"Мы живем в крошечной Вселенной"

"Чаепитие в Академии" — постоянная рубрика Pravda. Ru. Сегодня писатель Владимир Губарев беседует c Анатолием Загородним, вице-президентом Национальной академии наук Украины, директором Института теоретической физики имени Н. Н. Боголюбова. Главной темой разговора стала космология. Анатолий Глебович рассказывает о темной материи и строении Вселенной.

Читайте также: Чаепития в Академии: Истина прекрасна и в лохмотьях!

Анатолий Глебович не только вице-президент Национальной Академии наук Украины и иностранный член Российской академии наук, но и директор Института теоретической физики имени Николая Николаевича Боголюбова, великого математика ХХ века. С его именем связана и история "Атомного проекта СССР", и создание Объединенного института ядерных исследований в Дубне. Короче говоря, уже сама причастность к академику Боголюбову определяет масштаб моего собеседника как ученого-физика. А потому: первый вопрос, который я задал Анатолию Глебовичу, был очевиден.

— Что для вас академик Боголюбов?

- Это — эпоха в теоретической физике, эпоха в нашей науке. "Школа Боголюбова" не только в прошлом, в советском времени, но и просматривается сегодня. У нас в Киеве, и в Дубне. Можно только удивляться, как он мог предвидеть развитие многих направлений, которые сегодня становятся актуальными и главными. Работы нашего Института теоретической физики подтверждают этот тезис. Кстати, идея создания Института полностью принадлежит Николаю Николаевичу, и потому он нынче носит его имя по праву.

- Слишком многое его связывало с Киевом и Украиной…

- Конечно. Он любил Киев, Украину. Здесь прошло его детство, здесь он вошел в большую науку. Любопытно, что единственный документ об образовании — это справка об окончании средней школы на Полтавщине. Потом уже был диплом доктора наук по математике.

- Все-таки удивительные были времена — гении не нуждались в бумажках и протекциях! Да, и власти к ним прислушивались: посчитал Боголюбов, что нужен институт в Киеве, и он был создан! Эх, сейчас бы так…

- А как же не учитывать мнение выдающегося математика!? Атмосфера уважения к науке и ученым пропитывала общество, и власть не могла с этим не считаться. Николай Николаевич прекрасно знал возможности ученых Киева и Украины, и это сыграло свою роль в том, что такой институт появился. Ну, и конечно, решающей была поддержка Бориса Евгеньевича Патона и Мстислава Всеволодовича Келдыша, которые уделяли особое внимание развитию науки в разных регионах страны. Уже в первых дней существования института в его работе принимали участие крупные ученые страны, а также привлекались молодые талантливые специалисты со всей Украины. Союз опыта и молодости и обеспечил успех: вскоре имена работников Института начали встречаться в самых престижных физических журналах.

- Как известно, аналогичный институт был в Харькове. Между вами была конкуренция?

- Скорее мы дополняли друг друга, хотя без конкуренции не обошлось. Тесное сотрудничество было и с Дубной. Оттуда приезжали сотрудники и соратники Николая Николаевича — ведь мир физиков-теоретиков тесен.

- Как вы здесь оказались?

- После окончания Харьковского университета меня в качестве стажера-исследователя пригласили в институт.

- Говорят, что теоретиков очень мало, мол, это "штучный товар" в науке. А чем физик-теоретик отличается от обычного ученого?

- Ну, в общем-то ничем… Есть желание обязательно сделать что-то, что до тебя никто не делал… Но это присуще всем ученым… Я много лет преподаю в университете. Есть в меня группа по квантовой теории поля. Это семь-восемь человек. В ней — двое-трое те, кто будет работать теоретиками. Вне зависимости от зарплаты, от должности, от ситуации. И это видно сразу. Значит, есть нечто, что выделяет теоретиков из остальных. Наверное, образ мышления, некий природный дар, интуиция…

- Вы в 72-м году закончили университет. Тогда роль теоретической физики в науке была определяющей — так утверждалось, по крайней мере. А сегодня?

- Образно говоря, в то время передний край науки был "покрыт" теоретической физикой гораздо больше, чем сейчас. И в Советском Союзе, и в Украине, в частности. У нас было несколько "школ", и они успешно развивались, что позволяло науке в целом играть в жизни страны более значительную роль, чем сейчас. К сожалению, трудно очень держаться на переднем крае, не имея современной экспериментальной базы. А ее у нас нет, точнее — она устарела, потому что практически не обновляется. Вот и приходится заниматься теоретическими проблемами, которые не нуждаются в такой базе…

- К примеру, "темной материей"?

- И ей тоже…

- А что это такое?

- Есть галактики, звездные скопления. Есть спиральные галактики, которые вращаются. Скорость вращения легко измерить по допплеровскому смещению. И тут выяснилось, что должно быть "что-то", которое позволит объяснить расхождение между расчетами и реальностью. Вот и появилось условное название "темная материя". А дальше уже начало работать воображение. Причем не только у физиков-теоретиков, а у популяризаторов науки. Мол, она невидима, слабо взаимодействует с привычной материей, с электромагнитным излучением. Ее не видно, но масса у нее должна быть. Есть и другие предположения о существовании "темной материи". Вселенная расширяется. Причем с ускорением. И чтобы объяснить эти процессы в пределах тех знаний, которыми мы располагаем сегодня, нужна некая субстанция. Ей и стала "темная материя".

- Как же ее представить?

- Частицы, которые слабо взаимодействуют с электромагнитным излучением.

- И их ищут?

- Конечно. С помощью рентгеновских и гамма-установок, которые находятся на спутниках.

- Есть предположение, что "темной материи" больше, чем "светлой"?

- Да, это так. Ее 95 процентов, а остальной только пять… То есть того, чего мы не видим и не понимаем, гораздо больше, чем кажущийся нам бесконечным окружающий мир.

- Значит, мы живем совсем в крошечной Вселенной?

- Получается, что именно так! Человека всегда интересовало, каким образом устроен мир. Это естественное желание человека понять природу вещей. Это волновало и древних греков, и средневековых схоластов, и современных теоретиков.

- Получается, что у всех перечисленных есть общее?!

- Конечно. Люди всегда хотели понять, какие законы движут миром. И почему они именно такие? Вселенная, звезды, астрофизика дает совершенно потрясающие возможности для познания мира, для поиска ответов на все вопросы, которые всегда волновали человека.

- Как может человеческий разум представить то, что представить невозможно?

- Например?

- Триста тысяч километров в секунду. Скорость света еще можно представить. С трудом, но можно. А что за ее пределами? Как можно представить бесконечность? Или начало Вселенной — когда из одной точки рождается миллион галактик?

- Действительно, аналогий в нашем классическом мире нет. А в квантовой науке это все привычно и понятно. Ведь это совершенно другой мир, и его нужно принять. Те люди, которых мы называем "теоретиками", принимают этот мир, работают и живут в нем.

- А вы?

- Нет, мы живем на грешной Земле.

- Но таких "Земель" множество?!

— Более того: их наверняка существует много миллионов, потому что Вселенных великое множество!

- И как это все можно познать?

— А наука никогда не претендует на то, чтобы ответить на все вопросы. Ее задача — постепенно двигаться вперед, чтобы понимать, насколько сложен и многообразен мир, в котором нам выпало жить. Когда я пришел в институт, увидел людей, которые так много знали, я поразился их интеллекту, масштабам мышления, умением понимать то, что, казалось бы, понимать невозможно. А потом я опубликовал свою первую работу. Очень гордился, что и мне удалось сказать нечто новое, то, что до меня было неизвестно. И это потрясающее ощущение, безусловно, помогало мне в работе. Как и всем настоящим исследователям, кто посвящает себя науке.

- Когда-то на Олимпе сидели боги и наблюдали за тем, что делают люди там, внизу. Теперь место на научном Олимпе занимают физики-теоретики?

- Ни в коем случае! Скорее они в каменоломнях служат рабами… Настоящий теоретик даже в мыслях не позволит себе снисходительно смотреть на работу своих коллег.

- Не снисходительно, а свысока… Я имею в виду Вселенную. Вы же бродите где-там, среди галактик, и оттуда смотрите на нас, землян. Разве не так?

- Да, мы стараемся понять, что там происходит, а потому так много разговоров о происхождении Вселенной. Однако у теоретической физики масса конкретных приложений, к примеру, как сделать мощный лазер, наносекундный лазер и так далее. То есть сделать то, что потом будет реализовано в конкретных установках и приборах, находящих применение в технике, промышленности, медицине и науке. Чтобы понять природу сверхпроводимости, надо обладать методами теоретической физики. В общем, вполне конкретных задач чрезвычайно много, и решить их без теоретической физики невозможно. Ну, а космология — это один из замечательных и интригующих разделов физики.

- Гимнастика для ума, как однажды сказал Яков Борисович Зельдович. Так что не только расширение познания Вселенной, но и масштабы человеческого мышления…

- А это уже философия!

- А вы разве без нее можете?

- Пожалуй, нет. Сегодня теоретическая физика проникает уже в живую материю. Та же самая биофизика — удивительнейшая вещь! В нашем институте есть небольшая группа, которая занимается этими проблемами, и там получены уникальные результаты.

- Например?

- ДНК… Уже со школы известно, что в ней заложена генетическая информация. Но как работают гены, вся система? Та же клетка как работает, как строит такую же клетку, то есть размножается? Казалось бы, вопросы очевидные, а ответы, ясные и всеобъемлющие, не получены… ДНК и фермент, откуда он "знает", к какому гену ему следует "подойти"?…Физические принципы работы, к примеру, чипов или других электронных приборов нам уже хорошо известны, а каковы они у ДНК?…

Ответы должны быть "физические", и их должна дать теоретическая физика. Или, по крайней мере, физикам надобно помочь молекулярным биологам их найти. Подобных проблем много, они очень необычны. Даже я начал ими интересоваться не только по служебному долгу, но и как исследователь… Как ни странно, но для нашего института это нормально, так как он широкого профиля — таким его хотел видеть Николай Николаевич Боголюбов, и мы его традиции бережем, а заветам его следуем. Для нас привычно заниматься, как физикой высоких энергий, так и статистической, методы которой довольно широко используются в той же генетике.

- Видно судьба у физиков такая: многие из них "уходят" в биологию?

- Нет, пока мне это не грозит — в наших "традиционных" областях много появляется нового, и это увлекает. Исследуем и графен, занимаемся молекулярной электроникой.

- Можно это представить?

- Если совсем просто, то можно сказать, что из молекул пытаемся сделать транзистор… А по графену…

- За него дали Нобелевскую премию?!

- И в своей Нобелевской лекции лауреаты ссылаются на работы нашего института. Это приятно.

- Могли бы включить ваших сотрудников в число лауреатов…

- У нас работает группа, и результаты получены неплохие, можно сказать, "нобелевского уровня", и в это нет преувеличения. У нас институт взаимодействует со многими зарубежными коллективами, работы известны не только в России, но и в Европе, Америке, Японии и Китае. А институт у нас небольшой — всего чуть более двухсот человек. Научных сотрудников 120, в основном это доктора и кандидаты наук. Те, кого волнует теоретическая физика и которые занимаются ею с удовольствием и весьма эффективно.

- Можно сказать, что вы для Украины, как ФИАН для России?

- Я уточнил бы: как теоретические отделы ФИАНа, а еще немножко есть и от института имени Ландау… И теперь, пожалуй, можно сказать о том, чем отличается теоретическая физика прошлого от нынешней. Просто несколько снизилось ее влияние в науку в целом и на промышленность. А точнее: это влияние стало менее заметным, чем в прошлом.

- Вопрос из другой области. Вы пришли в науку еще в советское время. Потом появилась независимая Украина. Что сейчас происходит здесь с наукой?

- Не буду говорить в целом о ней, а скажу о нашей области. Мы готовим специалистов буквально со школьной скамьи. И это не преувеличение! В специальном лицее, где отобраны талантливые ребята, читают лекции студенты университета. С ними в свою очередь занимаются аспиранты, а наши молодые кандидаты наук уже им читают лекции. Создана такая своеобразная "цепочка знаний", она отличатся тем, что все слушатели на всех уровнях знакомятся с основами теоретической физики. И такая подготовка отличается от университетской более высоких уровнем знаний и их качеством. Вся эта система работает в основном на энтузиазме ученых, впрочем, как и многое в науке и образовании Украины.

- А теперь откровенно: как вы выживаете?

- Что скрывать — тяжело! Согласно закону, на науку следует выделять 1, 7 процента национального валового продукта. Считается, что 2,5-3 процента — это совсем "хорошо". Значит, у нас должно быть половина "хорошо". И это было бы просто замечательно, если бы закон осуществлялся. На самом деле денег выделяется значительно меньше — государство реально выше 0,5 процента никогда не выделяло. В последние годы стало совсем плохо. А в институтах работают высококвалифицированные специалисты. Им нужно обеспечивать хотя бы минимальную зарплату… Многие институты работают неполную рабочую неделю. Как люди выживают, я только удивляюсь. Это еще полбеды. К сожалению, в последние годы у нас полностью остановилась закупка дорогого научного оборудования… А это, безусловно, сказывается на качестве научных исследований. Мы теряем и теряем экспериментальные работы…

Ученые пытаются как-то "выкрутиться", едут в Дубну или Европу, там проводят эксперименты, возвращаются, пишут статьи… Таким образом наука и теплится… И еще одна беда: это жилье для молодых ученых. Если раньше получить его было возможно — я сам приехал сюда с Полтавщины, то теперь это нереально. Поэтому в институт сейчас я могу брать только киевлян… Больше стало уезжать в последнее время специалистов за рубеж. Если раньше было "внутренняя эмиграция", то есть люди уходили в банки и супермаркеты, то теперь стали уезжать за рубеж. В основном, это доктора и кандидаты наук… Но оптимизм не теряем. Стараемся поддерживать молодых. Академия наук переходит на финансирование фундаментальных исследований на основе конкурсов. И так далее.

- А Европа и Америка помогают?

- Что-то они дают, но это не имеет решающего значения. Сказать, что не получаем ничего, неправда. В целом по институтам Академии наук внебюджетная поддержка составляет всего 10-15 процентов. Это все средства, которые приходят на науку от наших предприятий и из-за рубежа. Из России денег практически нет. Программы и проекты есть, но по закону деньги не могут "переходить границу": мы тратим свои деньги, а в России свои…

- Но ведь это неразумно!?

- Но так есть… Плодотворно работаем с Объединенным институтом ядерных исследований в Дубне. "Боголюбовская программа для молодых ученых" успешно развивается, и она эффективна. Дубна нас поддерживает, хотя официально никаких документов нет.

- Великая тень Боголюбова роднит вас?

- На уровне институтов, лабораторий и отдельных ученых связи еще не растерялись. Научное сообщество еще держится…

- Ох, как это важно! Кстати, вы мне сказали, что любите романы Агаты Кристи. Почему?

- Мне кажется, не стань она писателем, она могла бы неплохо поработать физиком-теоретиком. У нее склад ума подходящий…

Вы — оптимист?

— Умеренный. Из тех, кто надеется на лучшее, но готовится к худшему…

Мы беседовали с Анатолием Глебовичем в президиуме НАН Украины. Здание находится неподалеку от Майдана, и все происходящее там было отчетливо слышно и узнаваемо. Почему-то считается, что на Майдане решается судьба Украины, ее будущее. Я же считаю, что это не так: будущее рождается не на площадях, а в лабораториях ученых. Об этом свидетельствует вся история человечества. Те, кто считает иначе, заблуждается. Вот почему нужно в первую очередь прислушиваться к мнению ученых — они ведь оперируют масштабами Вселенной и вечностью, а не сиюминутностью.

Читайте все материалы в серии "Чаепития в Академии"