Так просто и увлекательно рассказать о профессии могут только влюбленные в свою работу люди. А такие полезные и нестандартные советы можно услышать исключительно от специалистов высочайшего класса, настоящих профи. ИК-техника и фотоника, эффективный перестраиваемый лазер для нужд медицины и Big Data в математике, а также исследования в области транспортировки лекарственных препаратов и нанотехнологий… «Школа. Москва» продолжает знакомить читателей с молодыми учеными столицы, представителями Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте РФ по науке и образованию.
ВЛАДИМИР ЛАЗАРЕВ
Начальник лаборатории стабилизированных лазерных систем НОЦ «Фотоника и ИК-техника» МГТУ им. Н. Э. Баумана, член Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте РФ по науке и образованию
Если одна дверь закрыта, обязательно рядом будут вторая, третья, а может быть, и десятая дверь, которая откроется. Мой главный совет такой: надо не бояться попробовать, главное — дойти до этой заветной десятой двери, и тогда всё обязательно должно получиться!
Владимир Алексеевич, была ли какая-то точка отсчета, момент, начиная с которого Вы поняли, что будете заниматься наукой и развиваться именно в этой области?
Я учился в обычной московской школе, и в начале десятого класса ко мне пришел друг и сказал, что при Бауманском университете есть бесплатная вечерняя физматшкола на общественных началах. «Давай попробуем поступить!» — предложил приятель. И вот в итоге, как это обычно бывает, я поступил, а друг — нет! (смеется). Поступление на самом деле полностью предопределило всю мою нынешнюю жизнь.
Это интересный волонтерский проект, который существует с 1962 года, где студенты бесплатно преподают школьникам. У нас богатая история! Так сложилось, что теперь я стал научным руководителем этой физматшколы — и мы продолжаем развиваться. Могу утверждать — во всём, чего я добился в своей профессии сегодня, я целиком обязан этой школе.
Мне кажется, этот проект будет очень интересен и для ваших читателей и зрителей. Ребята могут продолжать учиться в своих школах, а вечером приезжать в наш университет, заниматься физикой, математикой, проходить технические курсы. У нас есть годовая программа для 11-х классов и двухгодичная программа для 10–11-х классов.
Есть ли какой-то отбор или экзамен для поступления в эту школу? Или любой старшеклассник, который считает, что он «потянет» ваш уровень, может к вам поступить?
Отбор у нас достаточно жесткий. В этом году, например, примерно 600 человек пришли поступать, из них мы отобрали около ста школьников, значит, наш конкурс — шесть человек на место. А из этих ста человек после первого семестра сейчас уже осталось около пятидесяти. Наша школа нацелена не столько на подготовку к сдаче ЕГЭ, сколько на фундаментальную подготовку университетского уровня по физике и математике. То есть, если до выпуска из школы дойдут человек тридцать, двадцать — это будет золотой фонд нашего университета. На самом деле, ребята потом поступают не только к нам, но и в другие технические вузы. А с другой стороны, школа готовит еще и преподавателей для университетов. Те студенты, которые пробуют педагогическое дело, потом могут продолжить преподавать в вузах. И вот, кстати, 14 сентября у нас будет вступительный экзамен, так что всех приглашаем!
Хочу продолжить наш разговор о том, с чего всё началось. В Вашей ситуации — это, безусловно, счастливый случай. А вот если бы друг не предложил попробовать поступить в эту школу? Один Ваш совет мы приняли — идти сюда, в школу при Бауманке. А что еще Вы можете посоветовать ребятам, которые сейчас явно думают и о вузе, и даже о будущей профессиональной деятельности? Что они могут сделать, чтобы максимально эффективно «попасть» в это направление?
Мне кажется, что сейчас гораздо больше возможностей для ребят по сравнению с тем временем, когда я был школьником. Есть разные дома технического творчества, курсы дополнительного образования — мне кажется, обязательно стоит себя попробовать в различных направлениях.
Можно сказать, что мой главный совет такой: надо как можно больше попробовать, особенно в период средней и старшей школы, — и что-то обязательно должно получиться! Призываю именно к этому! (смеется). И мне кажется, как раз в этом и ключ — не бояться, пытаться поступить, например, в нашу школу, в наш вуз. Но если вдруг не получилось — не надо отчаиваться, есть огромное количество других возможностей. Знаете, иногда молодые люди очень быстро перегорают — не поступил и всё… А на самом деле, если одна дверь закрыта, обязательно рядом будут вторая, третья, а может быть, и десятая дверь, которая откроется. Главное — дойти до этой заветной десятой двери, и тогда всё обязательно должно получиться!
Одна из Ваших сфер деятельности — «Эффективный перестраиваемый лазер для перспективного применения в медицине». Расскажите, пожалуйста, о Вашей работе!
В нашем центре находятся четыре лаборатории по современным проблемам оптики и фотоники. Так получилось, что моя лаборатория самая молодая — она открылась в 2017 году. И как раз совпало (опять счастливый случай!), что открылась Президентская программа исследовательских проектов Российского научного фонда. Эта программа поддержала исследования моей лаборатории соответствующим грантом — мы ведем работу, финансируемую РНФ, и разрабатываем новые лазерные системы среднего ИК-диапазона. Излучение этого спектрального диапазона невидимо для глаза человека, однако в этом диапазоне находится большое количество линий поглощения различных веществ. И вот наш лазер работает вблизи длины волны около трех микрометров. Вблизи этой длины волны очень сильная линия поглощения есть у воды, у коллагена, который входит в состав кожи, у гидроксиапатитов, входящих в состав костной ткани, и у дентина, составляющего основу ткани зубов.
Соответственно, современные лазеры, которые применяются сейчас в медицине, работают только в одной точке спектрального диапазона, а наши лазеры могут перестраиваться по спектру. Это дает возможность менять глубину проникновения излучения в перечисленные ткани человека: от нескольких десятков микрометров до нескольких миллиметров. Таким образом, мы получаем широкий спектр применения — от различных косметических процедур до серьезных хирургических операций. Сегодня мы с коллегами из Сеченовского университета и из Института им. Н. В. Склифосовского обсуждаем медицинские аспекты использования наших лазеров. Мы даже говорим с коллегами об открытии нового направления лазерной хирургии среднего ИК-диапазона.
Значит — лазер вместо скальпеля?
Да, можно сказать и так! В принципе, это уже сейчас используется! А у нас будут перестраиваемый лазер и перестраиваемый скальпель, которые позволят либо очень глубоко воздействовать на ткани, либо осуществлять мелкие прецизионные воздействия. Кстати, наши коллеги-медики в это направление очень верят!
Скажите, что самое главное и самое интересное в Вашей работе, что «держит» на плаву, дает уверенность в правильности выбора? Я не ошибусь, если скажу, что Вы ни разу не пожалели о том, что пришли в профессию?
Абсолютно правы, ни разу не пожалел! А самое главное — как мне кажется, то, что мы смогли в нашем университете с нуля, без какой-либо фундаментальной многолетней научной школы в области фотоники, построить новую лабораторию и заниматься новыми интересными вещами. Когда я бываю на конференциях за границей, зарубежные коллеги высоко оценивают наши результаты, у нас выходят публикации в известных научных журналах. И это очень радует и вселяет в нас уверенность в правильности выбранного нами пути. И еще одно преимущество в моей работе — возможность увидеть развитие наших студентов и аспирантов, которые проводят исследования в нашей лаборатории, наблюдать их движение вперед. Их успехи для меня — самая большая награда!
ИВАН ОСЕЛЕДЕЦ
Доктор физико-математических наук, профессор Сколтеха, руководитель лаборатории научных вычислений, лауреат премии Президента России в области науки и инноваций для молодых ученых
Радость — это когда ты решаешь какую-то задачу — и наконец всё заработало! Когда понимаешь, как что-то посчитать, если оно до этого никак не считалось, а потом вдруг получается три знака после запятой, и это очень здорово!
С чего началась Ваша история научного поиска, научной карьеры? Когда Вы поняли, что хотите заниматься наукой? Есть несколько устойчивых вариантов — династия, счастливый случай и так называемое «вопреки всему». Вот что из этого «набора» точно Ваше?
Вы знаете, наверное, у меня симбиоз из всего вышеперечисленного. Династия, конечно, присутствует! Совсем недавно в школе у ребенка было задание — составить генеалогическое древо. Оказалось, что восемь человек в роду у нас — математики со степенью. Моя жена — кандидат наук, мой папа — доктор наук, родители жены — тоже, и так далее. Поэтому уже начиная со школы, думал об учебе в университете. Правда, я пошел не на мехмат, а на физтех — это был самый настоящий счастливый случай! А потом я попал к своему научному руководителю, Евгению Тыртышникову, академику РАН. Он мне дал интересную задачу, и можно сказать, что с этого момента всё «пошло-поехало». Конечно, теперь понимаю, что решающий момент был на третьем курсе вот с этой самой нестандартной задачей — действительно интересно! Дальше занимался тем, что мне нравилось и что у меня получалось, и с этого пошло развитие. Так что если засчитаете мой выбор физтеха, а не мехмата как вариант «вопреки» — у меня действительно полный набор! На самом деле, мы с приятелем кидали монетку — выпал физтех, ну и пошли на физтех! (смеется).
Вы сказали «делал то, что нравится, то, что получалось». Правильно ли я понимаю, что один из рецептов успеха — не ломиться в закрытую дверь, а делать то, что действительно приноситрадость, то, что получается?
Предполагается, что ты решаешь задачи, которые ранее никто и никогда не решал, это элемент соревновательности. Когда ты публикуешь статьи в ведущих журналах, ты делаешь то, что никто до этого не делал — это элемент некоторого искусства. Математика (я занимаюсь вычислительной математикой) — это область, связанная с приложениями в конечном итоге, но там много связано и с алгоритмами. Алгоритмы работают на компьютере — и можно видеть результат за какое-то конечное время. Я к чему всё рассказываю — это и есть такая многокомпонентная вещь, которая действительно доставляет удовольствие в финальном результате. А в процессе очень много разочарований — девяносто процентов времени у вас ничего не работает и ничего не получается! И это, увы, тоже часть работы!
Как Вы думаете, если у школьника есть интерес и склонность к научной деятельности, какие шаги ему следует предпринять в первую очередь? Что бы Вы посоветовали? Что совершенно точно можно и нужно сделать, руководствуясь Вашим опытом?
Сейчас на самом деле — масса возможностей, всё идет от школы! Ну вот я, например, закончил лицей «Вторая школа» — одну из лучших школ Москвы. Там развитие идет бешеными темпами, ты просто приходишь и учишься — и этого достаточно! Сейчас много кружков, например, при университетах, вечерних школ, много информации в интернете, можно посмотреть курсы, лекции. Если говорить о том, чем занимаюсь я (это машинное обучение и искусственный интеллект), можно действительно посмотреть много курсов, они уже адаптируются для школьников. И главное — больше читать, смотреть, изучать, выполнять разноплановые задания, пытаться что-то делать самостоятельно и смотреть, насколько это вам подходит. Что еще важно — не сидеть на месте! Ищите информацию, где есть занятия по интересующей вас теме на высоком уровне, смотрите, есть ли там лекции для школьников!
И ни в коем случае нельзя забывать про базовые вещи! Один из моих учителей говорил, что не бывает людей с гуманитарным складом ума, а бывают люди, которых не научили считать проценты. То есть если не хватает базовых вещей, не стоит замахиваться на сложные. У меня в школе плохо шла физика, было несколько сильных ребят, а я пропустил самое начало — уравнение движения. Вот сидят они, обсуждают кумулятивную броню танка — а я не понимаю базовых вещей, и это очень сильно расстраивало. А когда пришел в университет, оказалось, в принципе я всё знаю, но необходимо с самого начала по полочкам разобрать эти основы, буквально «вбить» их, что позволяет потом решать уже более сложные задачи. А вот наоборот — нельзя! Не получится решать сложные задания, не зная, как решаются простые и не имея представления об основных законах.
В выборе карьеры и жизненного пути надо искать формат того, чем вы собираетесь заниматься. Правда, бывает и наоборот: к нам приходят ребята, которые совершенно точно знают, что они будут делать. Во вся