• Город
  • Наука и образование
Наука и образование

Леонид Кузьмин и Андрей Панкратов

Поделиться:

На базе лаборатории НГТУ им. Н. А. Алексеева ученые смогли создать инновационный болометр на холодных электронах – приемник, который позволяет улавливать реликтовое космическое излучение. Говоря проще, находить следы большого взрыва, произошедшего, когда наша вселенная только зарождалась.

А. П. Под руководством Л. С. Кузьмина был изобретен так называемый cold-electron bolometer – болометр на холодных электронах, который может показывать чувствительность и быстродействие лучше, чем основная американская концепция, которая называется transition-edge sensor, сенсор на краю сверхпроводящего перехода. Болометр – это такой термометр микроволнового или любого другого излучения. Вот есть СВЧ-печка, вы можете туда поместить небольшой кусочек меди или другого металла, печку включить (быстро, чтобы ничего не сгорело) и потом выключить. У вас этот металл нагреется. Вы можете измерить его сопротивление и примерно оценить, какое излучение попало, из-за чего температура увеличилась. Мы, условно говоря, готовим предварительно охлажденный «кусочек меди», он ловит излучение, которое шло до нас 13 млрд лет, нагревается, и мы оцениваем мощность пришедшего сигнала.

Л. К. Существует много разных концепций болометров, наша – единственная в мире активная концепция, которая отводит энергию из объема поглотителя, делает «приемник» гораздо более емким, чем западные аналоги. Сейчас мы думаем, как вторично использовать так называемую «зеленую энергию», которую отводим из приемника после нагревания, хотим сделать наш болометр еще более эффективным. На нашем счету рекорд электронного охлаждения, мы показали, что достигли теоретического предела, дальше охлаждать некуда. Так что можно сказать, у нас тут самая холодная точка в Нижегородской области.

Наш прибор «ловит» и записывает излучение, возникшее 13,7 млрд лет назад, когда зарождающаяся Вселенная была настолько «плотной», что фотоны не могли даже вырваться из-за столкновений с ее частицами. На то, чтобы излучение вышло за рамки этой «каши», ушло около 400 000 лет! Естественно, до нас это излучение дошло в настолько невидимом не то что глазу, а даже телескопу режиме, что понадобились специальные устройства, чтобы его зафиксировать и считать. С помощью подобных приемников астрономы ищут следы того, что было после Большого взрыва, и смотрят на равномерность излучения. Так можно восстановить историю развития Вселенной, карту галактик, места, где были черные дыры, и так далее. Так мы можем двигаться глубже к Большому взрыву, теория которого по-прежнему под сомнением, понять, как и по какой причине появилась наша Вселенная.

Л. К. Одна из загадок, которая недавно была удостоена Нобелевской премии, в том, что наша Вселенная по-прежнему расширяется, но это полбеды, оказывается, она расширяется с ускорением. Физик сразу понимает: значит, есть силы, которые ее толкают, без них не было бы ускорения. И что это за силы? Кто или что толкает Вселенную расширяться? Я в Бога не верю, но я верю, что есть какойто энергетический причинно-следственный закон построения нашей Вселенной, который объясняет, почему Вселенная развивается, а не умирает. И в понимании этой связи нам тоже поможет изучение реликтового излучения.

А. П. Сейчас мы ведем переговоры об установке нашего болометра на новейшем телескопе, который разрабатывает группа итальянских ученых. К сожалению, на данный момент, в России наши исследования не востребованы, поскольку радиоастрономия в России практически умерла: за 30 лет не построено ни одного радиотелескопа. По сути, все наши исследования вот уже 10 лет идут за счет одного мегагранта, который получил Леонид Сергеевич, а также последующих грантов РНФ с существенно меньшим финансированием.

Л. К. Для государственного финансирования выбирают амбициозные программы вроде квантового компьютера, чтобы было как на Западе. Где в нашем хозяйстве понадобятся квантовые компьютеры? Нигде и никогда. Это фундаментальная проблема российской науки: ее трудно воспринимать как карьеру. Призвание, служение – да. Но самые активные, амбициозные молодые ученые, которые могут и хотят двигать выбранную отрасль, стремятся страну покинуть по самой банальной причине – финансирование. Для сравнения: в Швеции, где я живу и работаю, самый обычный аспирант имеет стипендию 25000 крон, что означает 200000 рублей. Он на эти деньги может вести скромный образ жизни, снимать комнату, покупать литературу и работать. Вот самое главное – работать он может. Он ни о чем больше не думает, только о том, чтобы делать дело и развиваться. Знаете, какая стипендия у наших аспирантов? 8 000 рублей. Я думаю, это все объясняет. Тот самый «отток мозгов», на который все так любят сетовать, не прекратится, пока научная работа не начнет нормально оплачиваться.

Текст и фото: Анастасия Базилева

Следите за нашими новостями в Telegram
Ваш город
Нижний Новгород?
Выберите проект: