Нобелевка у русских. Бывших
Рубрику ведёт к.ф.-м.н. Павел СОРОКИН (сейчас находится на стажировке в Университете Райса, США)

Три недели назад УЖ опубликовал моё первое «письмо о науке», посвящённое нанопроводам и графену. И вот я узнаю последние новости: Нобелевскую премию по физике за 2010 год получили бывшие российские учёные, открывшие графен, — Андрей Константинович Гейм и Константин Сергеевич Новосёлов! Отложив уже готовую вторую статью, сразу же сажусь вновь писать об этом.

Так случилось, что в своей работе графеновой тематики я касаюсь достаточно часто, знаю подробно впечатляющие свойства графена, представляю перспективы, которые хранит этот двумерный материал. Я и мои коллеги не сомневались, что авторы такого замечательного открытия должны быть удостоены Нобелевской премии, но никто не предполагал, что это будет так скоро. Изучение графена находится ещё на стадии фундаментальных исследований, о прикладных аспектах открытия речи не идёт. Но интерес к нему просто огромен: на каждой конференции по физике наноматериалов можно найти секцию, посвящённую графену, над исследованием его свойств работают сотни научных групп по всему миру, в его исследования вкладывают значительные средства. Степень интереса к графену в научном сообществе может быть проиллюстрирована графиком числа опубликованных о нём научных работ.

Работа Новосёлова, Гейма и др. «Two-dimensional atomic crystals» фактически основала целую область науки о двумерных материалах. А после выхода их следующей работы в журнале Nature , где был описан дробный квантовый эффект Холла на графене, в научном мире началась просто «графеновая лихорадка». Важным является также то, что отдельные монослои могут быть получены не только из графита, но и из других слоистых материалов: нитрида бора, дисульфида молибдена, теллурида висмута и др., однако на данный момент относительно подробно исследован только графен. Таким образом, развитие данной области науки только началось, и в будущем здесь можно ожидать ещё множества замечательных открытий.

Сама история получения графена очень интересна. Прежде всего, возникает вопрос, почему же он не был открыт раньше? Технология получения, названная методом клейкой ленты, или, более научно, методом микромеханического расщепления, относительно проста: нужно приклеить пластинку высокоориентированного пиролитического графита на клейкую ленту, оторвать её, после чего на последней можно найти отдельные кусочки графена. (На одной из конференций учёный, делающий доклад, восклицал: «Мы применяли точно такой же метод, но для очистки графита, выбрасывая клейкую ленту с частью графитовой поверхности в мусорную корзину. Мы фактически выкинули туда Нобелевскую премию!»).

Но хотя способ простой, и использовать его можно в любой лаборатории, графен получить не пытались, просто потому, что в конце 30-х годов прошлого века ряд теоретических работ наложил запрет на его возможное существование. Было доказано, что двумерный материал существовать не может, он должен саморазрушаться. Графен получали и до работы Новосёлова, но он был связан с металлической подложкой, отдельную структуру получать не пытались. После открытия монослойного графена оказалось, что он не является чисто двумерной структурой, он гофрирован. Таким элегантным способом природа обошла имеющийся запрет.

Скорому вручению Нобелевской премии способствовала и ясная ситуация с приоритетом. Если, например, в случае углеродных нанотрубок не совсем понятно, кто внёс решающий вклад, поскольку имелись сообщения о получении полых углеродных структур с начала 1950-х годов, то в случае с графеном всё абсолютно ясно. Первый и решающий вклад в данное открытие внесла группа А.К. Гейма. Неясно было только, кто именно из группы достоин разделить эту высокую награду. Например, в работу внёс большой вклад и Сергей Владимирович Морозов, сотрудник Института проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов РАН, являющийся соавтором А.К. Гейма и К.С. Новосёлова во всех основных работах по графену (кстати, он защищает докторскую диссертацию по данной тематике в конце этого года). Однако Нобелевский комитет решил разделить награду между двумя основными соавторами, что, наверное, справедливо.

Хотелось бы сказать несколько слов о лауреатах.

Константин Сергеевич Новосёлов окончил с отличием факультет физической и квантовой электроники Московского физико-технического института по специализации «Наноэлектроника» в 1997 году, но аспирантуру проходил уже за границей под руководством А.К. Гейма. Он стал самым молодым нобелевским лауреатом за последние 37 лет — всего через 6 лет после защиты диссертации!

Андрей Константинович Гейм немного старше своего ученика, ему сейчас 51 год, и судя по его публикациям, это, безусловно, выдающийся и разноплановый учёный. У него большое количество работ по самым разнообразным направлениям в физике. Так, он создал «клей», основанный на межмолекулярном взаимодействии, когда тончайшие волоски нанометрового размера соединяются с поверхностью лишь посредством сил Ван-дер-Ваальса. Также он автор работы, в которой описывался эффект левитации органических веществ в сильном магнитном поле на примере живой лягушки (результат этого эксперимента можно наблюдать в ролике: youtube.com/watch?v=A1vyB-O5i6E).

Работа была настолько неожиданна и остроумна, что за неё Гейм был удостоен шуточной Шнобелевской премии, которая вручается «за достижения, которые заставляют сначала смеяться, а потом — задуматься». Ещё одним фактом, подтверждающим замечательное чувство юмора учёного, является то, что в одну из своих работ в качестве соавтора он вставил своего... хомячка Тишу, поскольку «тот принимал непосредственное участие в эксперименте».

Однако закончить свою заметку я хотел бы на несколько более грустной ноте. Безусловно, все мы очень рады, что учёные, закончившие российский вуз и работавшие некоторое время на родине, получили самую престижную премию в науке. Но, увы, это — бывшие российские учёные. Они больше не работают в нашей стране и вряд ли в неё вернутся. Горько сознавать, но научные сотрудники, получающие блестящее естественно-научное образование в наших университетах, обычно оказываются просто невостребованными. О них спохватываются лишь тогда, когда они становятся знаменитыми. Так, например, на приглашение переехать работать в Сколково Гейм отозвался решительным отказом, поскольку уже давно не считает себя русским учёным. Константин Сергеевич также высказался очень скептически по поводу возможной работы дома. Это ожидаемо и вполне понятно. Нужно не звать уже состоявшихся учёных обратно, а посмотреть вокруг себя.

Каждый год наши университеты выпускают талантливых молодых людей с отличным образованием, с желанием заниматься научными исследованиями. Но элементарное отсутствие денег и поддержки заставляет их либо навсегда уходить из науки, либо уезжать за границу. Именно их надо сейчас поддерживать, именно они — будущее нашей науки. Сегодняшняя наука — это А.К. Гейм и К.С. Новосёлов, но эта наука, увы, уже не российская.

Средняя оценка: 4.3 (проголосовало: 26)