View message

Гостем прем’єрного випуску late-night show про науку і не тільки «Вечірній раціоналіст» (автор і ведучий – Артем Албул), яке відтепер виходитиме в межах Youtube-проєкту «Клятий раціоналіст», що пропагує здоровий ґлузд, скептицизм і раціоналізм, став молодий учений-фізик, відомий блоґер і популяризатор науки, старший науковий співробітник відділу фізичної електроніки Інституту фізики НАН України кандидат фізико-математичних наук Антон Сененко. Він розповів про те, як це – займатися наукою, які нові, цікаві та важливі знання отримує завдяки своїм дослідженням і чому вважає науку найкращою справою у людському житті.

Кандидат фізико-математичних наук Антон Сененко (ліворуч) і ведучий шоу «Вечірній раціоналіст» Артем Албул (фото – з Facebook-сторінки Антона Сененка: https://www.facebook.com/photo.php?fbid=2523212577731209&set=t.100005330469831&type=3&theater)

Науковий напрям, за яким працює Антон Сененко, – скандувальна тунельна мікроскопія надтонких органічних плівок. «У своїй роботі я використовую мікроскоп, що дає змогу бачити те, чого не побачити неозброєним оком, а саме – окремі атоми й молекули та взаємодію між ними, – пояснює вчений. – Річ у тім, що природний зір має фундаментальні обмеження. Можна навести таку аналогію: спостерігаючи за океаном, ми помітимо сплески, утворювані внаслідок відбивання хвилі від великого об’єкта, і зрозуміємо, що поряд із місцем сплеску розташовується, наприклад, маяк; проте, накочуючись на маленький камінець на березі, хвиля просто огорне і омине його так, що спостерігачеві, який стоїть віддалік, цього не буде помітно. Зі світловими хвилями відбувається те саме: людина здатна бачити лише порівняно великі об’єкти, відбиваючись від яких, світло потрапляє на сітківку ока. Тож якщо об’єкт дуже дрібний (менший, ніж довжина світлової хвилі), то ані потужний софіт, ані яскраве сонце не зроблять його помітним для нас. Саме через це було винайдено сканувальну електронну мікроскопію, котра згодом стала ще й тунельною (за рахунок тунельного ефекту). Відмінність полягає тільки в тому, що замість променя світла прилад, який реалізує технологію сканувальної тунельної мікроскопії, використовує пучок електронів».

«Фундаментальна наука, якою займаюсь і я, має на меті отримання нового знання, – продовжує Антон Сененко. – Від школи до аспірантури вчений розширює коло засвоєних знань, які до нього вже отримав хтось інший, збільшуючи для себе, водночас, і сферу непізнаного. Тобто практично пів свого життя вивчає те, що вже вивчено, щоб, дійшовши до меж відомого, збагнути, що іще потребує дослідження та витлумачення.

Завдання науковця – першим виявити новий ефект і/або першим запропонувати його пояснення (а часом – передбачити цей ефект задовго до того, як з’явиться нагода чи технічна можливість спостерігати його). Тому теоретики й експериментатори, як правило, тісно співпрацюють: перші намагаються знайти обґрунтування незвичних ефектів, спостережуваних другими, або, навпаки, другі на практиці перевіряють припущення, моделі перших. Так сталось і зі сканувальною тунельною мікроскопією: Ґерд Бінніґ і Гайнріх Рорер, які розробили цю технологію та прилад, що її реалізує (до речі, цих двох учених за їхній винахід було удостоєно Нобелівської премії у галузі фізики 1986 року), першими в світі показали людству, який вигляд має поверхня кремнію 7х7 (атомів). До них цей об’єкт намагалися змоделювати теоретики, проте бодай приблизно це вдалося зробити лише одному з кількасот. Природа мудра на вигадки, й інколи людський розумне здатен навіть уявити, що вона собі навигадувала.

Наша дослідницька група співпрацює з хіміками, біологами, медиками – на їхнє прохання ми вивчаємо властивості тих чи інших речовин. Скажімо, попередньо призначених для виробництва певних рідкокристалічних комірок або адресного транспортування лікарських препаратів».

«Ми, українські науковці, постійно скаржимося на життя – і небезпідставно, бо нашу роботу погано фінансують, а зв’язки між наукою та бізнесом було зруйновано ще у 1990-ті і зараз практично немає інноваторів, готових до довгострокових інвестицій у перспективні проєкти. Та, з іншого боку, ми займаємося найкращою справою, яка тільки може бути в людському житті. Вона, звісно, дуже складна, проте вартує того, щоб, наприклад, місяцями готувати умови для проведення одного-єдиного короткого експерименту і сподіватися першим у світі спостерігати взаємодію тих чи інших атомів і молекул, точно знаючи, що ніхто інший цього раніше не бачив.

Наукова діяльність не подібна до праці робітника заводу: не можна просто прийти у лабораторію, ввімкнути установку, щось подосліджувати і о шостій вечора піти відпочивати. Наука – це постійне обмірковування ідей, регулярне ознайомлення з науковими статтями, щоб бути у курсі найновіших світових досягнень у тій чи іншій галузі й знову не винаходити велосипед. Звичайно, наукову діяльність не порівняти з небезпечною роботою пожежника чи напруженою працею хірурга, але вона, як і процес мислення, не обмежується рамками стандартного робочого дня. Це робота в режимі non-stop. Ідея приходить не питаючи, в будь-який час. Її потрібно одразу зафіксувати й, наскільки це можливо, перевірити. На щастя, життя сучасних учених істотно спрощує можливість цілодобового електронного доступу до великої кількості повнотекстових публікацій із найрізноманітніших напрямів науки.

Мій колега працює з вакуумною установкою і для проведення експерименту тривалістю менше однієї доби має ретельно спланувати процес, інтегрувати в установку (тобто помістити всередину) потрібні зразки, відкачати з неї повітря, досягнувши стану майже космічного вакууму. Те саме відбувається на Великому адронному колайдері, де експерименти готуються роками і вартують мільйонів доларів. Оскільки вітчизняна наука фінансується незадовільно, то в Україні досліди мають особливу ціну і вчений, який їх здійснює, фактично, не має права на помилку: якщо щось не вдалося, він повинен бути певен, що це сталося не через його помилку, а тому, що не знайшла підтвердження сама ідея.

Далеко не завжди в результаті експериментів стається наукова революція, переворот у науковій картині світу. Науку рухають колективні зусилля мільйонів дослідників, кожен із яких просувається на міліметр, але рано чи пізно разом вони, врешті-решт, створюють відчутний ефект, дарують світові нові видатні винаходи, роблять фундаментальні відкриття, – говорить гість шоу».

«Кожна наука найкраща у певний період, – вважає Антон Сененко. – ХХ століття було добою фізики. Вона подарувала нам усі напівпровідникові системи, системи передачі даних і багато іншого. Зараз найбільш перспективними мені здаються фізіологія та медицина. Гадаю, за ними майбутнє. Звичайно, нікуди не подітися від фізики як базового напряму, надзвичайно важлива й хімія. Проте досягнення фізіології та медицини (зокрема й відзначені Нобелівськими преміями останніх років) справді вражають. Хіба можна не захоплюватися тим, як науковці навчили організм розпізнавати рак і боротися проти нього, як проти вірусу грипу?»

Відеозапис першого випуску шоу «Вечірній раціоналіст» дивіться за посиланням: