Увидеть, как рождаются частицы

Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) разрабатывает проект электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика с беспрецедентной светимостью в диапазоне энергии от 3 до 7 ГэВ и универсального магнитного детектора для него. Основными задачами физической программы являются: поиск CP-нарушающих эффектов в распадах очарованных частиц, поиск Новой физики в редких или запрещенных Стандартной моделью распадах очарованных частиц и тау-лептона и многое другое. В настоящее время идет проработка различных систем детектора. Физики уже создали проект одной из ключевых частей детектора – дрейфовой камеры (ДК). ДК предназначена для регистрации заряженных частиц и измерения их импульса. В недавних работах на малом прототипе специалисты провели первичные измерения главного параметра ДК – ее пространственного разрешения. Эксперименты продемонстрировали возможность получения проектных параметров в 90 микрон. Результаты опубликованы в журналах Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A и «Ученые записки физического факультета Московского университета».

Стандартная модель (СМ) удивительно хорошо описывает фундаментальные взаимодействия элементарных частиц, но некоторые астрофизические наблюдения указывают на то, что она не полностью объясняет физическую картину мира. Поэтому одна из основных задач физики элементарных частиц на сегодняшний день – проверка существования физики за пределами СМ в прецизионных экспериментах на коллайдерах. Планируется, что проект электрон-позитронного коллайдера Супер С-Тау фабрика позволит решить ряд проблем фундаментальной физики, таких как: поиск и уточнение CP-нарушающих эффектов в распадах очарованных частиц, поиск Новой физики в редких или запрещенных Стандартной моделью распадах очарованных частиц, проверка СМ в распадах тау-лептонов и др. На данный момент идет активная проработка проекта и всех его составляющих. Одно из важных направлений – разработка дрейфовой камеры детектора ускорителя частиц.

Задача детектора элементарных частиц в том, чтобы восстановить картину рождения частиц, возникающих при аннигиляции электронов и позитронов, то есть зарегистрировать продукты соударения и измерить их различные характеристики. Задач у подобного устройства много и все они должны решаться с высокой точностью, поэтому детектор состоит из различных подсистем. Вершинный детектор, дрейфовая камера, аэрогелевые и сцинтилляционные счетчики и др. – все это составляющие детектора. Одной из первых «включается» в работу дрейфовая камера.

«Детектор коллайдера должен обладать хорошими показателями по измерению координаты, импульса и энергии частиц для их идентификации в условиях высокой светимости. Основная часть трековой системы любого детектора, которая отвечает за эти задачи – дрейфовая камера, – рассказал ведущий научный сотрудник ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук Корнелий Тодышев. – Дрейфовая камера представляет собой трековый газовый детектор, способный измерять координаты и энергетические потери частиц, а также реконструировать их импульс в магнитном поле. Одним из главных параметров установки является ее пространственное разрешение – чем оно лучше, тем точнее будет происходить восстановление траектории частиц при обработке данных».

Дрейфовая камера детектора для коллайдера Супер С-Тау фабрики имеет цилиндрическую форму и похожа на бочку диаметром 1,6 метра и длиной 2 метра. Минимальный чувствительный элемент дрейфовой камеры – ячейка, в центре которой находится анодная проволочка. Когда в ячейке возникают электроны, появившиеся при ионизации газа из-за прошедшей заряженной частицы, то они дрейфуют к аноду, находящемуся под положительным потенциалом. Вблизи анода происходит процесс газового усиления и получившийся таким образом сигнал в конечном счёте регистрируется электроникой. В проекте ИЯФ СО РАН проволочная структура состоит из гексагональных ячеек со средним радиусом около 7 мм. Всего предполагается 41 слой ячеек, распределенных на 10 суперслоев, которые будут насчитывать около 40 000 проволочек.

«Проволочки можно уложить в ячейки либо гексагональной формы, либо квадратной. У каждого варианта есть свои плюсы и минусы, – добавил Корнелий Тодышев. – Например, квадратные ячейки полностью заполняют объем камеры, исключая зазоры, что позволяет проводить больше измерений. Но в такой структуре, когда все слои проволочек натянуты под углом к оси дрейфовой камеры, возникают систематические неопределенности при расчете координаты, которые трудно устранить при калибровке ДК. Это в свою очередь ведёт к потере точности измерения параметров регистрируемых частиц. Если проволочная структура основана на гексагональных ячейках, то имеются зазоры между слоями, но при этом в аксиальных слоях нет деформации ячеек, что позволяет достичь высокого пространственного разрешения».

По словам специалиста, в классических проволочных структурах, основанных на гексагональной ячейке, удается получить среднее пространственное разрешение 110 микрон, а в определенных случаях около 100.

«Для проволочных структур, где используются только стерео-слои и квадратные ячейки – лучше 120 микрон достичь пока не получается, хотя технология изготовления таких ДК очень перспективная. Конечно, мы стремимся к хорошему пространственному разрешению, но мы также должны учитывать возможности изготовления ДК в рамках имеющихся у нас наработок. Поэтому для проекта нашей дрейфовой камеры мы выбрали “стандартную” проволочную структуру, хорошо зарекомендовавшую себя в других экспериментах», – добавил Корнелий Тодышев.

Сейчас в ИЯФ СО РАН ведутся работы с малым прототипом дрейфовой камеры детектора Супер С-Тау фабрика. В нем всего семь ячеек гексагональной формы, но несмотря на малый размер на нем можно провести измерение пространственного разрешения камеры.

«Мы выбрали классический вариант дрейфовой камеры, но нам удалось оптимизировать проволочную структуру так, что электрическое поле в гексагональной ячейке каждого слоя максимально возможно при заданных условиях приближено к полю, соответствующему цилиндрической геометрии ячейки. Это позволяет достичь лучшего пространственного разрешения, – пояснил Корнелий Тодышев. – На прототипе уже достигнуто пространственное разрешение в 90 – 100 микрон. Это отличный результат, который подтверждает наши расчеты и дает уверенность, что на ДК детектора можно достичь разрешения лучше 100 мкм».
Пресс-служба ИЯФ СО РАН

Достойная оценка

Губернатор Новосибирской области Андрей Травников вручил государственные и региональные награды

Орденом Александра Невского награждён академик Валентин Власов – научный руководитель Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН.

Орденом Дружбы награжден академик Николай Похиленко, научный руководитель Института геологии и минералогии имени В.С. Соболева СО РАН.

Медали ордена «За заслуги перед Отечеством» I степени удостоен заведующий лабораторией Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН Игорь Жимулёв.

За вклад в развитие науки и многолетнюю добросовестную работу медалей ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени удостоены: главный научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН чл.-к. РАН Николай Дыгало, главный научный сотрудник Института горного дела им. Чинакала СО РАН Александр Красюк, заместитель директора по научной работе Института цитологии и генетики СО РАН Андрей Летягин, главный научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН Татьяна Меркулова. Почетное звание «Заслуженный деятель науки Российской Федерации» присвоено:  главному научному сотруднику Института цитологии и генетики СО РАН Николаю Рубцову, главному научному сотруднику Института химии твердого тела и механохимии СО РАН Юрию  Юхину.

Благодарность Президента Российской Федерации вручена заместителю директора по научно-образовательной деятельности Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Светлане Мызиной.
Почетное звание «Заслуженный деятель науки НСО» присвоено директору Института систематики и экологии животных СО РАН чл.-к. РАН Виктору Глупову.  

Кормилица Европы?

Вы, наверное, помните громкую фразу, брошенную главой Еврокомиссии Урсулой фон дер Ляйен несколько месяцев назад: «Российская экономика разорвана в клочья!». Если верить тамошним пропагандистским опусам, то в нашей стране уже давно выстроились очереди из голодающих, а в супермаркетах опустели прилавки из-за отсутствия продуктов. Не хотим «сглазить», но на сегодняшний день ситуация выстраивается противоположным образом – к большому удивлению европейцев.

Не так давно это удивление выразила популярная немецкая газета Berliner Zeitung. Точнее, удивление исходило от поляков, которые обнаружили, что на прилавках польских магазинов стали всё чаще появляться овощи из России. И это - несмотря на режим «беспрецедентных» санкций против нашей страны!  Как отмечает издание, на оптовый рынок недалеко от Варшавы регулярно прибывают грузовики с овощами от российских производителей. В частности, на польском рынке отметилась российская компания «Горкунов», занимающаяся продажей овощей.

Самым «обидным» для наших недоброжелателей и конкурентов оказалось то, что российские овощи намного привлекательнее по цене, чем те, что поставляются из стран ЕС. Так, оптовая цена одного килограмма российских огурцов составляет примерно 11 злотых (190 рублей). Для сравнения, в странах ЕС розничная цена одного килограмма огурцов в 2023 году уже превысила 500 рублей. Следовательно, даже при двойной «накрутке» со стороны розничных продавцов российские овощи будут доступнее покупателям, чем европейские.

Причина удорожания европейских овощей известна – крупные тепличные хозяйства в Нидерландах, Германии и в той же Польше закрываются или терпят убытки из-за энергетического кризиса. Значительный рост цен на продукты произошел еще в прошлом году. В Нидерландах, например, тепличное производство было урезано на четверть. Согласно отчету Европейской комиссии, подорожали не только овощи, но также хлеб и крупы. В сравнении с декабрем 2021 года - примерно на 19,8 процентов.  Дело доходит до того, что на фоне инфляции некоторые жители Франции уже готовы перейти на уцененную еду с истекающим сроком годности. Стоимость продуктов в этой стране за год увеличилась в целом почти на 15 процентов. Еще хуже дела складываются в Великобритании, где годовой рост инфляции достиг рекордных 17 процентов.

На этом фоне поставки дешевых российских овощей воспринимаются неоднозначно. Потребителям, безусловно, хорошо, но для особо «идейных» европейских граждан такое положение вещей кажется ненормальным. Ведь Россия, в их представлении, - «враг и агрессор», чью экономику лидеры западных стран пообещали «разнести в клочья» с помощью санкций. Именно поэтому появление на польских прилавках дешевых российских огурцов воспринимается как подрыв экономических устоев Евросоюза. Тем не менее, авторы упомянутой статьи в немецкой газете вынуждены были напомнить читателям, что такие продажи не связаны ни с какими нарушениями, поскольку на поставку овощей из России санкции не распространяются. Российские огурцы и томаты имеют сертификацию и поступают на европейские рынки легально.

В общем, «идейным» гражданам европейских стран придется смириться с нашей овощной «диверсией». Причем слово «диверсия» в определенном смысле можно трактовать буквально. Как мы понимаем, наплыв недорогих огурцов и томатов прямо бьет по европейским производителям овощей. Так, польские производители начали бить тревогу еще в прошлом году. Особое возмущение вызывала непонятная им логика руководителей ЕС, когда «санкционная война» с РФ ведется как-то однобоко.  Дело в том, что с 2014 года Россия ввела так называемые «ответные санкции» против западных стран, из-за чего польские овощеводы лишились возможности поставлять свою продукцию на наши рынки. С 1 января 2022 года такой же запрет ввела республика Беларусь. В то же время со стороны России и Беларуси «окно в Европу» открыто настежь. Поэтому овощи, выращенные в нашей стране, поступают в Польшу беспрепятственно, что ставит местных производителей на грань разорения.

В условиях энергетического кризиса проблема начинает серьезно обостряться. Европа, борясь за «энергетическую независимость» от нашей страны, добровольно отказывается от относительно дешевого трубопроводного российского газа, переходя на более дорогой сжиженный газ. У российских производителей пока что с этих проблем нет. В свое время Россия вложила очень серьезные суммы в создание современных тепличных комплексов, и наша продукция оказалась более конкурентоспособной на рынках ЕС ввиду более низких затрат на энергию. В случае резкого падения курса рубля относительно доллара предложение тепличных овощей для стран Европы станет ещё более привлекательным, отмечает автор прошлогодней статьи.

Согласно сообщениям позапрошлого года, бурное развитие в России тепличного бизнеса привело к сокращению импорта овощей и выходу российских производителей на европейские рынки, прежде всего – в Польшу. Всего за первые четыре месяца 2020 года наша страна стала нетто-экспортером огурцов, причем это произошло как раз в то время, когда импорт тепличных овощей традиционно высок. Параллельно стал быстро сокращаться импорт тепличных томатов (примерно на 17%). Еще в 2021 году польские эксперты обращали внимание на системный российский экспорт тепличных огурцов и первый в истории российский экспорт тепличных томатов на территорию Польши. И это несмотря на то, что Польша является основным экспортером тепличных овощей в Евросоюзе. Согласно торговой статистике, в январе-апреле 2021 года Россия экспортировала в Польшу 579 тонн свежих огурцов, что сделало эту страну вторым по величине рынком сбыта для российских тепличных хозяйств. Также за указанный период Россия вошла в пятерку крупнейших поставщиков свежих огурцов на польский рынок.

Если судить по самым свежим публикациям на эту тему, «беспрецедентные» западные санкции не пошатнули позиций наших экспортеров овощной продукции. Отсюда – тревожные публикации в западной прессе о наплыве российских огурцов в Польшу. Если судить по тону некоторых из них, то в Европе есть желающие установить полный заслон российским овощам. Как мы уже заметили выше, санкции на данную продукцию не распространяются, тем не менее, авторам некоторых публикаций это не мешает говорить о том, будто российские овощи попадают в Польшу «незаконно». То есть происходит форменное нагнетание антироссийской истерии даже в такой области, как продовольственная безопасность.

В свете только что сказанного совсем нельзя исключать того, что, не выдержав честной рыночной конкуренции с российскими производителями, проблему попытаются решить чисто политическими методами, то есть введением полного запрета на ввоз.  Во всяком случае, со стороны польских властей подобные подходы к решению проблемы вполне ожидаемы. В конце концов, если уж в борьбе с «Газпромом» использовалась взрывчатка, то обычные запреты для российского овощного экспорта уже не покажутся какой-то радикальной мерой.  Возможно, польских (и не только) производителей удастся поддержать, хотя вряд ли это благоприятно скажется на жизни европейских потребителей. Но в любом случае данное обстоятельство ничуть не умаляет возможностей наших производителей. И на фоне таких событий говорить о «нищей» или «отсталой» России будет совершенно нелепо.

Константин Шабанов

Синергия промышленности и науки

 На совещании представители власти, науки и промышленности обсудили возможности сотрудничества, запросы друг к другу и работу в новых условиях. Участники отметили актуальность и востребованность создания в Новосибирской области инжинирингового центра коллективного пользования, оснащенного современным оборудованием, где можно апробировать мелкосерийное производство новых микро- и наноэлектронных устройств, тестировать и реализовывать разные технологические решения. Концепция такого центра уже разработана ИФП СО РАН и была ранее представлена для проекта Академгородок 2.0. Также собравшиеся затронули аспекты расширения грантовой поддержки ученых на областном и городском уровнях, необходимость формирования «портфеля заказов» от промышленности, договорились о проведении новых встреч.

Мероприятие стартовало с интерактивной выставки: участники познакомились с прикладными разработками ИФП СО РАН ― специалисты Института продемонстрировали инфракрасные полупроводниковые тепловизионные устройства, электронно-компонентную базу для СВЧ-электроники, образцы высокочувствительных нанопроволочных сенсоров, гибких и легких солнечных элементов (батарей), эллипсометры (высокоточные приборы для диагностики и контроля полупроводниковых структур во время их роста), метаструктуры для управления терагерцовым излучением, ключевые элементы для квантовой связи.

Приветствуя гостей, директор ИФП СО РАН академик Александр Васильевич Латышев заметил, что основная деятельность Института ― выполнение фундаментальных исследований, получение новых знаний. Наряду с этим у ИФП СО РАН широко развито сотрудничество с предприятиями российской электронной отрасли, благодаря высоким компетенциям специалистов Института и владению на мировом уровне технологиями изготовления новых полупроводниковых гетероструктур: «ИФП СО РАН выступает мелкосерийным поставщиком полупроводниковых гетероструктур для предприятий российской электроники, причем мы не передаем формулу или патент, мы поставляем готовые изделия, на основе которых индустриальные партнеры делают продукцию и запускают ее в производство.

Я рассматриваю эту встречу, как неформальный повод пообщаться, и думаю, что это только начало продуктивной совместной работы. С прошлого года мы живем в другой системе, и надо перестраиваться, чтобы вывести на новый уровень взаимоотношения, возникающие между наукой и производством. Программа импортонейтральности, импортонезависимости остается, и мы должны эту программу реализовать, насколько это возможно. Ни наука, ни промышленность по отдельности не могут это сделать, только объединив усилия. Для нас (ИФП СО РАН) оптимальный вариант сотрудничества, когда предприятие приходит с портфелем заказом, из которого мы можем выбрать конкретную задачу и далее работать с ней», ― подчеркнул директор ИФП СО РАН.

А.В. Латышев добавил, что ранее ИФП СО РАН предлагал создать инжиниринговый центр коллективного пользования «Центр нанотехнологий», с возможностью проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ на основе существующих достижений НИИ, вузов, промышленных предприятий для разработки высокотехнологичной, импортозамещающей электронной компонентной базы.

Начальник департамента инвестиций, потребительского рынка, инноваций и предпринимательства мэрии г. Новосибирска Виталий Геннадьевич Витухин отметил, что департамент планирует продолжать проведение встреч между наукой и промышленностью: «Александр Васильевич, спасибо за то, что предоставили площадку для мероприятия, они будут у нас регулярно. Если у представителей науки и промышленности появятся предложения, в какой отрасли, секторе дальше работать, проводить такие события, мы с удовольствием примем идеи и соберем еще более широкий круг участников».

Заместитель директора по развитию ИФП СО РАН кандидат физико-математических наук Дмитрий Владимирович Щеглов привел несколько ярких примеров недавнего сотрудничества института с индустриальными партнерами.

Варианты совместной работы с промышленностью могут включать использование приборной базы Центра коллективного пользования «Наноструктуры» ИФП СО РАН. ЦКП укомплектован современным оборудованием для проведения аналитических исследований, контроля ростовых процессов на наноуровне, проведения постростовых процедур.

«На передовом оборудовании Центра можно выполнить ряд исследовательских, технологических, метрологических работ: например, определить состав материала или поатомно рассмотреть его структуру с одновременным определением состава материала; можно работать на литографических установках, которые позволяют подготовить образцы, создать элементы высокотехнологических электронных схем и т.п. Спектр услуг широк, мы взаимодействуем с исследовательскими организациями, можем выполнять и заказы от предприятий», ― добавил Д.В. Щеглов.

В завершении мероприятия состоялась дискуссия, во время которой представители промышленных предприятий проявили интерес к представленным разработкам и отметили важность развития сотрудничества в области совместного использования дорогостоящего оборудования.

«Я полностью поддерживаю предложение А.В. Латышева создать инжиниринговый центр коллективного пользования, поскольку все предприятия в настоящий момент не могут быть оснащены современным оборудованием ― электровакуумным или оборудованием для производства микросхем. Это очень дорогостоящие устройства, единичные приборы стоят более 100 млн рублей. В Новосибирске, где есть Академгородок, необходима и некая база, которая может ликвидировать разрыв между наукой и производством», ― прокомментировал Игорь Васильевич Хлыстов, генеральный директор АО НИИ «Октава».

И.В. Хлыстов заметил, что если будет существовать такой инжиниринговый центр коллективного пользования, новосибирские предприятия смогут взаимодействовать с ним, обращаться к его высококвалифицированным специалистам, пользоваться научными наработками, что в итоге позволит создавать наукоемкие изделия непосредственно в Новосибирской области.

Пресс-служба ИФП СО РАН

Фото В. Трифутина

Артефакты и ритуалы

Обычно среди научных дисциплин, занимающихся изучением прошлого человечества есть некоторое «разделение труда». Скажем, археологи работают с материальными объектами, а этнографы – с обычаями, ритуалами, фольклором и т.п. Но порой результаты работы в одной области позволяют лучше понять объекты исследования из другой «оперы». Так, недавняя находка новосибирских археологов пролила свет на некоторые детали обряда, практикуемого населением Алтая еще в позапрошлом веке. Подробнее – в интервью с ведущим научным сотрудником Института археологии и этнографии СО РАН, д.и.н. Андреем Бородовским.

– Андрей Павлович, расскажите о Вашей находке. Чем она интересна и необычна?

– Некоторое время назад, при сооружении траншеи для местной газотранспортной системы у края огорода в селе Рыбалка Майминского района Республики Алтай были обнаружены кости лошади и целый ряд предметов. Информация о находке была передана по нужному адресу и вскоре мы провели ее обследование. Изучив находки и само их местоположение, получилось сделать ряд обоснованных выводов.

Так, при общении с местным населением удалось выяснить, что после вскрытия участка с конскими костями в отвале недалеко от этого места было обнаружено монисто (монета с припаянным ушком для ношения), изготовленное из серебряной 25-копеечной монеты Российской Империи 1853 г. выпуска и еще ряд украшений. Вместе с предметами, найденными в самом захоронении, это позволило нам определить захоронение лошади как этнографический объект, относящийся ко 2-й половине XIX столетия.

– Почему именно этнографический?

– Такой вывод можно сделать на основании целого комплекса причин. Во-первых, явно намеренное захоронение неполного скелета лошади (голова, шейный отдел позвоночника, кости ног), что достаточно близко к ритуальной практике тюркских народов. Во-вторых, наличие этого конского захоронения в прибрежной части Катуни также может быть неслучайным, поскольку в ритуальной фольклорной традиции алтайцев упоминается принесение конских жертв р. Катунь. Ну и наконец, наличие ценных предметов в захоронении тоже говорит о том, что оно проводилось в форме некоего ритуала.

И ранее уже было известно о подобных ритуалах, которые местное население практиковало еще в XIX - XX столетиях. Их, например, описывал известный русский исследователь, географ и этнограф Сибири Григорий Николаевич Потанин. Он называл этот обряд «тайылга». По мнению, более поздних исследователей, алтайцы приносили в жертву лошадей и вывешивали их на шестах (тайылга), как делали это тюрки в далеком прошлом. Головой шкура была обращена на восход солнца. В настоящее время обряд «тайылга» эпизодически представлен на территории юга Горного Алтая РФ.

Однако нигде в этнографической литературе не упоминалось о дальнейших последствиях этого обряда, когда шкура животного с костями на шесте окончательно истлевала и теряла свою первоначальную целостность. И находка в селе Рыбалка как раз может соответствовать такому варианту археологизации заключительной стадии этого обряда. Тем более это вполне согласовывается с другими ритуальными практиками алтайцев, о которых мы знаем. Этнографы описывают, например, такой обычай - на седьмой день после поминок умершего шаман проводил обряд очищения жилища, чтобы изгнать злых духов. В тот же день юрту переносили на новое место. Тогда как на старом месте, где стояло жилище, около очага выкапывали яму, куда сливали жертвенную пищу и закрывали каменной плитой. А по другим этнографическим данным такой обряд очищения жилища в 60-х гг. XIX в. сопровождался установлением тайылги, которое производилось шаманом, приглашенным с Катуни. Так что это, фактически, первый случай выявления археологическими средствами этого обряда.

– А вообще, как часто археологические находки позволяют узнать что-то новое о ритуальной жизни людей в прежние эпохи?

– С помощью археологии очень часто устанавливается интерпретирование обряда, а вот проследить его – достаточно проблематично. Обычно мы находим некие объекты и интерпретируем их как следы определенного обряда, но нам не всегда понятно в деталях, как он протекал. В этот раз нам удалось довольно точно спроецировать то, что мы знали из этнографических источников на археологический объект. И в итоге получить информацию, которую не смогли зафиксировать этнографы. Например, что происходило потом со шкурой лошади, куда она девалась. Некоторые ответы удалось найти благодаря соединению этнографических и археологических данных. Но так бывает довольно редко.

– Но это возможно только в отношении культур, близких к нашему времени, относительно которых имеется большой массив этнографических данных?

– Не совсем так. Например, у Геродота есть хорошее описание обряда, посвященного богу войны у скифов. В частности, он описывает такие детали как большую кучу хвороста, на которую водружают железный меч. Как вы понимаете, археологам остается только меч, хворост к моменту раскопок исчезает. Но Геродот дает подсказку: этот меч устанавливается острием вверх. И в некоторых, довольно редких случаях в могилах скифов археологи находили такие мечи, помещенные клинком вверх. И это позволяет проводить некие параллели. Другое дело, что подобные соотношения должны быть очень корректными и доказуемыми. И чем древнее археологические данные, тем более они фрагментарны и из них трудно собрать целостную картину какого-то ритуала. С другой стороны, этнография тоже не одинакова, не всегда наблюдения и описания увиденного бывают корректными, особенно, когда речь идет о древних культурах. И археология может, порой, «исправить» неточности, допущенные в этих описаниях.

– В Вашей практике уже бывали случаи, когда археологическая находка помогла узнать что-то новое о каком-то обряде, ритуале?

– Много лет я исследовал один курганный могильник эпохи раннего железа у с. Быстровка (Искитимский район Новосибирской области). И там среди детских погребений был один очень интересный предмет, костяной нож. Он находился в могиле ребенка, так скажем, очень небольшого возраста. Позднее мне этнографы рассказали интересную историю: оказывается, у сибирских татар у детей перерезали пуповину у родившихся детей именно костяным, а не железным ножом, объясняя это тем, что железо – «не живой» материал, в отличие от кости и потому не годится для подобной операции. И поскольку мы нашли нож именно в месте захоронения ребенка, его можно было хоть как-то соотнести с послеродовыми ритуалами. Но вообще, как я уже сказал, это довольно рискованная практика – интерпретировать археологические находки, взяв за основу именно этнографическое описание. Потому что всегда приходится делать много допущений, а любое из них может оказаться неверным и исказить итоговую картину.

Сергей Исаев

Национальные особенности декарбонизации

Как бы ни обострялась международная обстановка, вопрос о снижении углеродных выбросов в нашей стране еще никто не снимал. Парижское соглашение подписано и ратифицировано. И обратного ходу пока что нет. Кроме того, у нас официально принята Стратегия социально-экономического развития с низким уровнем парниковых газов до 2050 года (СНУР-2050). Иначе говоря, задача поставлена, и ее необходимо выполнять. Вопрос лишь в том, как выполнять и каким путем двигаться? Полностью копировать европейский опыт декарбонизации в наше время уже мало кому приходит в голову. Необходимо искать решение, подходящее именно для наших условий и, самое главное, не противоречащее нашим национальным интересам и не наносящее урон экономике.

Возможные пути решения проблемы недавно обсудили участники 1-й Всероссийской конференции «Енисейская теплофизика», прошедшей 29 марта на базе Сибирского федерального университета в г. Красноярске под председательством научного руководителя Института теплофизики СО РАН академика Сергея Алексеенко. В рамках данного мероприятия состоялся Круглый стол на тему «Проблема снижения углеродного следа теплоэнергетики», в котором приняли участие не только ученые, но также представители российского энергетического бизнеса. Такой продуктивный диалог между учеными и руководителями крупных компаний на сегодняшний день можно назвать беспрецедентным. Произошел важный обмен мнениями, на основе чего были сделаны рекомендации для руководства страны.  

По словам Игоря Варфоломеева, представлявшего СФУ, в Красноярском крае еще в конце 1990-х проводились расчеты выбросов парниковых газов предприятиями края. Работа проводилась с целью выявления перспектив участия в проектах согласно тогдашнему Киотскому протоколу. Из этих расчетов была получена оценка углеродного следа теплоэнергетика края, и в настоящее время здесь уже объявлен тендер по линии краевого министерства экологии и рационального природопользования на расчет баланса выбросов и поглощения парниковых газов.

Бизнес также вносит свои предложения. Как отметил представитель ООО «Уголь-инжиниринг» (СГК-Красноярск) Сергей Исламов, при частичной газификации бурых углей Канско-Ачинского месторождения ожидается, что углеродный след в процессе утилизации тепловой энергии от производства термококса снизится на 15-20% - в отличие от варианта полного сжигания бурого угля. Напомним, что при этой технологии сжигается только летучая компонента бурого угля, содержащая водород, тогда как углерод выводится из процесса горения в виде ценного остаточного углеродного продукта – угольного сорбента. Такая технология производства буроугольных сорбентов была реализована еще в 1996 году в г. Красноярске на предприятии «Карбоника-Ф».  Сбросное тепло производства бесплатно подавалось в районную теплосеть - около 10 Гкал на тонну продукта. К сожалению, пока что не удалось распространить эту технологию для замещения угольных котельных в крае.

Представитель ПАО «РусГидро» поделился информацией относительно практических шагов по декарбонизации предприятий энергетики. В данном случае речь шла о переводе дальневосточных угольных ТЭЦ на газ. Так, за счет модернизации котельного оборудования на ТЭЦ-2 в городе Владивостоке (установленная мощность – 2 497 МВт) ожидается снижение эмиссии СО2 на 380 тыс. тонн (около 63 тыс. тонн в год). В компании также нацелены на поддержку климатических проектов, реализуемых в соответствии с критериями Минприроды РФ.

Весьма интересная информация прозвучала на этот счет со стороны Института экономики и организации промышленного производства СО РАН.  Так, целевой (интенсивный) сценарий СНУР-2050 предполагает резкое наращение углерод-поглощающей способности управляемых экосистем (основу которых составляют леса) с сегодняшнего уровня 540 млн тонн СО2-эквивалента в год - до 1200 млн тонн СО2-эквивалента к 2050 году.  Основные механизмы так называемых «лесоклиматических» проектов (ЛКП): лесовосстановление, лесоразведение, охрана лесов от пожаров и от вспышек массового размножения насекомых-вредителей. Мировая практика таких проектов, по сути, отсутствует, а российскую массовую практику ещё предстоит сформировать. Главными потребителями ЛКП будут крупные компании, которые сбывают свою продукцию на климатически чувствительные рынки. Им и предстоит стать основным интересантом создания внутреннего рынка углеродных единиц. По предварительной оценке, выручка от реализации ЛКП в одном только Красноярском крае может составить от 50 до 150 млрд рублей.

В этой связи интересно было услышать позицию руководства такого энергетического гиганта, как СГК. По словам Председателя Совета директоров СГК Степана Солженицына, компания активно участвует в решении экологических проблем в местах своего присутствия. Например, замена малых угольных котельных в Красноярске на теплоснабжение от ТЭЦ (в количестве 30 штук) уже привело к снижению углеродного следа за счет большей эффективности использования угля на ТЭЦ. Также рассматривается возможность оформления этой деятельности в качестве климатического проекта по образцу, как это сделало ПАО «РусГидро». Что касается повышения энергоэффективности, то здесь, считает Степан Солженицын, необходимо рассматривать всю цепочку ТЭЦ-теплосети-здания. Повышение энергоэффективности в каждом звене, считает он, дает снижение углеродного следа и является важнейшим на сегодняшний день. Не менее важный момент касается реализации золы уноса, которая замещает цемент, имеющий заметный углеродный след. Сегодня СГК занимается и этим вопросом.

Другой важнейший аспект проблемы, затронутый выше, связан с компенсацией углеродных выбросов от объектов энергетики за счет интенсификации природных процессов. В руководстве СГК, по словам Степана Солженицына, такой подход считают вполне оправданным для нашей страны, и потому компания готова поддержать разработку климатических проектов.

Эту тему более подробно затронул в своем выступлении учёный секретарь Экспертного совета СО РАН по проблематике Парижского соглашения по климату Валентин Данилов (тесно сотрудничающий с ИТ СО РАН). По его словам, для достижения углеродной нейтральности СГК необходимо участие в разработке и реализации климатических проектов. При этом, в дополнение к лесоклиматическим проектам, необходимо обратить внимание на проекты по выращиванию травянистых растений, таких как мискантус, лен, техническая конопля. При высоких уровнях связывания углерода на уровне 10 тонн СО2/га такими растениями для достижения углеродной нейтральности потребуется освоение 4-5 млн. га пахотных земель. С учетом наличия 50-100 млн. га пустующих пахотных земель, такой вариант достижения углеродной нейтральности СГК не выглядит фантастичным, считает ученый.

И в завершение диалога председатель Конференции – академик Сергей Алексеенко – напомнил коллегам, что согласно прогнозу экспертов MIT, использование угля в энергетике будет сокращаться до середины века, а потом снова начнет увеличиваться. Одной из перспективных технологий производства энергии с использованием угля в настоящее время является цикл Аллама. Уже сейчас, по словам ученого, сообщается о производстве электроэнергии по этой технологии с себестоимостью на уровне 7 центов/кВт∙ч.

Как мы сказали, по итогам данного мероприятия были сформулированы рекомендации. Участники оказались единодушны в том, что повестка снижения углеродного следа в теплоэнергетике сохраняет свою актуальность. На текущем этапе необходимо повышение энергоэффективности всей цепи - от производства тепловой энергии, её передачи, а также у потребителей. Международная кооперация в производстве продукции, сопровождающейся тепловыми сбросами в окружающую среду, также может дать снижение эмиссии парниковых газов за счет переноса таких производств в Россию - при условии утилизации сбросного тепла в централизованную сеть теплоснабжения. Для этих целей наиболее разработанными являются технологии производства углеродных материалов при термической обработке угля и производство алюминия. Реализация золы уноса угольными станциями СГК также может рассматриваться в качестве климатического проекта, для чего ее можно оформить в соответствии с механизмом, отработанным в ПАО «РусГидро».

И, наконец, участники мероприятия пришли к мнению, что для разработки плана реализации СНУР-2050 необходима организация более тесного сотрудничества между энергетическими компаниями ООО СГК, ПАО «РусГидро» и СО РАН.

Андрей Колосов

"Дикоросы" в лаборатории

В прошлом году в России стартовало десятилетие науки и технологий, одной из инициатив которого стал научно-популярный туризм. Это совершенно новое направление работы для туристической индустрии и вполне очевидно, что его запуск и последующее развитие поставит перед организаторами немало новых и сложных задач и вопросов. Ряд из них обсуждали на круглом столе в рамках форума Сибирского гостеприимства «Дикоросы», который прошел в начале апреля в «Новосибирском Экспоцентре».

«Туризм и научные исследования – это разные виды деятельности, и мы на практике столкнулись с необходимостью решать различные задачи организационного плана. Причем, многие из них – совсем неочевидные и до начала работы в этом направлении их легко упустить из виду», — рассказала заместитель директора по организационной и образовательной деятельности ИЦиГ СО РАН Анна Евгеньевна Трубачева.

В своем выступлении Анна Евгеньевна поделилась с другими участниками круглого стола опытом решения таких задач и отметила главное – научный туризм (особенно для молодежи) имеет хорошие перспективы для развития и может быть очень интересным для граждан.

Вечером того же дня гости форума смогли проверить это на практике – им было предложено поучаствовать в трех экскурсиях в институты новосибирского Академгородка. Две из них прошли на площадках Института цитологии и генетики. Одна группа отправилась в Лабораторию экологического воспитания (ЛЭВ) более известную как Станция юннатов Академгородка, а вторая – в научно-образовательный корпус ИЦиГ «Биодема». Там гостей ждали несколько мастер-классов по практической генетике, подготовленных молодыми учеными института (например – выделение ДНК из банана). А после мастер-классов их участники проголосовали за то, чтобы перенести запланированный ужин на более позднее время, чтобы также заехать в ЛЭВ и познакомиться со знаменитыми беляевскими лисицами.

«Наш опыт показывает, что вовлечение научной молодежи в работу с туристами– это оптимальный формат. С одной стороны, молодые ученые охотнее занимаются популяризацией науки, им нравится рассказывать о своей работе. А с другой – им, в силу меньшей разницы в возрасте, проще находить общий язык с молодежью, которая является, все же, главной целевой аудиторией подобного формата туризма», — отметила Анна Трубачева.

Также напоминаем, что в настоящее время ИЦиГ СО РАН вместе с Новосибирским государственным университетом, ГНЦВБ «Вектор» и Институтом ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН уже готов принимать гостей в рамках пилотного туристического проекта «Пять дней в сердце Сибири», о котором мы рассказывали ранее.

Сахарный диабет: от мониторинга к управлению

19-20 апреля в Новосибирске состоялась V Российская междисциплинарная научно-практическая конференция с международным участием «Сахарный диабет: от мониторинга к управлению». Более 450 специалистов из разных регионов России обсуждали новые возможности и перспективы в диагностике и терапии сахарного диабета.

Открывая конференцию, заместитель руководителя НИИКЭЛ – филиал ИЦиГ СО РАН по научной работе, д.м.н., профессор РАН Вадим Валерьевич Климонтов обозначил ее главные особенности.

– В центре нашего внимания всегда были высокие технологии в эндокринологии. Это цифровизация, непрерывный мониторинг глюкозы, это помпы, новейшие операции, лекарства… Сегодня мы говорим о технологиях, которые позволяют обеспечить пациентам с сахарным диабетом практически такое же качество жизни, как и у людей без диабета. Мы приглашаем на конференцию коллег – представителей других специальностей, беря во внимание разные проблемы. В этом году, помимо традиционных секций по метаболической хирургии и сердечно-сосудистым осложнениям, проводим секцию по инфекциям при сахарном диабете,– рассказал Вадим Валерьевич, отметив, что конференция проходит в режиме телемоста Москва – Новосибирск.

Руководитель НИИКЭЛ – филиал ИЦиГ СО РАН, д.м.н.Максим Александрович Королев, приветствуя участников, отметил важность вопросов, которые обсуждаются на конференции.

– На сегодняшний момент важное обстоятельство, которое требует глубокого обсуждения и проработки, это возможность достижения ремиссии при сахарном диабете. Это абсолютно нетривиальная задача и серьезный вызов для всей мультидисциплинарной команды, которая работает с пациентом, страдающим тяжелым социально значимым недугом, – подчеркнул он.

С приветствиями перед участниками конференции также выступили главный эндокринолог СФО, профессор Ирина Аркадьевна Бондарь, председатель Новосибирского отделения Российской ассоциации эндокринологов, профессор Людмила Александровна Руяткина, научный руководитель НИИКЭЛ, академик РАН Владимир Иосифович Коненков и директор Института диабета НМИЦ Эндокринологии Минздрава России, академик РАН Марина Владимировна Шестакова.

Программа конференции включала лекции ведущих экспертов, панельные дискуссии, симпозиумы, устные и постерные доклады. За два дня специалисты обсудили наиболее значимые темы современной эндокринологии, среди которых механизмы развития сахарного диабета и его осложнений; цифровые технологии в диабетологии; новые технологии мониторинга и оценки вариабельности гликемии; трансплантация поджелудочной железы; искусственная поджелудочная железа; новые технологии диагностики и лечения осложнений сахарного диабета и ассоциированных с диабетом состояний; высокотехнологичная помощь больным сахарным диабетом.

Мероприятие проходило в гибридном формате: офлайн и онлайн. В общей сложности конференцию посетили более 450 человек. Это врачи и ученые из более чем 25 регионов России. В их числе Москва и Московская область, Новосибирская область, Приморский край, Якутия, Иркутская область, Красноярский край. Татарстан, Самарская область, Белгородская область.

Сотрудники НИИКЭЛ представили на конференции 12 докладов на актуальные темы современной диабетологии.

Организаторами конференции выступили Министерство науки и высшего образования РФ, Сибирское отделение Российской академии наук, Научно-исследовательский институт клинической и экспериментальной лимфологии – филиал Федерального исследовательского центра Институт цитологии и генетики СО РАН (НИИКЭЛ – филиал ИЦиГ СО РАН), Новосибирский государственный медицинский университет, Новосибирский национальный государственный исследовательский университет, Министерство здравоохранения Новосибирской области, Новосибирское отделение Российской ассоциации эндокринологов.

С видеозаписями конференции можно ознакомиться по ссылкам:

Первый день:

Часть 1 - https://pruffme.com/landing/u2397136/tmp1682065456

Часть 2 - https://pruffme.com/landing/u2397136/tmp1682065459

Второй день:

Часть 1 - https://pruffme.com/landing/u2397136/tmp1682065460

Часть 2 - https://pruffme.com/landing/u2397136/tmp1682065463

Сборник тезисов конференции размещен на официальном сайте мероприятия. https://conf.icgbio.ru/diabetes2023/abstracts/

Гранты на трансфер

В Минобрнауки РФ подвели итоги конкурса на предоставление грантов для создания и развития центров трансфера технологий, ориентированных на выстраивание долгосрочного сотрудничества университетов и научных организаций с предприятиями реального сектора экономики. Всего на конкурс были поданы 52 заявки от университетов и 6 – от научных институтов из 27 регионов страны. Победителями стали 20 университетов и научных организаций из 10 регионов страны. Общий объем финансирования на создание и развитие центров в 2023 году составит более 235 миллионов рублей, в 2024-м – более 400 миллионов. Срок предоставления грантов – 4 года.

«Мы видим успешный опыт первых 18 центров, благодаря которым разработки вузов и научных организаций находят свое применение в бизнесе. Поэтому проект масштабируется. Активное участие в новом конкурсе проявили команды из Белгородской, Томской, Хабаровской областей, республик Татарстан и Башкортостан. Уверен, гранты позволят победителям конкурса сформировать регулярную деятельность по внедрению научно-исследовательских разработок в индустрию, – отметил министр науки высшего образования Валерий Фальков.

По словам главы Минобрнауки, к концу 2024 года усилиями 38 центров трансфера технологий, созданных на базе вузов и научных организаций, будет обеспечена правовая охрана не менее 3,5 тысячи результатов интеллектуальной деятельности и заключено порядка 2 тысяч лицензионных соглашений и договоров научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ. Кроме того, суммарный объем внебюджетного финансирования, направленного на реализацию программ центров, составит не менее 10 миллионов рублей. Созданные ранее 18 центров уже показывают результаты: ими заключены с индустриальными партнерами более 1000 договоров научных, опытно-конструкторских работ и 900 лицензионных соглашений. Среди партнеров центров трансфера технологий такие крупные корпорации, как ПАО «Газпром нефть», ПАО «Татнефть», ОАО «Российские железные дороги», ПАО «Объединенная авиастроительная корпорация», АО «Газстройпром», АО «ОДК-Авиадвигатель» и другие. Со списком победителей конкурсного отбора можно ознакомиться, пройдя по ссылке.

Будущие Эйнштейны

Студенты и аспиранты обсудили актуальные вопросы физики твердого тела на «МНСК-2023» в Институте физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН. В этом году оригинальными научными результатами поделились 38 молодых ученых из Новосибирска, Томска, Санкт-Петербурга, Ульяновска, Минска, Якутска и Минска. 

«Физика твердого тела ―  одно из важных научных направлений. Мы наблюдаем подтверждение этого и в публичном поле: в новостях часто встречается информация о дефиците полупроводников. Сообщается, что полупроводников не хватает  для автомобильной промышленности Европы, высокопроизводительных гаджетов, телекоммуникационного оборудования. Одна из причин  ―  это пандемия коронавируса, которая нарушила логистику, приостановила работу заводов — все ощутили проблему, стоило только замедлить свое развитие направлениям физики твёрдого тела, включая и физику полупроводников. Поэтому задачи, которые мы решаем, чрезвычайно важны. Даже, если их решения не используются сегодня, они будут нужны завтра. Мы видим, что активно развиваются такие научные направления, как низкоразмерные структуры и топологические системы, возникают новые: плазмоника, спинтроника, искусственный интеллект, квантовые технологии, включающие квантовые вычисления, квантовые коммуникации, квантовые сенсоры, квантовую метрологию. Считается, что в этих областях произойдут прорывы, которые изменят существующий мир», — приветствовал участников директор ИФП СО РАН академик РАН Александр Васильевич Латышев.

Ученый отметил, что именно молодые исследователи способны сломать устоявшиеся парадигмы, привнести новое знание и изменить картину привычного.

«Вы знаете, в каком возрасте Альберт Эйнштейн впервые опубликовал специальную теорию относительности? Ему было 26 лет! Молодой ученый по современным критериям», — привел вдохновляющий пример А. Латышев.

Самая юная участница конференции, студентка первого курса ФФ НГУ Софья Владиславовна Комлина рассказала, что  научной работой по тематике своего сообщения начала заниматься в 2022 году, после окончания СУНЦ НГУ. Софья исследовала деформации структуры графена при переносе через жидкость на подложки с различной морфологией и гидрофильностью: «Летом мы пришли на экскурсию в Институт теплофизики  им. С.С. Кутателадзе СО РАН, заинтересовались и остались там. Мой научный руководитель — заведующий лабораторией ИТ СО РАН д.ф.-м.н. Дмитрий Владимирович Смовж. Ранее, в СУНЦ НГУ, я делала научную работу, но не связанную с тематикой доклада. Что касается выступления — опыт презентаций результатов на научных конференциях у меня был ранее, поэтому я знакома со структурой доклада, кроме того, мне, конечно, помогал подготовиться мой руководитель».

Пресс-служба ИФП СО РАН

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS