Физика

«Меня сильно вдохновляет все, что мы делаем»

О магнитных материалах, стволовых клетках и конкурсах для молодых ученых

Pixabay

Почему ученому нельзя заглушать в себе сомнения, что значит говорить на разных языках науки, персонажей какого мультфильма не хватает в физической лаборатории и как магнитные свойства микропроводов помогут медицине, читайте в интервью Indicator.Ru с заведующей лабораторией новых магнитных материалов Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта Валерией Родионовой для проекта «Я в науке», который проводится совместно с Координационным советом по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию.

«Мне хватило решимости поставить под сомнение теории»

— Валерия, чем занимается ваша лаборатория?

— Разработкой, созданием и исследованием новых магнитных материалов, в том числе для приложений биомедицины. Например, это магнитный эластомер, который может опосредованно влиять на пути дифференциации стволовых клеток. Так мы только за счет физических явлений, без помощи ферментов и других биологически активных веществ, сможем управлять развитием клеток. Это поможет создавать модели человеческих тканей, исследовать влияние физических, биологических и химических воздействий на реальные человеческие ткани. Это необходимо для фармацевтических тестов (потому что 100 мышей — не то же самое, что один человек), а в будущем — для трансплантации.

— Есть ли какие-то еще практические задачи, которые стоят перед вами?

— Это создание высокочувствительных и высоколокальных сенсоров магнитного поля, которые могут быть применены в том числе в магнитной кардиографии.

— Если помечтать о будущем, как далеко может продвинуться ваше научное направление?

— Мы уже знаем, что можно подобрать сочетание амплитуды и частоты электромагнитного воздействия, при котором рост и деление «хороших», здоровых клеток будут стимулироваться, а раковые клетки будут угнетаться. Так что если мечтать, то в будущем, когда у вас заболит коленка, вы включите приложение на телефоне, оно запустит устройство с катушками, которые создают электромагнитное поле с возможностью менять частоту и амплитуду, вы приложите телефон к коленке… и она перестанет болеть! Why not?

— Какими личными достижениями в науке вы гордитесь уже сейчас?

— Горжусь тем, что мне хватило решимости поставить под сомнение теории, которые существовали, когда я только начинала заниматься наукой. Например, теорию по формированию магнитных свойств микропроводов. Исследование всевозможных магнитных свойств микропроводов и их систем — одно из направлений лаборатории. У микропроводов много применений, например на их основе получаются чувствительные датчики магнитного поля. Для создания автомобиля используется порядка 70 таких датчиков для прецизионного контроля положения металлических деталей в машине, еще это могут быть датчики в системах кодирования, идентификации информации, датчики температуры и напряжения.

Микропровода могут быть использованы даже в протезах для контроля износостойкости материалов, из которых они сделаны. Когда 30–40 лет назад зарождалась теория формирования их свойств, современных технологий еще не было, и методика создания была не настолько точна. Уже при подготовке кандидатской диссертации по этой теме у меня возникало много вопросов к теориям и воспроизводимости результатов. Проблема их изучения в том числе в невозможности сделать однозначный вывод по результатам косвенных измерений, а прямые измерения исключены из-за аморфной структуры и их размеров. Но в студенчестве не хватало смелости поставить под сомнение то, что считалось основой основ. Сейчас, на восьмом воркшопе по микропроводам, который лаборатория организовывала и принимала в Калининградской области (первый раз в России), мы уже комфортно обсуждали предложения, как поправить теорию формирования магнитных свойств микропроводов с учетом накопленных знаний.

«За качество отвечаешь только ты сам»

— С чего начался ваш путь в науку?

— Мой путь в науку был очень естественным. Я училась в физико-математическом лицее. Когда я поступала в университет, еще не было ЕГЭ, и большую роль для меня сыграли олимпиады, которые привозили в мой родной город: в апреле я уже знала, что буду учиться на физическом факультете Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. Не могу сказать, что я выбрала определенное направление в науке, скорее, я выбрала научного руководителя, чей подход и мировоззрение в науке, в жизни, в лаборатории мне очень нравились. Мой научный руководитель, Николай Сергеевич Перов, занимался и занимается магнетизмом. Сейчас я магнитолог, основала и возглавила шесть лет назад лабораторию новых магнитных материалов. И мы до сих пор плотно работаем в связке с моей альма-матер.

Валерия Родионова на вручении премии L'Oreal-UNESCO «Для женщин в науке»

БФУ им. Канта

— В какой момент на этом пути можно назвать себя ученым? С получением степени? С первым грантом?

— Можно чувствовать себя ученым, можно формально называться ученым. К сожалению или к счастью, современная жизнь — это всегда комбинация внутреннего ощущения того, что ты ученый, и необходимости достичь тех показателей, которые формально дают тебе право им считаться. Но в любом случае нужно сформировать себя по определенным нескольким направлениям в несколько шагов. На первом этапе научиться, если ты теоретик, что-то считать, если экспериментатор — делать измерения. Важно научиться делать это качественно и понять, что за это качество отвечаешь только ты сам. Критерии качества должны быть внутренними. Когда есть сомнения в результате, никогда не надо их заглушать в себе, нужно все проверять и перепроверять.

Второй этап — формальный, это кандидатская диссертация. Он нужен, чтобы научиться формулировать свои мысли и доносить их до научной общественности лаконично и грамотно. Кандидатская диссертация — необходимый шаг в становлении ученого, во время ее подготовки действительно собираешь свои мысли и открываешь для себя много новых вопросов.

И следующий этап, который мне только предстоит пройти, — докторская диссертация. Это тоже необходимый шаг, к которому подходишь уже со сформированной тобой школой. Это уже время оглянуться назад и понять, что ты сделал, самому себе доказать, что ты прошел достойный путь, сделать выводы и скорректировать путь развития.

— Расскажите о самом запомнившемся моменте из вашей исследовательской работы.

— Был момент, который изменил мое мировоззрение. Мне всегда была интересна фундаментальная наука: хотелось узнать, что и почему, установить причинно-следственные связи. Однажды у меня совпали в один день финалы двух конкурсов: прикладного (У.М.Н.И.К.) и фундаментального (конкурс молодых ученых физфака МГУ). И там, и там я получила диплом победителя. Для участия в прикладном конкурсе я подвела все свои фундаментальные результаты под прикладные задачи и поняла, что это взаимосвязано: то, что мы понимаем через исследовательский процесс, можно применить в реальной жизни. И теперь мы всегда выходим на прикладные вещи.

— Почему молодым людям стоит идти в науку?

— Потому что молодым людям свойственно мечтать, фантазировать, строить планы по спасению человечества. И наука — как раз место, где можно все эти планы реализовать.

«Стыдно не задавать вопросы!»

— А что с финансовой поддержкой исследований? Легко ли молодому ученому получить грант?

— Сейчас в России, как и во всем мире, есть тенденция к мощной поддержке именно молодежи. Есть направленность на то, чтобы привлечь молодежь в науку и удержать ее в стране. У молодых ученых все больше и больше возможностей остаться и не уезжать. Естественно, получить грант не так просто. Когда мы побеждаем в конкурсе, первая реакция всегда одинаковая: не верится, что мы его прошли. Потому что всегда какое-то запредельное количество человек на место. Но тем не менее, если сравнивать конкурсы молодых ученых с общими, в них больше шансов выиграть. В нашей лаборатории мы выигрываем регулярно. У нас есть гранты и РНФ, и РФФИ, и средства на выполнение государственного задания тоже не напрямую даются, а на конкурсной основе. Год назад мы получили грант Президента Российской Федерации. Это очень вдохновляет — значит, мы идем правильным путем, занимаемся актуальными вещами.

— Что бы вы посоветовали школьникам, которые только задумываются, идти ли в науку, какое выбрать направление?

— Я бы посоветовала не выбирать направление на школьной скамье. Школа — время много читать и узнавать много всего вокруг, максимально расширять эрудицию. Например, я в начале 11 класса была уверена, что ни за что не свяжу свою жизнь с физикой. Но еще до конца года поступила на физфак МГУ, начала заниматься физикой и получать от этого удовольствие. Я очень рада, что выбрала эту область. Но в современной науке физику нужны знания и в биологии, и в химии. Так что я жалею, что не достаточно уделяла времени школьной программе по этим дисциплинам, а наверстать сейчас в полной мере времени уже нет.

Вообще, в современном мире актуальны и востребованы люди, которые говорят на нескольких языках, я имею в виду — не только на иностранных языках, а на языках разных наук. Востребованы биологи, которые понимают физические явления, эффекты, терминологию и при этом разбираются в основах химии, и наоборот. Такие стыки наук сейчас — самое актуальное, и потому школьникам я посоветовала бы не выбирать что-то конкретное, а наоборот, расширять свои знания. Время углубиться в определенную область еще будет, а время читать все и побольше, все, что попадается на глаза, — это как раз школьный период.

— Кстати об иностранных языках, какие вы знаете?

— Профессиональный язык ученого сегодня — английский. Когда-то я учила французский, и одно из моих желаний, даже мечта — вернуться к изучению этого языка.

— Как добиться успеха в науке студентам?

— Студенчество — время уже не только читать, а пробовать себя в науке. В лабораторию нужно прийти как можно раньше, хоть в первом семестре. Можно просто начать ходить на семинары, которые есть во всех научных лабораториях. Это поможет выбрать интересующее направление. И важно попробовать себя в разном: как теоретика, как экспериментатора, в смежных областях, в противоположных областях.

Встречаются студенты, которые стесняются задавать вопросы. Некоторые отличники вообще считают это стыдным. Но это не так: стыдно как раз не задавать вопросы! Опытные профессора задают больше всего вопросов, потому что понимают, что нельзя знать все. Как по Аристотелю: «Чем больше ты знаешь, тем больше ты не знаешь». Ты знаешь хорошо свою область, то, что нужно в твоей непосредственной деятельности, а все остальное не стыдно спросить. Это сократический метод майевтики, метод диалога, и я считаю, это один из самых эффективных и быстрых способов познания.

— О чем бы вы хотели предупредить молодых людей, которые только начинают свою исследовательскую работу?

— Даже самая интересная, самая необычная кривая, для объяснения которой уже создана теория, все равно нуждается в тщательной и многократной проверке. Часто бывает, что интересный результат — это всего лишь результат, например, изменения температуры в комнате при измерении или даже неисправности, неправильной настройки оборудования. Качественный результат нельзя получить сию секунду. Это всегда проработка методики, проверка ее применимости.

И только после этого — получение достоверных результатов, за которые мы несем ответственность перед всем человечеством. Физический эксперимент может длиться 20 минут или меньше, но это еще не все исследование. Ты должен подтвердить свои результаты минимум тремя методами, это в любом случае месяц, два, три месяца непрерывной работы (если все спланировано заранее, оборудование и люди работают как часы). А в биологии это еще дольше: культуру клеток нужно вырастить, удостовериться в ее качестве и здоровье, и только потом начинать эксперименты.

«Чем больше фиксиков, тем лучше»

— Если бы вы могли отправить себе письмо на 5–10 лет назад в прошлое, что бы вы там написали?

— «Обязательно слушай свою интуицию как ученого». У меня было слишком много сомнений, на которые я тратила время. Теперь я этого не делаю (или почти не делаю ☺ если уместно тут поставить смайлик ☺).

— У вас есть любимая книга?

— Это «Унесенные ветром» Маргарет Митчелл — философия жизни, философия того, как можно и нужно справляться с любыми жизненными сложностями. Я ее читала несколько раз с промежутками в несколько лет, и на каждом жизненном этапе я вижу в ней новое, совершенно по-разному отношусь к героям этой книги, и на каждом этапе жизни (школьник, студент, аспирант, завлаб) мне нравятся, вызывают уважение разные черты характера персонажей.

— Какого художественного персонажа вы бы хотели видеть сотрудником своей лаборатории?

— Фиксиков! Благодаря своей шестилетней дочке я знаю, кто это. И чем больше фиксиков, тем лучше. В каждый прибор — по горсточке!

— А вы хотели бы, чтобы дочка тоже работала в науке?

— Моя дочка, кстати, ровесница нашей лаборатории, они родились в один год. У нее и мама, и папа — физики, так что дочка уверена, что и она обязательно в будущем будет физиком, потому что физика — это очень красиво, интересно и нужно.

— Чем вы увлекаетесь, откуда черпаете силы для работы?

— В первую очередь, в своей молодой команде. Нам шесть лет, в лаборатории 25 человек. Меня сильно вдохновляет все, что мы делаем, и отдача, которую я получаю от ребят: от студентов, от аспирантов, от молодых ученых, которые переезжают ко мне из других стран и из других городов России. Если говорить о деятельности вне лаборатории, меня вдохновляет конный спорт. Мы с дочкой занимаемся им по выходным.

— Продолжите фразу: «Я в науке, потому что…»

— Я в науке, потому что верю, что могу изменить мир к лучшему. Собравшись в лаборатории вместе — физики, химики, биологи, — мы можем изменить мир к лучшему. Мы можем создать что-то, чем потом сможет пользоваться человечество.

Материал подготовлен при поддержке Фонда президентских грантов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.