"Наука Урала"

3 апреля в международном центре искусств «Главный Проспект» в рамках совместного проекта с УрО РАН «О науке просто» студенты медицинских вузов и другая заинтересованная публика прослушали лекцию «Илизаров. История становления самого известного и популярного ученого в мире».

Академик Гавриил Абрамович Илизаров, 100-летие со дня рождения которого мы будем отмечать через два года, — создатель современного метода лечения чрескостного остеосинтеза, организатор всемирно известного Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия», Заслуженный изобретатель СССР, Почетный член нескольких национальных академий и научных обществ, Заслуженный врач РСФСР, Заслуженный деятель науки РСФСР, Герой Социалистического Труда, лауреат многих почетных премий. О том, как создавался РНЦ, и об основных достижениях Г.А. Илизарова в травматологии и ортопедии рассказал его ученик, член-корреспондент РАН, профессор В.И. Шевцов. Владимир Иванович 40 лет проработал вместе с Гавриилом Абрамовичем в Кургане, много лет был его заместителем, а после смерти гениального травматолога возглавлял РНЦ с 1992 по 2010 г.

Г.А. Илизаров начал свою врачебную деятельность в 1944 г. Еще не закончилась Великая Отечественная война, и в госпиталях было много раненых. Перед его глазами проходили сотни бойцов с последствиями повреждения костей, которым не помогало лечение. Гавриил Абрамович предложил свой, принципиально новый способ сращивания костей. Использование аппарата Илизарова повысило эффективность и заметно сократило сроки лечения переломов. Большая практика дала возможность расширить диапазон применения аппарата.

9 июня отмечает 85-летие выдающийся российский ученый, основатель и первый директор, а сегодня научный руководитель Института органического синтеза им. И.Я. Постовского УрО РАН, академик Олег Николаевич Чупахин — исследователь с ярким творческим началом, педагог, воспитавший целую плеяду талантливых учеников, пользующийся огромным авторитетом не только на Урале и в России, но и далеко за ее пределами.

Научная биография юбиляра уральскому научному сообществу хорошо известна. Напомним лишь, что изначально будущий академик собирался стать врачом по примеру старшей сестры, и впоследствии эта его мечта во многом воплотилась в итогах исследований, прямо связанных с медициной. Окончив в 1957 г. химико-технологический факультет Уральского политехнического института (ныне УрФУ), он прошел путь от аспиранта до заведующего кафедрой органической химии, руководителя проблемной лаборатории физиологически активных веществ и декана химико-технологического факультета. В 1989 г. Олег Николаевич возглавил отдел тонкого органического синтеза Института органической химии Башкирского научного центра УрО РАН, в 1993–2004 гг., в самый сложный период становления, был директором созданного на базе этого отдела Института органического синтеза УрО РАН. В 1987 г. его избрали членом-корреспондентом АН СССР, в 1992 — академиком РАН.

Олег Николаевич Чупахин — один из ведущих специалистов страны в области органической химии и химии лекарственных веществ, автор и соавтор свыше 600 научных работ, в том числе 10 монографий, более 200 авторских свидетельств и патентов. Следуя традициям, заложенным его учителем академиком И.Я. Постовским, он основал новое научное направление по изучению нуклеофильного ароматического замещения водорода (S_N^H реакций), стал автором первого в мировой литературе обзора по этой проблеме («Успехи химии», 1976) и создал плодотворно работающую школу органической химии, широко известную в России и за рубежом. Сегодня реакции нуклеофильного замещения водорода вошли во все отечественные и зарубежные учебники, без которых они непредставимы, хотя когда уральские химики-органики только начинали заниматься этой тематикой, они столкнулись с неприятием своих идей, над ними посмеивались на конференциях, поскольку тогда считалось, что S_N^H реакций не существует в принципе. Но большая наука — это всегда упорный поиск и риск, в данном случае приведшие к успеху благодаря тому, что Олег Николаевич и его коллеги не побоялись вступить на нетронутое поле исследований, на которое никто не претендовал. 

Торжественное заседание состоялось 19 июня в прекрасном новом здании Института геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого в Академическом районе Екатеринбурга. Во вступительном слове «Об истории создания ГГИ УФАН СССР» председатель УрО РАН академик В.Н. Чарушин отметил, что история геологической науки неотделима от становления академических исследований на Урале. Один из основателей Уральского филиала АН СССР (по первоначальному проекту 1932 г. предполагалось, что здесь будет создано именно отделение в составе десяти институтов) академик А.Е. Ферсман писал: «Мне хочется мыслить на Урале об Академии наук и техники, где могли бы ставиться и решаться большие проблемы научных основ овладения Уралом…». Этап становления был сложным, поднимался даже вопрос о закрытии филиала, но в результате реорганизации одним из трех созданных в 1939 г. институтов стал горно-геологический. В годы войны, когда штаб академической науки работал в Свердловске, он сыграл важную роль в обеспечении сырьем нашей оборонной промышленности. В числе уральцев, награжденных Сталинской премией, — С.Н. Иванов, впоследствии директор института и член-корреспондент АН СССР. Коротко остановившись на развитии на Урале горно-геологической, геохимической и геофизической тематики и охарактеризовав основные направления работы институтов-юбиляров, Валерий Николаевич поздравил научные коллективы, вручил почетные грамоты РАН.

16 сентября в Екатеринбурге, в актовом зале Института физики металлов Уральского отделения Российской академии наук прошло общее собрание УрО РАН, главным образом посвященное предстоящим в ноябре выборам в Академию. Как подчеркнул во вступительном слове председатель Отделения академик В.Н. Чарушин, особенность нынешних выборов — очень высокая конкуренция кандидатов. Об этом говорят цифры: на 76 вакансий академиков по стране — 321 претендент, на 171 вакансию членов-корреспондентов — 1446 претендентов. Особенно высок конкурс у математиков, физиков и химиков. И хотя на вакансии региональных отделений конкурс несколько ниже, задача собрания — дать рекомендации самым достойным претендентам и сделать это гласно, демократично, в соответствии с академическими традициями. Собрание приветствовал также руководитель Уральского территориального управления Министерства науки и высшего образования РФ И.Л. Манжуров, говоривший об академической составляющей реализации нацпроектов «Образование» и «Наука», запуске молодежных лабораторий, общей работе по оценке научной деятельности вузов, активном развитии на Урале Малой академии наук.

Лаборатория под руководством доктора биологических наук Игоря Меньшикова займется разработкой биологически совместимых материалов с программируемыми свойствами и исследованием их взаимодействия с живыми организмами. На первом этапе ученые отыщут методы специфической иммунокоррекции организма для формирования приобретенной толерантности к естественным и искусственным антигенам потенциальных материалов.

Цель лаборатории машинного обучения и обработки «больших» данных производственных киберсистем под руководством доктора физико-математических наук Виктора Трубицына — разработка и использование методов искусственного интеллекта в создании, обучении и сопровождении информационных и экспертных систем представления и использования знаний в естественных, технических и социально-гуманитарных науках. В исследовательском центре нейронные сети могут быть использованы учеными разного профиля для интерпретации и анализа экспериментальных данных, управления сложными экспериментами, интерпретации и предсказания структурных, физических и химических свойств материалов.

Торжественное заседание открыл директор ИЭРиЖ доктор биологических наук Михаил Головатин (на фото ниже), отметивший заслуги академика В.Н. Большакова и члена-корреспондента В.Д. Богданова, руководивших ИЭРиЖ в самые трудные периоды — кризиса 1990-х годов и недавней академической реформы и сумевших преодолеть многочисленные трудности. Сегодня, несмотря на сложные внешние обстоятельства, удается сохранять структуру института, эффективно работающий коллектив и основные научные направления, находить баланс между традициями и инновациями, продолжать двигаться вперед.

— Это одна из наиболее престижных негосударственных научных наград России, а для меня она ценна еще и тем, что ее были удостоены мои уважаемые коллеги, специалисты в области общей биологии: академики В.Е. Соколов, В.Н. Большаков, Ю.Н. Журавлев. Владимир Евгеньевич Соколов был моим учителем, директором Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, а также первым президентом Териологического общества при РАН. После его ухода из жизни президентом общества стал Владимир Николаевич Большаков, а сейчас его возглавляю я. Таким образом все президенты Териологического общества стали демидовскими лауреатами.

— Мой отец Владимир Михайлович — коренной москвич, участник Великой Отечественной войны. На фронте он был сапером, три раза ранен. Мама Евдокия Прокопьевна родом из Саратовской области, приехала в Москву в 1930-е годы, во время войны трудилась в тылу, рыла окопы. Встретились родители уже в мирное время, брат Сергей родился в 1948 году, я в 1951-м. Папа много занимался с нами, поощрял стремление к знаниям. К сожалению, он очень рано умер, у него были пробиты легкие, развился туберкулез. Мой старший брат Сергей с детства увлекался палеонтологий, окончил специальную геологическую школу и поступил на геологический факультет МГУ. Я тоже искал вместе с ним разные окаменелости, а когда я окончил девятый класс, Сергей договорился, чтобы меня взяли в геологическую экспедицию в Казахстан, я работал там камнедробильшиком. Но по возвращении понял, что хочу заниматься гидробиологией, стал готовиться к поступлению на биофак МГУ. С первого раза пройти конкурс не удалось, но была возможность поступить в Московскую сельскохозяйственную академию им. К.А. Тимирязева. Я рассчитывал проучиться там год, а потом снова пытаться поступать в МГУ. В Тимирязевке тогда впервые набирали группу ихтиологов, куда я и попал. У нас сложилась хорошая команда, я подружился с однокурсниками, да так и остался в академии. Там был замечательный профессор-зоолог Борис Александрович Кузнецов, благодаря которому я переключился с гидробиологии на териологию. Кстати, он был учителем и Владимира Евгеньевича Соколова, много лет возглавлявшего институт, в котором я работаю. У нас ежегодно проходят Соколовские чтения в день его рождения, в них принимают участие вдова Владимира Евгеньевича Светлана Михайловна, ездившая вместе с ним в экспедиции, а также дочь Наталья Владимировна и внук Евгений. А в те годы, о которых мы говорим, Борис Александрович Кузнецов и Владимир Евгеньевич Соколов приобщили меня к науке, которой я сейчас занимаюсь. Собственно Борис Александрович и направил меня после окончания Тимирязевской академии в Институт проблем экологии и эволюции, к Соколову.

В работе семинара приняли участие более 100 специалистов в этой области: ученые Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН, которые в сотрудничестве с коллегами из УрФУ и научно-исследовательских институтов Росатома создают пирохимическую технологию переработки ОЯТ с использованием расплавленных солевых сред, представители предприятий Росатома, в том числе АО «Прорыв», ГНЦ НИИ атомных реакторов, Института реакторных материалов, НПО «Маяк», Сибирского химического комбината, Радиевого института им. В.Г. Хлопина, ООО НПФ «Сосны», ЗАО «СПЕКС», НТЦ по ядерной радиационной безопасности и других организаций, а также Российского химико-технологического университет им. Д.И. Менделеева, Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ».

— Изучать поверхность твердых тел необходимо для того, чтобы получить сведения о ее химическом составе, атомной структуре, природе химических связей, электронной структуре, функциональных свойствах. Это особенно важно, когда мы имеем дело с низкоразмерными системами и наноматериалами, такими как эпитаксиальные пленки, слои графена, слоистые соединения с уникальными свойствами (например, топологические изоляторы).

Поверхность твердого тела — это не нечто гладкое, она состоит из многих слоев. Одна из проблем, с которой сегодня сталкиваются исследователи при изучении ее структуры, — определение позиций атомов не только на поверхности, но и в слоях, непосредственно примыкающих к ней. Исчерпывающую информацию о первом слое дает метод сканирующей туннельной микроскопии. Для анализа второго, третьего и последующих слоев под поверхностью нужны специализированные подходы, в которых используются эффекты рассеяния и дифракции электронов. До недавних пор лидером здесь выступал метод дифракции медленных электронов. Однако глубина анализа этого метода ограничивается двумя-тремя слоями и, что существенно, он «нечувствителен» к химической природе элементов в поверхностных слоях. Более перспективны методы фотоэлектронной спектроскопии и дифракции, где в качестве носителей информации выступают электроны от внутренних источников — атомов-эмиттеров (атомов, испускающих электроны), расположенных как на поверхности, так и под ней на глубине до 3–5 нанометров. Выделяя с помощью электронного анализатора фотоэлектроны конкретного сорта атомов, можно помимо химической информации получать данные об их локальном структурном окружении и в конечном итоге восстанавливать и визуализировать атомную структуру поверхностных слоев в виде 3D-изображений. Правда, пока 3D-реконструкции ограничиваются простыми системами, например, поверхностями металлов.

— Полиядерные кластеры лантаноидов могут быть компонентами или исходными веществами в создании новых материалов с улучшенным набором физико-химических свойств, которые служат основой для разработки высокоэффективных устройств и приборов. К таким материалам можно отнести, например, пьезоэлектрики, магнетики и сверхпроводники. Также лантанидные кластеры могут применяться в металлоорганических люминесцентных системах. В этом отношении уникальные свойства кластеров обусловлены их наноразмерностью — не более 3–5 нанометров. Люминофоры такого типа обладают высокой чувствительностью, специфичностью методов обнаружения и перспективны для создания оптоэлектронных устройств, флуоресцентных сенсоров различного назначения, молекулярно-биологических и иммунологических маркеров. При этом важно найти удобные, экономичные и воспроизводимые методы синтеза данных веществ.

— Чувствовать себя вольготно на границе ареала животное по определению не может. Если у него все хорошо, то вид увеличивает численность и распространение — никакой границы здесь тогда быть не может. Если говорить о границе распространения в Югре, надо понимать, что ХМАО — большой регион, превосходящий по площади некоторые европейские государства. Природные условия в округе, в разных его частях, различаются. На юге региона вид обитает вполне устойчиво. Его численность, по имеющимся данным, не растет, но при этом она достаточно стабильна, как и область распространения вида. Но и здесь не могу как ученый использовать слово «вольготно» — употребил бы термин «стабильно». С такой характеристикой эта территория входит в ареал вида.

Поздравляем Валерия Александровича с высокой академической наградой!

Профессору С.Б. Стечкину принадлежат глубокие результаты в области теории функций, наилучшего приближения неограниченных операторов ограниченными, аппроксимативных свойств множеств в банаховых пространствах, теории чисел. За годы работы в Свердловске (1956–1967) он создал мощную научную школу, которая более 60 лет успешно работает в ИММ УрО РАН и в Уральском федеральном университете.

В качестве зам. директора МИАН по Свердловскому отделению Сергей Борисович занимался и строительством здания СОМИ, и подбором кадров, и оснащением вычислительной техникой, и созданием научной библиотеки, и обеспечением сотрудников квартирами. Под его руководством в СОМИ развивались исследования по различным разделам математики, он создал и возглавил отдел теории приближения функций. 

После отъезда из Свердловска Сергей Борисович сохранил тесные связи с коллегами из Института математики и механики, в который было преобразовано СОМИ. Он организовал и ежегодно проводил летнюю школу по теории функций. Традицию эту продолжили его ученики, они собираются на стечкинскую школу каждый год. Нынешняя была посвящена 100-летию основателя и прошла 3–12 августа в дистанционном формате, собрав более 60 участников, в том числе 18 зарубежных.