декабрь 7, 2012
Профессор Валерий Попов прочел в публичном лектории "СК" лекцию о том, как изменяют нашу жизнь нанотехнологии и наноматериалы. Сегодня для читателей, которые не могут посещать наши лекции, Валерий Андреевич рассказывает о технологическом будущем, безграничных возможностях человеческого мозга и двойных стандартах российского образования.
Профессор Валерий Попов прочел лекцию о том, как изменяют нашу жизнь нанотехнологии и наноматериалы.
Анна Зайкова
– Еще Ленин говорил, что электрон неисчерпаем. Мы учимся понимать то, что нас окружает, все глубже и глубже, но этот процесс бесконечен. Например, мы до сих пор полностью не понимаем структуру пространства и времени. То есть нам кажется, что время непрерывно, а на самом деле это не так. На микроструктурном уровне время движется скачками, но они настолько мизерны, что нам незаметны и замерить их нельзя.
– Теоретически – да. Не зря фантасты об этом пишут. Пространство тоже дискретно. Нам кажется, что мы живем в трехмерном пространстве, а если попытаемся проникнуть в микромир, то поймем, что там размерность доходит до одиннадцати, конечно, на уровне теорий, об этом говорит теория суперструн. Просто мы эту размерность не ощущаем. Вот как муравей в трубке, я вам сейчас нарисую: он ползет по трубе вперед, и ему кажется, что мир одномерен. А на самом деле он может передвигаться как угодно, например по спирали.
– Мне кажется, наука развивается по экспоненте. Раньше было меньше народу, люди общались между собой неинтенсивно, а сейчас они непрерывно обогащают друг друга. Нам и запоминать сейчас много не нужно, память у компьютера лучше, быстродействие лучше.
А в отношении науки: мы просто стали на более глубоком уровне понимать процессы, которые понимали раньше. Но появляется и непознанное, например темная энергия, кротовые норы. То есть люди обнаружили темную энергию, а что это – пока непонятно.
– Что-то обязательно будет. Вот как с электричеством. Думали, что это просто академическое открытие и в обычной жизни от него никакой пользы. А видите, как теперь.
– Думаю, что это было всегда. У некоторых мозг просто не выдерживает напора, который создает окружающая среда, и возникают такие истории. Человек, конечно же, слаб.
Вспомните, инквизиторы ведьм на кострах сжигали. Крестовые походы – тоже массовый психоз. Или фашизм. Сейчас этого, к счастью, нет. Какой-то прогресс все равно происходит.
– Нет. На удивление, многие нобелевские лауреаты к старости начинают верить в Бога. Я думаю, каждый человек склонен во что-то верить: в Бога, в любовь с первого взгляда, в науку. Как жить без веры? Вот я тоже верю – в безграничные способности человеческого разума. И не удивляюсь, когда, в общем-то, образованные люди начинают верить в конец света. Когда больше не во что верить, остается только это.
– В те времена, когда я приучал свой мозг трудиться непрерывно, нужны были большие усилия. Это как со спортом: хочешь, чтобы были мускулы, – тренируйся. Сначала тело болит, сопротивляется, а потом, когда вы уже натренированы, гири поднимаются на автомате. Мозг нужно натренировать, и главное, потом не лениться, поддерживать форму.
– Я стал публиковаться за рубежом, и меня пригласили поработать. Я приехал – рот раскрыл, насколько там великолепные условия для ученого: любые книжки, любые журналы, нужную книгу можно было заказать откуда угодно, университет все оплачивал. У каждого было свое рабочее место: компьютер, доска маленькая, всякая оргтехника. Причем компьютеры IBM, такого быстродействия я в России не видел еще тогда. Но Родина милее, меня тянуло домой.
– В Испании сейчас кризис, но на науку там выделяют намного больше денег. И не только государство – там созданы льготы для банков и предприятий, которые вкладываются в науку. Учеба в вузе там платная, но за этих ребят платят либо бюджет города, либо спонсоры. Студенты не платят за учебу сами. А у нас, как правило, деньги в образование детей вкладывают родители. Нет ощущения, что государство заинтересовано в развитии науки.
– Так действительно было, но в этом году, например, уже очень неплохой набор, есть очень умные ребята, и я полагаю, эта тенденция сохранится. Не думаю, что будущему физики что-то угрожает.
– Ученые занимаются нанотехнологиями уже давно: еще алхимики на уровне атомов и молекул соединяли что-то, модифицировали. Химическая реакция – это как раз преобразование объектов наноструктурных размеров. Физики и химики работали и не афишировали это, не называли это наноструктурными материалами.
Выяснилось, что в этом направлении можно сделать многое, например нанороботов. Из обычной сажи выделили нанотрубки – цилиндрические кристаллы, состоящие из одних атомов углерода, новую форму существования углерода. Эти частицы обладают уникальными свойствами, отличными от всего, что мы наблюдали прежде. И теперь интересно эти свойства применить в повседневной жизни. Например, создать новые компьютеры, которые можно сворачивать, как носовые платки. Или нанопередатчики, которые можно распылять с самолета, чтобы они исследовали окружающую среду: воздух, почву и так далее.
– Конечно. Американцы уже такое сделали. Правда, эти их датчики имеют не нано-, а микроразмеры (нано – это 10-9 м, микро – 10-6 м). Конечно, эту технологию можно использовать для шпионской деятельности, но такие изобретения всегда двойного назначения. Особенно биологические. И перед ученым всегда дилемма: с одной стороны, создать новый вирус заманчиво, а с другой – это опасно.
– Да нет, с этими вещами так же, как с атомной бомбой. Атом сначала использовали в военных целях, а потом появился мирный атом, замечательная штуковина, которая используется в медицине, в энергетике. Хотя и для сдерживания каких-то политических амбиций тоже. Так и здесь: если это биологическое оружие попадет не в те руки, будет весьма и весьма плачевно, но такими исследованиями ученые занимаются под контролем определенных структур.
– Ну что вы, это невозможно. С одной стороны, да, чем больше мы знаем, тем больше становится область непознанного, с другой – люди обязательно будут больше знать и понимать. Темпы познания увеличиваются, человеческий мозг развивается; мы все, я думаю, обоснованно надеемся, что у нас идет прогресс, а не регресс. Сейчас мы используем потенциал мозга только на 5–10%, мы только учимся использовать все его клетки, и нам еще очень и очень далеко до этого. Когда машины научатся придумывать идеи, человеческий мозг будет использовать какие-то другие свои возможности.
– Я уверен в этом. Это будет очень интересное время.
Валерий Андреевич Попов – профессор кафедры общей физики АлтГТУ, доктор физико-математических наук. Окончил Томский государственный университет в 1972 г. На кафедре работает с 1993 г. Член трех докторских советов, почетный работник высшей школы. В 2011 г. удостоен первой премии за высокий уровень разработки банка тестовых заданий по дисциплине "Физика". Область научных интересов: фундаментальные вопросы материаловедения и физики конденсированного состояния. Основное направление – электронная структура металлов, сплавов и соединений.