16.02.2021 13:59
Общество

Как российский физик попала в золотой резерв научного центра Германии

Текст:  Юрий Медведев
Кристина Квашнина одновременно и теоретик, и экспериментатор. Довольно редкое в науке сочетание. О своей работе в Гренобле на самом мощном в Европе электронном синхротроне, о том, почему она стала физиком, как намерена потратить 90 миллионов рублей, выигранных по программе мегагрантов, ученый рассказала корреспонденту РГ.
/ Александра Кучерова / пресс-служба химического факультета МГУ
Читать на сайте RG.RU

Нобелевский лауреат Виталий Лазаревич Гинзбург рассказывал, что он в молодые годы считал, что никакой он не теоретик, что им надо родиться, поэтому занимался только экспериментами. Но анализируя их результаты, постепенно переквалифицировался. И стал выдающимся теоретиком.

Кристина Квашнина: Конечно, теоретики всегда считались элитой науки. Тут требуется особый склад ума. Признаюсь, мне было трудно учиться. Когда закончила, решила, что не буду заниматься теорией, а перейду на эксперименты. Чем и занялась при подготовке кандидатской диссертации в аспирантуре шведского Университета Уппсалы. Но результаты надо было анализировать. И стало ясно, как бы я ни пыталась уйти от теории, без нее никуда. Так стала комбинировать теорию и эксперимент. Этим и занимаюсь вот уже 15 лет.

Хотя сейчас гендерная тема довольно скользкая, все же спрошу. Согласитесь, физик-теоретик - редкость среди женщин? Кстати, Нобелевской премии по физике за все годы удостоены, кажется, всего три женщины. Может, родители занимались наукой и вас стимулировали?

Кристина Квашнина: Так у нас еще все впереди. Что касается родителей, они далеки от науки. Я была медалисткой, пятерки по всем предметам. Глаза разбегаются, не знаешь, куда пойти. Правда, выигрывала олимпиады по физике. И учительница Марина Модестовна стала со мной беседовать, говорит, не мучайся, не думай ни чем. Иди в физики. Это твое. А я тогда сомневалась, стоит идти или нет. Услышав, что я намерена поступить на физический факультет Уральского политеха, да еще буду теоретиком, родители очень удивились.

Не случилось в 2020-м, ждем в 2021-м: двенадцать отложенных дел и событий

Сейчас могу сказать, что все это стало до такой степени моим, поэтому даже не представляю, чем бы вообще могла в этой жизни заниматься. Огромное спасибо моему учителю.

Довольно необычным был и выбор научного направления, которым вы все эти годы занимаетесь. Изучаете элементы, которые вынесены из основной сетки таблицы Менделеева. Почему именно они? Что про них наука еще не знает?

Кристина Квашнина: Наше знание про золото, медь, никель и все другие элементы намного больше, чем про лантаниды и актиниды. Кстати, часто спрашивают, почему эти элементы занимают особое место в таблице Менделеева. Они содержат огромное число электронов. Кстати, это создает серьезную проблему для их изучения. Кроме того, актиниды радиоактивны, и для работы с ними нужны специальные условия, лицензии и дорогая техника. Все это останавливает многих ученых. Я попала в эту тематику еще в Швеции, так как ей занимался мой научный руководитель.

Если наука разберется в "белых пятнах" этих элементов, откроется путь к чему?

Кристина Квашнина: Прежде всего это создание принципиально новых материалов, в том числе для ядерной энергетики и медицины. Скажем, сейчас все изучают наночастицы. Как выяснилось, они обладают уникальными свойствами по сравнению с "большими". В реакциях они намного активней и эффективней. Что позволяет уже сегодня разрабатывать принципиально новые технологии. Но пока мы движемся, что называется, на ощупь, так как наука пока плохо понимает, в чем суть феномена нано. Это можно понять, только изучая фундаментальные процессы, добравшись до электронов, которые расположены на атомных оболочках. Увидеть, как они перескакивают с одной на другую.

Среди ваших работ особо выделяются исследования пятивалентного плутония. Чем он так знаменит? Почему им вообще стали заниматься?

Кристина Квашнина: Все произошло, как нередко бывает в науке, случайно. Мы синтезировали наночастицы плутония. Неожиданно увидели, что меняется цвет раствора. Это признак, что одна фаза переходит в другую,а потом в третью. Никто подобного никогда не видел. Мы не понимали, что происходит. Когда стали изучать эти состояния наночастиц на синхротроне в Гренобле, оказалось, что одна из фаз - это пятивалентный плутоний. Что стало полной неожиданностью, так как он был известен только в растворах, а у нас оказался твердым. Более того, и через несколько месяцев он оставался стабильным. Что тоже стало откровением.

Знание этого важно для теории или имеет более широкое, а может, и практическое значение?

Кристина Квашнина: Конечно, широкое. Ведь речь идет о соединениях такого опасного элемента, как плутоний, который сохраняется в природе после ядерных взрывов. Ранее было известно, как мигрируют шестивалентный и четырехвалентный плутоний, но о "пяти-" вообще никто не задумывался, его как бы не было. Теперь ясно, что его надо учитывать при оценке последствий ядерных испытаний.

Фонд перспективных исследований бросает вызов американской DARPA

Вы выиграли мегагрант и создаете на химфаке МГУ новую лабораторию, где продолжите изучение свойств трансурановых элементов. Обычно на мегагрант прежде всего покупают за границей самую современную технику, а тут решили делать сами новый рентгеновский спектрометр. Почему?

Кристина Квашнина: Действительно, я с группой очень талантливых ребят из МГУ намерена разработать прибор, у которого в мире нет аналогов. Он проникнет в атомный мир и будет смотреть, как живут электроны, как перескакивают с одного уровня на другой.

Но это делают синхротроны. Кстати, на таком вы в Гренобле и работаете...

Кристина Квашнина: Верно. Но это очень большая машина, там время расписано на месяцы вперед, получить окно для проведения эксперимента довольно сложно. А так как я работаю еще и с радиоактивными веществами, то доставлять их на синхротрон - большая проблема. Так появилась идея создать в МГУ собственный мини-синхротрон. Он не настолько мощный, как традиционный , но это и надо для изучения многих процессов. Главное, чтобы у него было высокое разрешение. Это позволит глубже проникать в суть процессов, копать глубже.

Вы занесены в золотой резерв научных кадров известного и очень престижного Объединения им. Гельмгольца. Что это дает? По какому принципу можно попасть в такой резерв?

Кристина Квашнина: Они ищут на перспективу молодые таланты по всему миру. Какие могут быть варианты? Например, могут привлечь в новые проекты. Что касается отбора, то это прежде всего публикации в престижных научных журналах.

Кстати, как у вас с публикациями, с индексом Хирша?

Какая у вас реальная зарплата? "РГ" опросила ученых

Кристина Квашнина: У меня Хирш 26, более 140 статей и более 2000 цитирований. Для моего возраста пока нормально.

В созданную вами в МГУ лабораторию пришли молодые сотрудники. Как оцениваете уровень их подготовки по сравнению с теми, кто работает у вас в Гренобле?

Кристина Квашнина: Уровень очень высокий. Что вполне естественно, ведь Россия всегда славилась своим хорошим фундаментальным образованием. Сравнить мне трудно, так как в моих лабораториях как во Франции, так и в России работают лучшие - очень талантливые и перспективные ребята! Мне, наверное, в этом везет.

Кроме любимой физики есть какие-то хобби, увлечения?

Кристина Квашнина: Увлечения - горные лыжи и велосипед. А главное хобби - три сына.

Наука