетиками являются некоторые горные породы и минералы, например пирит, а также бумага, органические кристаллы. Ауксетики отличаются хорошими механическими свойствами, прежде всего высоким сопротивлением разрушению. Это идеальный материал для изготовления бронежилетов. Известно, что израильские химики сейчас занимаются синтезом таких соединений, однако наша работа по этой тематике появилась на год раньше.

Недавно нам удалось теоретически спрогнозировать аллотропную форму алюминия, в которой элементарная ячейка построена из тетраэдров, составленных атомами алюминия. Аллотропные модификации или формы — это вещества, образованные одним и тем же химическим элементом, но различные по строению и свойствам. В кристаллической решетке алмаза с помощью компьютерного моделирования мы заменили каждый атом углерода на тетраэдр алюминия и получили очень легкий кристаллический алюминий — настолько легкий, что, как показывают расчеты, он не тонет в воде. После того как в американском журнале была опубликована наша статья с описанием этого материала, более 40 зарубежных новостных агентств вышли с заголовками, утверждавшими, что его использование станет революцией в авиации и космонавтике. Действительно, материал с такими свойствами, будь он создан, может найти применение и в космической промышленности, и в медицине, однако для этого надо сделать его более прочным.

Прогнозируем мы и другие материалы, например, вещество, получаемое фторированием черного фосфора Черный фосфор — это двумерный материал, устроенный по принципу графена. Нам удалось теоретически показать, что если его обработать фтором, он приобретает замечательные свойства, в частности полупроводниковые и, значит, представляет интерес для наноэлектроники.

— Тренд сегодняшнего времени — объединение вузвовской и академической науки. НИИ физической органической химии РГУ работает в недрах вуза более уже почти 50 лет. Как коллектив выживает сегодня?

— Действительно, в последние десять лет руководство страны уделяло немалое внимание развитию вузов, они укрупнялись, создавались национальные исследовательские и федеральные университеты. Значительные средства выделялись на закупку оборудования, ремонт, повышение квалификации преподавателей. Однако на поддержку самих ученых, необходимую для существования научного коллектива, средств практически нет. А ведь НИИ физической органической химии занимает значимые позиции в своей области знания, мы сотрудничаем со многими побывавшими у нас выдающимися зарубежными учеными, в том числе с нобелевский лауреатом Роалдом Хоффманном. К 1990 году наш коллектив насчитывал 370 человек. Сейчас численность существенно сократилась, уменьшилось не столько число докторов и кандидатов наук, сколько младших научных сотрудников. Ни один из сотрудников НИИ не имеет основной базовой ставки, ведь как признала недавно вице-премьер Т.А. Голикова, бюджет не финансирует фундаментальную науку в университетах. По существу, мы живем только за счет грантов, не будет грантов — не будет института. Я неоднократно говорил о наших проблемах на самом высоком уровне, даже в присутствии президента В.В. Путина, дважды посетившего наш федеральный университет. Однако пока они остаются нерешенными.

— Вы стали доктором в 31 год. Есть ли сегодня такие целеустремленные молодые ученые?

— К сожалению, нам нелегко удержать молодежь. Часто получается, что мы готовим кадры для зарубежных университетов и научных центров. И все же есть талантливые молодые люди, которые готовы работать в науке даже за небольшую зарплату.

— И еще один вопрос. Демидовская премия — уральская научная награда. Что связывает вас с Уралом, с уральскими химиками-органиками?

— Я имел честь быть знакомым с основателем уральской школы органической химии академиком Исааком Яковлевичем Постовским. Он даже прислал отзыв на мою кандидатскую диссертацию (чего академики обычно не делают), и тех пор я поддерживаю дружеские отношения и научные контакты с его выдающимися учениками академиками Олегом Николаевичем Чупахиным и Валерием Николаевичем Чарушиным. На Урале у меня много коллег, друзей, в 2014 и 2016 годах я с удовольствием принял участие в проходивших в Екатеринбурге и прекрасно организованных Уральском научном форуме и ХХ Менделеевском съезде. И для меня очень важно, что решение о присуждении Демидовской премии выносят представители научного сообщества. Ведь самое ценное для ученого — признание профессионалов.