Частицы гончих псов
Профессор Алтайского государственного университета Сергей Безносюк. Фото: Евгений Берсенев

Профессор Алтайского государственного университета Сергей Безносюк. Фото: Евгений Берсенев

Профессор Алтайского государственного университета рассказал «Русской планете» о наночастицах то, чего никто не знает

Два типичных вузовских кабинета для преподавателей. В одном — несколько компьютеров, в другом — компьютеры, проектор и шкаф. Вот и весь исследовательский инвентарь лаборатории нанобиодизайна, расположенной в Алтайском государственном университете.

Нанотехнологии — только в проекте

– Разочарованы? — хитро улыбаясь, спрашивает начальник лаборатории профессор Сергей Безносюк. — Ожидали увидеть гигантские аппараты с множеством мониторов и бегущими по ним цифрами? Или что-то такое в духе фантастических фильмов?

Я неуверенно пожимаю плечами.

– На самом деле мы находимся, так сказать, на передовой исследований в области нанотехнологий, — уверенно восклицает Сергей Безносюк. — Мы занимаемся фундаментальными исследованиями в данной сфере. А это сейчас важнее всего. То, что сегодня внедряется в экономику под видом нанотехнологий, на самом деле является плодом разработок в сфере микротехнологий, связанных с работой в молекулярной сфере и осуществленных еще в середине — конце 80-х. То есть еще в советский период. Прошел обычный научный цикл, составляющий 30 лет — от фундаментальных исследований до реализации на практике. И результаты трудов ученых того периода внедряются, так сказать, в народное хозяйство. Добавлю, что нанотехнологии начинаются, когда ведется работа с веществами менее 10 нанометров, в то время как нынешние технологии действуют в диапазоне 10 — 100 нанометров. Так что собственно нанотехнологии сейчас творятся большей частью в лабораториях, подобных нашей. Здесь мы моделируем работу разного рода квантовых частиц, наноэлектромеханических систем.

Такого поворота я не ожидал. Задаю профессору вопросы разного свойства — «народнохозяйственные», связанные с деятельностью корпорации «Роснано» во главе Чубайсом, и теоретические — о разнице между микро- и нанотехнологиями.

– Конечно, личность Анатолия Борисовича Чубайса сыграла свою, прямо скажем, не очень позитивную роль в восприятии нанотехнологий среди рядовых граждан. К тому же те разработки, что он демонстрировал, тоже к нанотехнологиям не относятся. От детальной оценки его работы и его высказываний в качестве главы корпорации я, пожалуй, воздержусь….

Что касается теории, то у нас широкая общественность знает, что нанотехнологии основываются на работе наночастиц, но мало кто знает, что же это такое и чем эти частицы отличаются от молекул.

Я сосредоточенно молчу, осознав, что явно принадлежу к заблуждающейся широкой общественности.

– Наночастицы в плане размеров близки к молекулам, но молекулы движутся беспорядочно, хаотично, а эти частицы более быстрые, шустрые, изворотливые, способны выполнять гораздо большее количество операций. Более того, наночастица поддается управлению, в отличие от молекулы. И работа с ними является физикой иного типа. Ученые это поняли, когда попытались создать что-то типа наноробота, своего рода «гончего пса» для наночастиц. Ведь управление этими частицами связано с импульсно-лучевыми технологиями. Нужны очень короткие импульсы дозированной мощности, которые бы позволяли наночастицам брать энергию на себя и вести активную деятельность уже в матрице заданного материала.

В общем, пока в мировой науке нет ни инструментов для работы с наночастицами, ни понимания, как этими инструментами пользоваться. Специальный импульсный лазер еще не создан.

Далее Сергей Безносюк увлеченно рассказывает о том, что наночастица, по большому счету, разумна. Но вот понять логику ее поведения и уж тем более научиться управлять ею ученые пока не могут. У этих частиц есть средства «общения» между собой, самоорганизации, взаимоотношений.

– Это физика совершенно иного типа — поясняет Безносюк. — Те схемы, что идут от ньютоновских работ по прохождению, отражению и поглощению энергии, сегодня не работают. При этом нельзя сказать, что законы неверны. Мы просто еще не знаем, как этими законами пользоваться.

Профессор демонстрирует на компьютере замысловатые узоры, формулы, которые мне представляются смелыми фантазиями художников-психоделиков.

– В нашей лаборатории мы моделируем процессы с определенным давлением, температурой. Так сказать, пытаемся заглянуть в будущее, — говорит мой собеседник. — То есть инструментов для работы с наночастицами пока нет, но мы прогнозируем, что было бы, если бы эти инструменты вдруг появились.

Вчера и завтра

А перспективы, как выясняется, действительно захватывающие.

– По нашим наблюдениям можно романы научно-фантастические писать! — восклицает Безносюк. — К сожалению, пока о прогнозах в области жизни с нанотехнологиями чаще пишет пресса, к тому же желтая. А у них выходит порою заманчиво, но читателя это порядком дезориентирует. Хотя вещи будут происходить такие, что сегодня даже трудно себе представить. К примеру, можно ожидать прорывов в электронике высокой точности, в накопителях энергии, создании искусственного интеллекта. Последнее связано с тем, что природа наночастиц тоже разумна.

Несмотря на фундаментальный характер исследований и отчасти футурологическую их направленность, у команды Безносюка есть и достижения.

– Что касается нашего вклада в то, что называют нанотехнологиями, то мы приняли участие в разработке производства наноалмазов, которые сейчас изготавливают на ФНПЦ «Алтай» в Бийске, — сообщил профессор. — Это тоже разработка 80-х годов минувшего века. Данные наноалмазы используются при работе с моторным топливом для уменьшения трения. Кроме того, их используют для покрытия деталей для увеличения продолжительности срока их работы. Правда, здесь возникает проблема для производителей деталей и материалов, которые насытив товарами рынок, в дальнейшем неизбежно теряют прибыль. Ибо детали-то служить будут долго! А, значит, заказы станут поступать реже.

Кроме того, весьма перспективным на Алтае является материаловедческий профиль для нужд медицины.

Другое направление — металлические порошки с частицами размером около 100 нанометров. Этим материалом на родном для Безносюка химфаке АлтГУ занимались еще в 80-е годы, когда он считался революционным в отечественной промышленности. Кстати, в то время перенимать опыт в этой сфере приезжали специалисты из многих стран мира.

Но и сегодня международные контакты лаборатории Бионанодизайна АлтГУ довольно широки — США, Европа, Китай, Монголия и др.

Выясняется, что лаборатория Безносюка в значительной степени уникальна.

– Если судить по материалам в научных изданиях и докладам на форумах, то аналогов нашим исследованиям в мире нет, — замечает он. — Но стоит учесть, что многие подобные разработки в мире опекаются военными и по этой причине засекречены.

Ученики в лаборатории Безносюка не слишком общительны.

– Многие из них трудятся на серьезных должностях в различных организациях, — приходит на выручку своим подопечным Сергей Александрович. — Скажем, экспертами или техническими директорами в крупных компаниях. Конечно, в нанотехнологии они пришли поначалу из-за мощного пиара направления. Но после того, как стали ясны проблемы этой сферы, часть отсеялась, а мои сегодняшние воспитанники остались верны науке. Марк Жуковский, Ольга Маслова, Юлия Терентьева, Станислав Важенин….

Я поинтересовался, насколько отличаются стиль и подход к работе у сильной и прекрасной половины.

– Да, есть разница, — говорит Сергей Александрович. — Девчонкам я могу смело дать какое-то поручение и буду уверен, что оно будет выполнено. В то время как парни больше склонны к творчеству, фантазиям, придумыванию. Им я стараюсь давать поручения, связанные с экспериментами, поисками.

Завершается наша встреча очередным обсуждением перспектив наноиндустрии.

– Сегодня мы имеем ситуацию, когда змея кусает себя за хвост! — увлеченно объясняет Сергей Безносюк. — Ведь нам нужно выдать такой лучевой импульс, который бы воздействовал на наноэлектромеханические системы. Но как его выдать, ведь природа этого импульса в этих системах отчасти и скрыта! И сегодня мы словно стоим перед стеной, за которую Всевышний уже не пускает.

– Вы верующий? — внезапно спрашиваю я, вспомнив, что на системном блоке компьютера Безносюка прикреплено Святое Распятье.

– Насчет того, что Всевышний дальше не пускает — это, конечно, образ такой. — немного смутившись, отвечает собеседник. — Однако… во всяком образе нет ничего случайного!

«Машины унесло течением» Далее в рубрике «Машины унесло течением»Как живет после наводнения поселок Затон Читайте в рубрике «Общество» Мы новый град построимВозможно ли перенести столицу России за Урал — и надо ли? Мы новый град построим

Комментарии

Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Интересное в интернете
Расширяйте круг интересов!
Мы пишем об истории, обороне, науке и многом другом. Подписывайтесь на «Русскую планету» в соцсетях
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!
Станьте нашим читателем,
сделайте жизнь интереснее!
Помимо актуальной повестки дня, мы также публикуем:
аналитику, обзоры, интервью, исторические исследования.
личный кабинет
Спасибо, я уже читаю «Русскую Планету»