ПРОРЫВЫ ВЕКА

Начал Жорес Иванович с упоминания имен трех ученых: Джорджа Портера, Абрама Иоффе и Джеймса Хекмана. Первый из них — британский физикохимик, удостоенный в 1967 году Нобелевской премии за исследование сверхбыстрых химических реакций. Именно Д. Портеру принадлежит фраза, которую в последнее время часто цитирует Ж.И. Алферов: «Вся наука — прикладная. Разница только в том, что отдельные ее приложения возникают очень быстро, а другие — через столетия, но все, чем пользуется наша цивилизация, — результат развития науки». Абрам Федорович Иоффе — создатель советской школы физики. Он одним из первых понял необходимость принципиально нового физического образования. Именно по его инициативе был создан физико-механический факультет в Политехническом институте, где впервые в мире начали готовить инженеров-физиков. Аналогичные программы в Калифорнийском и Массачусетском технологических институтах появились гораздо позже. Джеймс Хекман — представитель чикагской школы экономики, получивший Нобелевскую премию в тот же год, что и Ж.И. Алферов. Жорес Иванович навсегда запомнил фразу Д. Хекмана, произнесенную на круглом столе, организованном для Нобелевских лауреатов телекомпанией BBC: «Научно-технический прогресс второй половины XX века полностью определялся соревнованием СССР и США, и очень жаль, что это соревнование закончилось». Таким образом, опора на фундаментальные исследования и применение их для решения прикладных задач, соответствующий подход в образовании, а также высокая конкуренция на мировой арене стали основой для появления множества прорывных технологий во второй половине XX века.

Надо признать, что главные инновационные проекты прошлого столетия связаны с созданием атомного оружия. В нашей стране работами в этой области руководил И.В. Курчатов, но база начала подготавливаться еще в 1931 году, когда А.Ф. Иоффе создал в Физико-техническом институте АН СССР бригаду ядерной физики. В те годы Абрама Федоровича подвергли резкой критике за то, что возглавляемый им институт развивает никому не нужные и не имеющие никакого практического применения исследования. Последующие события показали, насколько несправедливой была эта оценка. Советский атомный проект был полностью создан и развит учениками А.Ф. Иоффе: И.В. Курчатовым, Я.Б. Зельдовичем, Ю.Б. Харитоном, А.П. Александровым и другими. Дальнейшее развитие атомных технологий привело к созданию водородной бомбы, сахаровской «слойки», а позднее — к применению атомной энергии в мирных целях. 

Достижения наших соотечественников в реактивном авиастроении и космических технологиях не менее значительны. Два наших выдающихся конструктора А.Н. Туполев и С.В. Ильюшин спроектировали уникальные воздушные судна: первый пассажирский реактивный самолет Ту-104 и не имевший ни одной аварии Ил-86. Признанные во всем мире основоположники ракетостроения — немец Вернер фон Браун и наш Сергей Павлович Королев. Именно команда под руководством С.П. Королева запустила в 1957 году первый искусственный спутник Земли. «Я просто помню это время очень хорошо, потому что у нас в институте, в лаборатории В.А. Дунаева, уже велись работы по высокотемпературным покрытиям для полета человека в космос. И незадолго до полета спутника был семинар, на котором мы обсуждали, а кто все-таки полетит раньше — мы или американцы?», — поделился воспоминаниями Жорес Иванович. Несколько слов было сказано и о космических технологиях в области солнечной энергетики, связанных с именем Н.С. Лидоренко. Николай Степанович стоял во главе программы по созданию систем обеспечения орбитальных станций электроэнергией с использованием солнечных батарей. В 1970-1980-е годы мы были первопроходцами в этом направлении, но в 1990-е годы, когда нужно было переходить на другую технологию, весь потенциал был потерян. С тех пор и по сей день мы закупаем солнечные батареи для наших спутников за рубежом. «Нельзя терять мировые рекорды, потому что они определяют дальнейший технологический прогресс», — отметил Ж.И. Алферов.

Одним из самых крупных научных открытий в истории XX века стало изобретение транзистора, перевернувшее не только научно-техническую и информационную среду, но даже социальную структуру общества. В 1956 году за это открытие Уильяму Шокли, Джону Бардину и Уолтеру Браттейну была присуждена Нобелевская премия по физике. В своей Нобелевской речи Д. Бардин отметил те фундаментальные исследования, которые в итоге привели к созданию транзистора: квантово-механическая теория Алана Вилсона, теория Якова Френкеля по фотоэлектрическим явлениям, теория контактных явлений, развитая Невиллом Моттом, Вальтером Шоттки и Борисом Давыдовым. Д. Бардину принадлежит фраза: «Наука — интернациональна по своей природе. Это хорошо знают ученые, но об этом всегда следует широко рассказывать публике». В области квантовой электроники знаменательны фундаментальные работы Чарльза Таунса, Николая Басова и Александра Прохорова, которые привели к созданию генераторов и усилителей на лазерно-мазерном принципе и отмечены Нобелевским комитетом в 1964 году. В 2000 году за вклад в информационные и коммуникационные технологии Нобелевскую премию по физике получил сам Жорес Иванович и его коллеги: Герберт Кремер и Джек Килби. Процесс развивается и на смену полупроводникам приходят проводящие полимеры, которые так же, как полупроводники дают возможность проводить электричество, но отличаются тем, что обладают механическими свойствами пластмасс. За открытие проводимости в полимерах Нобелевскую премию по химии в 2000 году получили американцы Алан Хигер и Алан Мак-Диармид и японец Хидэки Сиракава. «Я думаю, что полупроводники и кремниевые чипы будут и дальше развиваться, но свою нишу в микроэлектронике, наноэлектронике и солнечной энергетике полимерные материалы все-таки займут», — пояснил Жорес Иванович. 

В заключительной части своей лекции Ж.И. Алферов рассмотрел достижения второй половины XX века в области генетики и высокотехнологичной медицины. Он с сожалением отметил, что некоторые возможности, которыми обладала отечественная наука в этом направлении, намеренно не использовались. В частности, до середины прошлого века наша генетика, представленная Николаем Ивановичем Вавиловым и Николаем Константиновичем Кольцовым, обладала большим потенциалом для роста, но в 1948 году произошло большое несчастье — известная августовская сессия ВАСХНИЛ, которая фактически привела к разгрому генетики в СССР. На Западе уже зрела революция в генетике и микробиологии: была открыта структура ДНК, обнаружены бактерицидные свойства пенициллина, расшифровано строение инсулина. Мы же здесь оказались не у дел. «Власть должна поддерживать науку, слушать советы, которые дают ученые, но она не должна определять, какие направления в науке являются решающими и наиболее многообещающими», — заявил Ж.И. Алферов. По-прежнему находят себе применение разработанные в XX веке методы диагностики: рентгенография и рентгеноскопия, ультразвуковое исследование и магнитно-резонансная томография.

В заключение Жорес Иванович отметил, что вклад советской и российской науки в прорывные технологии, которые и сегодня определяют научно-технический и социальный прогресс, продолжает приносить гигантские дивиденды. И сейчас существует потребность извлечь уроки из того опыта, который приобрела отечественная наука во второй половине XX века, гармонично сочетавшая решение прикладных задач с фундаментальными исследованиями.