«Да будет свет!» – такой девиз впору адресовать ближайшему будущему. Нет, речь идет не об обычных лампочках. Лампочки – освоенный этап. Речь идет о свете в физическом смысле, способном дать человеку новейшие, «фантастические» образцы техники. Мы говорим сейчас о таком замечательном научном направлении, как фотоника. Сегодня у ученых есть все основания утверждать, что «фотонные» технологии – это как раз то, что уже сейчас во многом определяет очередной прогрессивный скачок в техническом развитии.

Далеко не случайно, что на прошедшем в НГУ XVII «Семинаре-конференции Проекта 5-100» вопросам фотоники была посвящена отдельная сессия. Один из спикеров – заведующий Отделом лазерной физики и инновационных технологий НГУ, доктор физико-математических наук Сергей Кобцев – прямо сформулировал название своего доклада: «Будущее – за фотоникой». И надо признаться, что для человека, до того непосвященного в данную тему, озвученные в докладе цифры и факты прозвучали как откровение.

В настоящее время, – пояснил Сергей Кобцев, – термин «фотоника» охватывает огромную область наук и технологий, связанных с использованием светового излучения, или потока фотонов. Сюда входят: оптика, лазерная физика, квантовая электроника, спектроскопия, оптоинформатика, оптоэлектроника, квантовые технологии, оптическая метрология, голография, солнечная энергетика. Сюда же можно включить биофотонику, нанофотонику, радиофотонику, сенсорную фотонику. Охват, как видим, очень широк.

Собственно, для многих из нас фотоника – далеко не абстракция. Она всё больше и больше входит в нашу жизнь. Давайте вспомним простой факт. Так, еще тридцать лет назад мы вовсю пользовались виниловыми пластинками, пока однажды не перешли на оптические диски. И разве новая техника не казалась нам в то время фантастикой, когда о ней появились первые сообщения? Вот вам конкретная область применения фотоники, напрямую связанная с цифровой революцией. Сегодня 15% рынка фотонных технологий связано с производством оптических дисков, ставших популярным средством хранения информации. Примерно 22% рынка приходится на лазерные дисплеи современных мобильных устройств связи. Согласимся, что вообразить что-либо подобное каких-то двадцать лет назад было практически невозможно.

Еще одно важное применение фотоники – волоконно-оптические линии связи, без чего, наверное, не может сейчас обойтись скоростной Интернет. Не менее важная сфера – лазерные скальпели, производственное оборудование, автоматизированные средства управления техническими процессами, средства навигации и средства маркировки. Наконец, нельзя обойти вниманием и солнечную энергетику, на которую приходится не менее 6% современного рынка фотоники.

Как отметил Сергей Кобцев, сегодня до 30-40% выпускаемой в мире продукции создается с использованием «фотонных» технологий. Весьма показательно и то, что рынок фотоники растет ВДВОЕ БЫСТРЕЕ мирового рынка экономики. Рост этот отмечается во всем мире. Особо впечатляют показатели последних десяти лет, когда произошло удвоение этого рынка. Причем, интересно, что серьезно растет доля фотовольтаики, опережая, например, рост производства дисплеев.

Фотоника, по словам Сергея Кобцева, начинает играть всё более важную роль в самых разных областях нашей жизни. Касается это не только оптических дисков, мобильников и разных «гаджетов». Сфера применения фотоники расширяется. Например, в области здравоохранения с помощью новейших оптических методов осуществляется ранняя диагностика заболевания. В области энергоэффективности создаются энергосберегающие источники света. Если брать современное промышленное производство, то здесь широко используется энергоэффективная лазерная обработка материалов и лазерное сверление. В принципе, обсуждаемая ныне Четвертая промышленная революция (более известная как «Индустрия 4.0») в значительной степени построена на лазерных технологиях. В целом фотоника является достаточно зрелой областью с точки зрения рынка и приложений, считает ученый. И процесс этот идет по нарастающей.

В XXI веке с фотоникой будет связано создание квантовых (фотонных) компьютеров, а также создание так называемых метаматериалов, обладающих электромагнитными свойствами, которых не существует в природе. Сюда же можно отнести разные виды визуализации – биоимиджинг, видеоспектрометрию, теравидение.

Еще одно очень важное направление связано с обработкой материалов (аддитивные и субтрактивные технологии). Не менее важное направление имеет отношение к энергии и коммуникациям. Речь идет о так называемой «зеленой энергетике», а также о лазерной передаче данных с орбитальных аппаратов. Нельзя обойти вниманием и фундаментальные исследования, связанные с новыми источниками излучения и взаимодействием фотонов.

В этой связи далеко не случайно, что в Европе фотоника признана одной из шести ключевых технологий сегодняшнего дня. С этой целью были приняты достаточно масштабные программы, в рамках которых выделяются значительные средства на исследования и разработки в данной сфере. В США фотоника признана первостепенной технологией для страны. В Китае принята специальная государственная целевая программа, благодаря чему за последние годы было создано более пяти тысяч (!) предприятий  лазерно-оптической специализации. Неплохо это направление развивается также в Японии и Южной Корее.

В связи с важностью фотоники для современной цивилизации, прошлый, 2015 год, был даже объявлен «годом света». По этому поводу в мире было проведено более 10 тысяч различных научных мероприятий – конференций, семинаров, фестивалей, посвященных темам, связанным с фотоникой. Новосибирский Академгородок, кстати, не остался в стороне от столь важного события.

Российское руководство, похоже, также уловило новейший тренд, поэтому в настоящее время ожидается включение фотоники в число приоритетных направлений развития науки, технологий и техники России. Уже действуют технологические платформы, связанные с лазерными технологиями, создаются соответствующие инновационные кластеры. Всё это говорит о том, что в российском правительстве правильно оценивают технологические перспективы. Движение в этом направлении, подчеркивает Сергей Кобцев, в настоящее время достаточно активное.

Важно отметить, что Россия обладает всем необходимым для этих целей научным потенциалом. Сказанное справедливо и для Новосибирского Академгородка, и конкретно – для Новосибирского государственного университета, на чем специально остановился в своем докладе Сергей Кобцев. Другой вопрос – как этим потенциалом воспользуется наше государство, способно ли оно, по примеру Европы или Китая, принять для развития фотоники столь же масштабные программы? Как говорится, поживем – увидим.

Олег Носков

По официальным данным Центра по профилактике и борьбе со СПИДом уже в 2014 г. число ВИЧ-инфицированных в России составило 907607 человек, и эта цифра продолжает расти ежедневно. Но задумывались ли мы, что человек может заразиться ВИЧ-инфекцией в том числе из-за отсутствия знаний о ней? Что эпидемия СПИДа развивается в России не только потому, что в мире нет соответствующей вакцины? Член-корр. РАН, д.б.н. Сергей Викторович Нетесов, заведующий лабораторией бионанотехнологий, микробиологии и вирусологии Новосибирского государственного университета, рассказал журналисту «НАУКА из первых рук» о безграмотности как причине распространения ВИЧ; о том, почему в стране, где была разработана стратегия «ВИЧ-2020», до сих пор лишь третья часть больных получают необходимое лечение, и о перспективах создания вакцины против этого смертельного вируса

Почему в России в отличие от западных стран так масштабно распространяется ВИЧ-инфекция?

В 2015 г. в России впервые заявили об эпидемии СПИДа – сегодня эта болезнь поражает не только маргинальные слои населения, но и «социально адаптивные группы». Новосибирск занимает третье место среди городов Сибири по числу ВИЧ-инфицированных – по последним данным, таких больных – свыше 31 тыс. человек, и каждый день их число увеличивается на 10-12 человек.

На мой взгляд, это в первую очередь связано с тем, что у нас не ведется необходимой профилактической работы, особенно среди молодежи. В западных странах именно публичность этой проблемы позволила остановить распространение эпидемии. В результате в США число инфицированных не увеличивается с 2001 г., но не надо думать, что добиться этого им было легко.

В наших школах есть такая дисциплина – ОБЖ. На этих уроках ребятам дают много полезных знаний, к примеру, как надеть противогаз или оказать первую помощь пострадавшему, но совершенно ничего не рассказывают об инфекционных заболеваниях, хотя с ними мы сталкиваемся ежедневно. Человек должен знать, что он рискует здоровьем не только когда не моет руки, но и когда бесконтрольно и без мер предосторожности вступает в близкие контакты с другими людьми, в особенности, сексуальные. Почему-то считается, что ни школа, ни родители не должны об этом рассказывать. В результате полную информацию о ВИЧ люди обычно получают, уже заразившись. Отсутствие просвещения, я считаю, и есть одна из главных причин распространения СПИДа у нас в России.

Путь заражения через иглу и незащищенный секс – это большинству понятно. С чем еще связан рост числа ВИЧ-инфицированных людей в России? Мы просто не ведаем, что творим? Это болезнь халатного отношения к себе?

Почему-то считается, что если искоренить внутривенную наркоманию, то эпидемия СПИДа спадет. Действительно, примерно в половине случаев заражение происходит через инъекции наркотиков с помощью нестерильных, многократно используемых медицинских инструментов. Но не будем забывать, что «использование нестерильных инструментов» может иметь место и во время медицинских или косметологических процедур, проводимых в кустарных условиях.

К примеру, в 1990-е гг. в нашей стране появилось много салонов, где уши прокалывали пистолетом с многоразовой иглой. Случаи заражения, безусловно, были, но статистику, естественно, никто не вел. Здесь есть такой тонкий момент: скажем, захотела ваша дочь проколоть уши, а вы ей запретили и не дали денег – куда она пойдет? В дешевый салон или к подруге, и чем этот поход закончится, никто не узнает. В специальной литературе вы найдете информацию, что кустарный пирсинг – это процедура повышенного риска заражения ВИЧ, но тут же будет добавлено, что степень этого риска точно не выявлена.

Лечение зубов, нанесение татуировок и пирсинг в нестерильных, непрофессиональных условиях – во всех этих случаях вероятность заражения ВИЧ не так уж и мала, но доказать факт заражения трудно ввиду сложности и дороговизны доказательств. Ведь для доказательства источника заражения нужно брать пробу вашей крови и крови специалиста, который с вами работал, выделить из каждой пробы нуклеиновую кислоту, выявить там наличие нуклеиновых кислот вируса, секвенировать нуклеиновые кислоты из обеих проб и сравнить между собой получившиеся последовательности. Если исследование покажет, что последовательности практически идентичны, лишь тогда путь заражения будет доказан.

В развитых странах, где обращают особое внимание на проблемы распространения ВИЧ и вирусов гепатитов В и С, сейчас такие случаи расследуются, а результаты публикуются в свободном доступе (конечно, без упоминания имен). И в зарубежной специализированной литературе есть в том числе и данные о случаях заражения инфекциями в больницах. Как правило, это происходит тогда, когда врач не применяет всех необходимых предохранительных мер, особенно когда он сам инфицирован. Например, при работе с разными пациентами в одноразовых перчатках не меняет их, а просто протирает дезинфектантом.

Есть и другие пути заражения, о которых начали говорить совсем недавно, – через контактные виды спорта, такие как борьба, например. Так, в Японии отмечены и доказаны случаи заражения ВИЧ через механические повреждения кожи борцов стиля сумо во время схваток и тренировок.

Как известно, около половины ВИЧ-инфицированных заражается половым путем. Долгое время считалось, что СПИД – это болезнь гомосексуалистов. Действительно, риск заразиться после сексуального контакта с партнером противоположного пола меньше – одно заражение на 50—100 случаев. Но он не равен нулю и, более того, намного возрастает, если у инфицированного партнера есть сопутствующие бактериальные половые инфекции.

Риск заразиться половым путем, естественно, выше у молодых людей, поэтому именно их и нужно просвещать. Но у нас подобная работа в принципе не ведется. Более того, ряд депутатов Государственной Думы и даже некоторые медицинские работники выступают против такого просвещения. Это уже не просто ханжество – это средневековое мракобесие. Если кому-то «неудобно» и «стыдно» разговаривать с детьми о сексе, можно раздать в классе листовки, буклеты, подготовленные специалистами, чтобы подростки могли об этом прочитать. СПИД – как правило, это болезнь непросвещенного человека.

Чем и как лечат ВИЧ-положительных людей? Доступно ли такое лечение российским больным?

Высокоактивная антиретровирусная терапия (ВААРТ) – метод терапии ВИЧ-инфекции, состоящей в приеме 3—4 препаратов – ингибиторов вирусных ферментов. Благодаря разработке схемы такого лечения большинство инфицированных могут в настоящее время вести нормальный образ жизни. Препараты принимаются ежедневно на протяжении всей жизни. Когда эта терапия только появилась, больной принимал до 20 г лекарств в день, сейчас эта доза меньше. Уже разработаны схемы ВААРТ с однократным приемом препаратов в сутки.

Антивирусная терапия позволяет задержать распространение вируса в организме, и по возможности восстановить состояние иммунной системы, чтобы обеспечивать адекватный иммунный ответ на заражение инфекционными агентами. В результате увеличивается продолжительность жизни: ведь без лечения больной СПИДом живет не более пяти лет, а благодаря ВААРТ – как минимум двадцать. Более того, поскольку количество вируса в крови резко уменьшается, становится не так опасен незащищенный половой акт. То есть появляется возможность зачать здорового ребенка – а это уже один из наиболее эффективных «способов» вернуть человека к полноценной жизни.

В Википедии в разделе «Высокоактивная антиретровирусная терапия» вы прочитаете, что «В России расходы на лечение ВИЧ-инфицированных пациентов оплачиваются государством из федерального бюджета, часть средств выделяется субъектами РФ из регионального бюджета». К сожалению, это не совсем так.

В 2015 г. министр здравоохранения РФ В.И. Скворцова заявила, что «бюджет медицинских учреждений в этом году позволяет обеспечить лекарствами лишь около 200 тыс. ВИЧ-инфицированных россиян, а это только 23% от общего числа носителей вируса». За год ситуация изменилась не намного: для отдельных регионов эта цифра выросла до 37%.

То есть бесплатное лечение в действительности получают не более трети всех российских ВИЧ-инфицированных. Кто же входит в число «счастливчиков»? К сожалению, в доступных документах категории этих лиц не оговорены. Бесплатное лечение судя по всему получают матери-одиночки и другие социально незащищенные категории населения, но как все происходит в действительности, можно только догадываться. Стоимость лечения высокая, но не заоблачная, и главная беда в том, что этих жизненно необходимых лекарств просто нет в большинстве российских аптек. И ни в одном интервью наших чиновников из сферы здравоохранения вы не найдете информации о том, как же лечатся эти оставшиеся 63% больных.

В следующем году В.И. Скворцова планирует исправить собственную ошибку (закупка препаратов против ВИЧ была непредусмотрительно отдана регионам): «Централизованная закупка препаратов для антиретровирусной терапии на уровне всей страны начнется в 2017 г.». Попутно нам обещают и вдвое снизить стоимость лечения, хотя о том, сколько оно стоит сейчас, никто не говорит.

Лекарств для ВИЧ-инфицированных недостаточно – об этом в каждом интервью говорит глава Федерального научно-методического Центра по профилактике и борьбе со СПИДом В. И. Покровский: «На те деньги, которые были запланированы на прошлый год, можно было закупить лекарства только на 200 тыс. пациентов. А у нас их где-то 800 тыс.». По словам того же Покровского, у нас в стране ВИЧ-инфицированные люди вынуждены принимать препараты позавчерашнего дня: «В ряде случаев, больные принимают по 12 таблеток в день вместо одной, как за рубежом».

По словам В.И. Скворцовой, процитированных в «Российской газете», к 2020 г. доля ВИЧ-инфицированных, получающих специфическое лечение, планируется довести до 90%. То есть даже через четыре года десятая часть всех больных так и останется один на один со своей проблемой.

Более того: на уровне государства планируется создать официальный регистр ВИЧ-инфицированных, т.е. лекарства будут выдавать только тем, кто с в этом списке. Это означает, что инфицированные люди судя по всему будут вынуждены практически публично раскрыть информацию о себе в стране, где СПИД считается позором, а больные боятся потерять работу из-за своего диагноза; где есть серьезные проблемы с безопасностью личных данных.

Еще один важный момент: мы говорим, что для снижения уровня ВИЧ-инфицированности нужно понизить уровень наркомании в стране. На Западе с наркоманией успешно борются путем заместительной терапии, когда вместо наркотика назначают менее опасный препарат. У России, как всегда, «свой путь» – у нас практика, подобная западной, запрещена.

Кто в России сейчас производит препараты для лечения СПИДа?

У нас есть лицензии на производство зарубежных лекарств; более того, на большое число препаратов уже закончился или вот-вот закончится срок действия патента, после чего мы можем производить их у себя свободно. И мы действительно понемногу начинаем это делать, хотя можно было подготовиться к собственному производству лекарств от СПИДа и заранее.

Но беда в том, что наши коммерческие структуры неохотно поддерживают это направление. Почему? Потому что им говорят: «Это государственная программа, нам нужна цена ниже зарубежной». А ведь им надо не просто «кран повернуть», а весьма сложное производство построить и отладить. Наше государство 20 лет платило зарубежным компаниям, которые производили эти препараты с большой выгодой. Но сейчас, когда цена на эти лекарства упала, наладить производство, которое уже не приносит прежних прибылей, очень непросто. Производителям необходимы государственные субсидии, тогда можно ожидать через два-три года снижения цен на производимые ими препараты. Но пока о таких субсидиях можно только мечтать.

Одна из задач стратегии «ВИЧ 2020» звучит так: «Стимулирование российского фармпроизводителя лекарственных препаратов и российского научного сообщества к борьбе против ВИЧ-инфекций». В ответ можно сказать лишь, что основная мера такого стимулирования – это готовность государства купить такие препараты по прибыльной для производителя цене и наличие для этого средств в бюджете.

Однако на разработку отечественных препаратов против ВИЧ/СПИДа по сравнению с зарубежными странами выделяется непропорционально мало средств. Известно, что для разработки технологии и налаживания производства некоторых антиретровирусных препаратов требуется 500 млн долларов, т.е. примерно 30 млрд рублей. Таких денег нет в принципе: максимальный грант в Федеральной целевой программе Министерства образования и науки РФ, о котором я знаю, составляет 1,5 млрд рублей. Работа ведется, но финансирование, мягко говоря, недостаточно.

Кто работает над вакциной от ВИЧ в России и в мире? Победит ли человечество в конце концов эту болезнь?

Над вакциной против ВИЧ в мире уже более 30-ти лет работают несколько десятков ведущих исследовательских групп. Но ВИЧ – очень сложный вирус: он сам по себе поражает иммунную систему и при этом обладает высокой изменчивостью. Вирус может быстро мутировать даже в ходе развития в организме одного человека, к тому же разные штаммы вируса могут «скрещиваться» между собой. Поэтому пока неясно, можно ли создать одну, «универсальную» вакцину против ВИЧ – скорее всего, никакая вакцина против него не будет давать стойкого пожизненного иммунитета. Есть и еще одна проблема: поскольку у привитого человека будут вырабатываться специфические антитела, то определить ВИЧ-инфицированного будет гораздо труднее и дороже.

В развитых странах уже созданы и испытаны более сотни кандидатных вакцин, но эффективность ни одной из не была доказана, хотя на их разработку были затрачены немалые средства.

В России вакцину против ВИЧ разрабатывают три организации: ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России (Москва), Медицинский научно-исследовательский центр Санкт-Петербурга и ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора (Кольцово, Новосибирская обл.). На сегодня в России есть три вакцинных кандидата, два из которых можно и нужно детально исследовать на добровольцах. Но все снова упирается в отсутствие финансирования на лабораторные исследования, производство опытных серий, оплату медработников и добровольцев.

Мы, конечно, можем оптимистично заявить, что победим эту болезнь. Действительно, пока мы не в тупике, но в нашей стране все делается полумерами и с большим опозданием: «экстренные» меры по борьбе с ВИЧ планируются с 2017 г., а ведь ситуация стала экстремальной уже в 2015 г.!

Чтобы победить СПИД, нужно просто принять ряд тяжелых и недешевых решений и начать выделять достаточно средств на комплексную борьбу с этим заболеванием: рассказывать о ВИЧ в школах и институтах, бороться с наркоманией и проституцией, ужесточать правила проведения медицинских процедур, лечить всех инфицированных, а не 37%. А пока что, как говорил Жванецкий, это не борьба, и то, что мы видим, не результат. Наша нынешняя тяжелая ситуация является прямым следствием крайней недостаточности мер по борьбе с ней.

Да, бюджет у нас ограничен, но ведь можно выпустить на 50 танков или военных самолетов меньше: никто не бомбит жителей России, никто в них на границах не стреляет, а они все равно умирают. Умирают в том числе от СПИДа. Давайте сделаем так, чтобы эти люди жили и жили здоровыми.

Подготовила Татьяна Морозова

15 сентября в Новосибирске у проходной новосибирского Научно-исследовательского института электронных приборов (АО «НИИЭП») состоялось торжественное открытие бюста министру машиностроения СССР (в 1968-1987 гг.) Вячеславу Васильевичу Бахиреву, столетие со дня рождения которого отмечается 17 сентября.

Как правильно отметили на открытии памятника, это памятник не отдельному государственному деятелю, а целой эпохе. Именно в эти годы были созданы многие виды вооружений, которые десятилетиями стоят на вооружении нашей армии: твердотопливные ракетные комплексы, системы ПВО и многое другое.

Министр Бахирев много внимания уделял не только производству, но и науке. Он привлек к решению научных задач отрасли академические институты и вузы. По его инициативе при испытательных полигонах были созданы специальные ОКБ, которые не только обрабатывали результаты испытаний, но и создавали специальное оборудование, позволявшее получить более точную и подробную информацию. В результате опоры на науку (в том числе, фундаментальную) наш ОПК в сжатые сроки создавал системы вооружений, не устаревшие спустя десятилетия.

В год столетия Вячеслава Бахирева в России решено установить три памятника министру: у завода в Коврове (где он начал свой трудовой путь), возле московского Научно-исследовательского машиностроительного института (головного предприятия по разработке боеприпасов) и в Новосибирске, напротив проходной НИИЭП. Последний факт – признание заслуг предприятия, которое не только сумело пережить тяжелые кризисные годы, но уверенно входит сегодня в число лидеров этой отрасли.

И не случайно в этот день на территории НИИЭП произошло еще одно знаковое событие: открытие инженерно-производственного комплекса, чью первую очередь за два года до этого запустил вице-премьер РФ Дмитрий Рогозин.

– Новый корпус – это не просто новые производственные площади и помещения, – отметил в своем выступлении директор института Амир Алямов. – Это возможность значительно увеличить объемы выпускаемой нами продукции, освоить производство новых изделий. И тем самым дать предприятию новые возможности для развития. А самое главное – открытие комплекса создает качественно новые условия для работы сотрудников. И это для нас очень важно, потому что именно люди, коллектив традиционно являются главным достоянием нашего института.

В планах на ближайшую перспективу у предприятия запуск еще двух инвестиционных проектов в рамках ФЦП «Развитие ОПК» на общую сумму 410 млн руб. (срок реализации 2015-2019 гг.).

Проекты являются логическим продолжением коренной модернизации производственной базы предприятия после ввода в эксплуатацию нового инженерно-производственного комплекса. Необходимость в них возникла в силу увеличения государственного оборонного заказа. Так, по радиовзрывателям с СВЧ-приборами на микрополосковых линиях плановые задания уже с 2018 года предусматривают рост выпуска таких приборов более чем в 3 раза.

Труд многих «нииэповцев» в этот день был отмечен разными наградами и памятными медалями. И, конечно же, нельзя было забыть про Валерия Григорьевича Эдвабника, возглавлявшего НИИЭП в 1992-2002 годах.

Праздничные события – открытие памятника и ввод нового корпуса – стали возможными во многом благодаря его работе. Благодаря тому, что он сумел сохранить коллектив и отстоять предприятие в критические для машиностроения 1990-е годы. И не просто сохранить, а довести до конца ряд научных разработок, которые позволяют сегодня институту успешно наращивать объемы производства.

Георгий Батухтин

В рамках работ, проводимых департаментом генетики медицинского центра Университета Гронингена (Нидерланды), новосибирские специалисты анализируют, какие факторы влияют на совокупность бактерий, живущих внутри нашего организма.

В ходе проекта LifeLines в течение многих лет ученые собирали медицинские данные о 165 000 жителей Нидерландов для исследования длительных процессов, происходящих с человеком, таких как старение и развитие хронических заболеваний. Помимо медицинских карт и различных опросных листов о питании, принимаемых лекарствах и общем состоянии здоровья, раз в несколько лет участники проходят обширное медицинское обследование и сдают клинические образцы, из которых формируется биобанк. Участвующий в работе сотрудник лаборатории молекулярной микробиологии ИХБФМ СО РАН и лаборатории теоретической и прикладной функциональной геномики ФЕН НГУ кандидат биологических наук Александр Курильщиков отмечает, что популяционный «дизайн» и огромная выборка являются большими преимуществами этой коллекции и позволяют делать значимые научные выводы, состоятельные не только для популяции этнических голландцев, но и для людей в целом.

Для субкогорты LifeLines-DEEP, включающей около 1500 человек, был проведен анализ микробиома с использованием современной технологии метагеномного секвенирования. Вся доступная для этих участников информация была сгруппирована в 207 факторов, более 100 из которых оказались ассоциированы со структурой микробиома в целом и с изменением количества тех или иных видов бактерий в частности. Среди этих параметров — пол и возраст пациента, индекс массы тела и уровень различных липидов крови, заболевания пищеварительного тракта и сердца, аллергии, диета, курение и различные фармакологические группы лекарств, в том числе регуляторы кислотности, уровня холестерина и сахара, антибиотики, противоаллергические препараты и антидепрессанты.

— Зная физиологические параметры человека, а также то, как он питается, какие у него вредные привычки и что показывает анализ его крови, мы можем описать 18 % его микробиома, — отметил Александр Курильщиков.

В сотрудничестве с коллегами из Лёвенского Университета (Бельгия), более 90 % найденных ассоциаций, что является крайне высоким показателем и подтверждает состоятельность полученных результатов, были воспроизведены на популяции жителей Бельгии. По словам Александра Курильщикова, сейчас ученые планируют продолжить исследования, чтобы понять, как формируется связь микробиома с теми или иными заболеваниями, и можно ли использовать его как цель или как средство для терапии различных недугов.

«Умный город», «умные сети», «зеленые технологии», альтернативная и распределенная энергетика, «интернет вещей», персонализированная медицина – всё это сегодня у многих из нас на слуху. И не только на слуху, но и активно внедряется в жизнь (по крайней мере,  в развитых странах). Россия, безусловно, как-то пытается освоить эти направления, тем более что российская наука так или иначе включает их в сферу своих интересов, и в некоторых случаях (по крайней мере – на уровне фундаментальных исследований), движется в ногу со временем.

Думаю, не стоит напоминать, что именно с перечисленными направлениями  сегодня тесно связывают новую техническую революцию, фактически совершающуюся на наших глазах. О том, насколько серьезно возрастает здесь роль науки, говорить не приходится – ввиду необычайно высокой наукоемкости соответствующих инноваций.

К сожалению, у нас до сих пор игнорируется революционная составляющая текущего момента, способная затронуть самые разные сферы нашей жизни. Правильнее сказать, что новая техническая революция несет радикальные перемены не только экономического, но и социально-политического порядка. Именно этот момент многими из нас не учитывается, как только речь заходит о внедрении инноваций. До сих пор считается, будто проблема внедрения новейших перспективных разработок (например, в сфере той же альтернативной энергетики) – это, прежде всего, проблема самой науки, проблема научных организаций, связанных с новыми разработками. Всё остальное – якобы лишь «временные нестыковки», которые со временем несложно устранить, обратив внимание представителей власти (как исполнительной, так и законодательной) на существующие трудности.

Нередко приходится слышать, что сегодняшние препятствия на пути внедрения являются результатом «разрушительной политики» постсоветского периода, когда ликвидировали немалую часть отраслевых институтов и всю науку, по сути, посадили на голодный паек. С тех пор многие представители научной общественности живут в ожидании возвращения прежней роли государства, как это было во времена СССР.

Разумеется, мало кто теперь из нас верит в возможность возвращения прежних времен, однако в любом случае проблема внедрения новых разработок чаще всего помещается в достаточно узкий контекст. Чаще всего у нас в таких случаях сетуют на недостаточное взаимопонимание между учеными и представителями власти, на отсутствие адекватной нормативно-правовой базы, на недостаточное финансирование научных исследований и НИОКР. Но, не теряя оптимизма, мы все-таки склонны рассматривать такое положение вещей как недостатки ТЕКУЩЕЙ ПОЛИТИКИ.

Отсюда делается вывод, что для исправления ситуации каких-то больших усилий не потребуется. Мол, достаточно поменять приоритеты на уровне политического руководства, и проблема решится. А смена приоритетов очень часто связывается с неким «просвещением» государевых мужей. По этой логике никаких радикальных перемен в политической системе страны осуществлять не нужно. Соответственно, не нужны и какие-либо коренные институциональные реформы. Достаточно будто бы того, чтобы на руководящих постах оказались более-менее «адекватные» люди, понимающие значение новых разработок.

Однако на самом деле проблема гораздо глубже, и без институциональных реформ, похоже, никак не обойтись. Как сказано в Священном писании, «не вливают вина молодого в мехи ветхие». Данный афоризм как никогда соответствует текущему моменту. В нашем случае «мехами ветхими» является как раз социально-политическое устройство со всеми его институтами, просто-напросто несовместимыми с революционными техническими трендами.

Еще в 1980 году вышла замечательная книга знаменитого американского футуролога Элвина Тоффлера «Третья волна», где он четко описал неуклонное возрастание роли тех самых направлений, которые мы перечислили выше. Наверное, во времена написания книги, когда цены на нефть били рекорды и страны-экспортеры углеводородного сырья получали гигантские прибыли, говорить о прогрессивном значении возобновляемых источников энергии было очень смелым шагом со стороны автора. Истинное значение ВИЭ было наглядно продемонстрировано буквально в последние годы (хотя по сию пору здесь остаются скептики). А уж 30-40 лет назад их значение вообще казалось смехотворным.

Тем не менее, Тоффлер связал с ними наступление новой эпохи. Этот новый революционный рывок в науке и технике он назвал Третьей волной, которая идет на смену Второй волне, связанной с процессом индустриализации (начало которой было положено приблизительно в XVIII столетии).

По Тоффлеру, процесс наступления Третьей волны объективно неизбежен, и связан он не только с теми или иными техническими новинками, но и с коренной ломкой сложившихся в индустриальном обществе устоев, в том числе – с радикальными изменениями в социально-политической сфере. Явная победа Третьей волны, по его прогнозам, обозначится примерно к 2025 году.

Указанный процесс, отмечает футуролог, будет сопровождаться открытым столкновением носителей нового с тем, что является отжившим и морально устаревшим. Причем, происходить это будет, как мы понимаем, не только на уровне экономической и политической жизни, но также и на ментальном уровне, на уровне идей, ценностей, моральных приоритетов.

В свете сказанного необходимо давать отчет в том, что в наши дни отрицание каких-то прогрессивных нововведений обусловлено не просто плохим пониманием их реального значения. Не в меньшей мере оно обусловлено  стремлением к сохранению собственного status quo, сохранению своего положения в системе сложившихся социальных и экономических отношений. То есть явное или скрытое противодействие инновациям, имеющим прямое отношение к надвигающейся Третье волне, зачастую продиктовано не заблуждениями, а прямым интересом. Это означает, что мы имеем дело с реальным СОЦИАЛЬНЫМ КОНФЛИКТОМ, какие бы мягкие внешние формы он ни принимал.

Возьмем ту же альтернативную энергетику. Наши разработчики часто жалуются на то, что из-за чрезмерного государственного внимания к добыче и продаже углеводородного сырья разработки в сфере использования возобновляемых источников энергии остаются на заднем плане. Однако необходимо понимать, что ископаемое топливо – это основа энергетики индустриального общества, возникшего в ходе наступления Второй волны. Речь идет не просто о способах генерации тепла и электричества – речь идет о гигантской инфраструктуре, сформировавшейся за многие десятилетия. И эта инфраструктура включает в себя не только трубы и нефтяные вышки. Это целый уклад жизни, где находят свое место миллионы людей. Это привычная, устоявшаяся система хозяйственных отношений, где нашли применение сотни тысяч профессионалов разного профиля.

Обратим внимание: любой специалист, ставящий под сомнение значение ВИЭ, одновременно является сторонником очень капиталоемких инвестпроектов (например, связанных с разработкой отдаленных нефтегазовых месторождений), сторонником централизма, концентрации производственной деятельности, больших энергетических объектов и гигантских предприятий.

Всё это, как мы знаем, является качественной составляющей экономики Второй волны. Альтернативная и распределенная энергетика, идущая с Третьей волной, никак не вписывается в эту устоявшуюся  систему. Как бы наши ученые-разработчики ни пытались (ради политеса) найти компромисс с «гигантами», объективная тенденция неизбежно ведет к тому, что сфера влияния этих «гигантов» будет неуклонно сокращаться, обрекая их (в отдаленной перспективе) на участь динозавров.

Поэтому развитие и внедрение инноваций, связанных с альтернативной и распределенной энергетикой, по сути своей предполагает не просто повышение эффективности энергетического сектора. В социально-историческом контексте мы имеем дело с самой настоящей «борьбой за выживание». Вопрос, еще раз подчеркну, выходит за чисто технические рамки. Так, широкое внедрение ВИЭ автоматически предполагает распределенную генерацию и «умные сети», что, в свою очередь, совершенно меняет хозяйственный уклад, отражаясь, в том числе, и на отношениях политического и экономического плана. Третья волна несет с собой принципиально иное отношение к любому виду ресурсов, и, соответственно, иное отношение к человеку и к трудовой деятельности.

Как утверждал Тоффлер, для Третьей волны (в отличие от Второй) человек перестает рассматриваться как «расходный материал». И в этой связи неизбежно коренное изменение подходов к управлению, а следовательно – к выстраиванию хозяйственных отношений. Поэтому, говоря об «отсутствии взаимопонимания» в связи с внедрением прогрессивных инновационных разработок, необходимо учитывать, что речь идет о столкновении жизненных интересов, в котором компромисс может оказаться иллюзией.

Олег Носков

7‑й Российский семинар по волоконным лазерам проведён с 5 по 9 сентября 2016 г. в новосибирском Академгородке Институтом автоматики и электрометрии СО РАН (ИАиЭ СО РАН) совместно с Научным центром волоконной оптики (НЦВО РАН), Новосибирским государственным университетом (НГУ) и Институтом вычислительных технологий СО РАН (ИВТ СО РАН).

Семинар проводится уже в седьмой раз: в 2007, 2012, 2014 и 2016 гг. он проходил в Новосибирске, в 2008 г. - Саратове, в 2009 г. - в Уфе и в 2010 г. - в Ульяновске. За это время он зарекомендовал себя как авторитетный крупный научный форум учёных, работающих в области волоконных лазеров в ведущих зарубежных и российских исследовательских, технологических и образовательных центрах.

Семинар проходил на трёх основных площадках: в Доме учёных СО РАН, Новосибирском государственном университете и Технопарке новосибирского Академгородка. Ведущие специалисты мирового уровня обсудили результаты фундаментальных и прикладных исследований в области волоконных лазеров и их применений в оптической связи, сенсорных системах, биомедицине, обработке и фотомодификации материалов.

На Семинаре было представлено 110 докладов. В работе Семинара и сопутствующих мероприятий приняли участие более 150 специалистов из разных стран и городов России, в т.ч. США, Великобритании, Германии, Франции, Бельгии, Израиля, Белоруссии, Москвы, Санкт-Петербурга, Нижнего Новгорода, Казани, Самары, Саратова, Ульяновска, Перми, Томска, Иркутска, Владивостока.

На официальном открытии Семинара с приветственным словом выступили директор ИАиЭ СО РАН академик А.М. Шалагин, ректор НГУ профессор М.П. Федорук, директор НЦВО РАН д.ф‑м.н. С.Л. Семёнов.

Программа Семинара включала пленарную сессию, специальную сессию по нанофотонике, пять тематических сессий по волоконным лазерам и их применениям, стендовую сессию, объединенную сессию Семинара и Молодёжной конференции с представлением обзорных докладов ведущих специалистов, а также круглый стол «Волоконные лазеры в программе «Фотоника» под председательством президента Лазерной ассоциации стран СНГ профессора И.Б. Ковша.

Во время работы Семинара были проведены экскурсии в Технопарк, НГУ и ИАиЭ СО РАН.

На пленарной сессии С.Л. Семенов (НЦВО РАН, Москва) рассказал о новых типах многосердцевинных световодов – как пассивных (для передачи сигнала по волоконным линиям связи), так и активных (для волоконных лазеров). В.Я. Принц (ИФП СО РАН, Новосибирск) рассказал о технологиях 3D-печати для нанофотоники и волоконной оптики. Р.Р. Юнусов (Российский квантовый центр, Сколково) рассказал о последних достижениях в области передачи квантового ключа по волоконным линиям связи.

Большой интерес участников тематических сессий вызвали ряд докладов.

- Р.Е. Носков (Институт Макса Планка, Эрланген, Германия) рассказал об интересных оптомеханических явлениях в микроструктурированных световодах.

- А. Шипулин (Технический университет, Дармштадт, Германия) рассказал о перспективных компонентах нанофотоники для применений в волоконно-оптической связи.

- И.М. Раздобреев (университет Лилль, Франция) рассказал о магнитооптических исследованиях висмутовых волоконных световодов.

- А.И. Плеханов (ИАиЭ СО РАН, Новосибирск) рассказал об использовании нанолазеров в качестве биологических зондов.

- В.В. Лебедев (директор ИТФ им. Ландау, Черноголовка) рассказал о кинетической теории случайного волоконного лазера.

- И.А. Лобач (ИАиЭ СО РАН, Новосибирск) представил результаты совместной работы ИАиЭ и НЦВО о получении случайной генерации в активном (висмутовом) волоконном световоде.

- О.Л. Антипов (ИПФ РАН, Н. Новгород) рассказал о гибридных волоконно-твердотельных лазерах с параметрическим преобразованием частоты в средний ИК-диапазон.

- А.Н. Стародумов (компания Coherent, США) рассказал о прогрессе в технологиях фемтосекундных волоконных лазеров и их применениях.

- Д. Мясников (компания «ИРЭ-Полюс», Фрязино) рассказал о последних разработках группы IPG Photonics в области пико- и фемтосекундных волоконных лазеров для микрообработки материалов.

- А.В. Таусенев (компания «Авеста-Проект», Троицк) рассказал о первых российских коммерческих комб-генераторах на основе эрбиевых волоконных лазеров.

На объединённой сессии в НГУ, на которой присутствовали как участники семинара, так и молодые учёные, были представлены обзорные доклады:

- А.А. Романов (АО «Российские космические системы», Москва) - Использование фотонных технологий в космическом приборостроении.

- О.Е. Наний (компания «Т8 НТЦ», МГУ, Москва) - Тенденции развития когерентных оптических систем связи.

- А.А. Фотиади (Университет Монса, Бельгия) - Бриллюэновская фотоника.

- Д.А. Горин (СГУ, Саратов) рассказал о дистанционно управляемых наноструктурированных объектах для тераностики.

- А. Аполонский (университет Мюнхена, Германия) рассказал о первых тестах широкополосного лазерного спектрометра среднего ИК-диапазона для целей медицинской диагностики.

- А.А. Сысолятин (ИОФ РАН, Москва) - Волоконные лазеры в Fermi National Accelerator Laboratory.

- И.С. Шелемба (компания «Инверсия-Сенсор», Пермь). Российский опыт разработки и применений волоконно-оптических датчиков.

На круглом столе в Технопарке обсуждались возможности госпрограммы «Фотоника» и сформированных в её рамках тематических рабочих групп, а также возможности прямого взаимодействия между российскими компаниями – производителями волоконных лазеров и систем и научных организаций, проводящих исследования и разработки в области волоконных лазеров и их применений.

Круглый стол плавно перешёл в неформальное общение между участниками на фуршете.

Параллельно с Семинаром в конференц-зале Института автоматики и электрометрии СО РАН проходила традиционная Молодёжная конкурс-конференция «Фотоника и оптические технологии». Организаторами конференции были ИАиЭ СО РАН и НГУ. Стоит отметить, что конференция была поддержана международным оптическим обществом SPIE. Всего в работе конференции приняло участие 25 молодых учёных. Программа конференции состояла как из докладов молодых учёных, так и обучающих лекций ведущих учёных, в рамках объединённой сессии с Семинаром по волоконным лазерам, прошедшей в новом корпусе НГУ. Кроме научной составляющей программа конференции включала в себя околонаучные мероприятия. Традиционными стали игры в оптические шахматы, где шах и мат ставится с помощью лазера. Также прошла научная дискуссия, где обсуждались вопросы современных методов представления и популяризации научного материала. По итогам молодёжной конференции компетентное международное жюри отобрало лучших молодых докладчиков, которые были премированы почётным дипломом и денежным поощрением со стороны ИАиЭ СО РАН.

На закрытии Семинара отмечался высокий уровень представленных докладов, большая польза от прямого общения между учёными, инженерами, аспирантами и студентами, а также были высказаны предложения о новых формах, которые, возможно, будут реализованы на следующем Семинаре в 2018 году.

Материалы Семинара опубликованы в виде сборника и доступны на сайте http://rfl16.iae.nsk.su, на основе лучших докладов будут подготовлены статьи для журналов «Квантовая электроника», «Прикладная фотоника» и «Фотоника».

Фото Н.Н. Максимовой

На днях российский Минфин выдал нерадостное для руководства страны заявление относительно грядущих нефтяных цен. Информационное агентство Rambler News Service от 15 сентября передает: «Минфин считает необходимым готовиться к стрессовому сценарию с ценой на нефть в $30 за баррель в ближайшие несколько лет, сообщил на ежегодной конференции Fitch замминистра финансов Максим Орешкин». По словам чиновника, при подготовке проекта бюджета на 2017-2019 годы Минфин опирается на прогнозную цену на нефть в $40 за баррель. На его взгляд, данный показатель поможет легче адаптироваться к стрессовому сценарию.

Специально обращу внимание на то, что мы имеем дело с ОФИЦИАЛЬНЫМ ПРОГНОЗОМ. То есть это отнюдь не выкладки некоторых аналитиков и нефтяных трейдеров. Это те цифры, которые напрямую связаны с выработкой конкретных политических и экономических решений. Напомню, что год назад правительство закладывало цену барреля в $90.

А всего каких-то два-три года назад наши руководители были настолько проникнуты «нефтегазовым» оптимизмом, что ни о каком значительном снижении цен на нефть речь не шла совершенно. Мало того, ожидания были диаметрально противоположными.

К сожалению, приходится констатировать, что необоснованный оптимизм относительно динамики нефтяных и газовых цен подогревался, в том числе, и заявлениями некоторых заслуженных академиков, три года тому назад уверенно заявлявших о том, будто «нефть больше никогда не будет дешевой!». Ясно, что их «прогнозы» опирались не на экономический расчет, а на расчет себестоимости нефтедобычи в условиях Восточной Сибири и арктического побережья. Однако мировые цены на нефть и газ, как мы понимаем, определяются не материальными затратами на  добычу и транспортировку углеводородов из наших далеких северных краев, а складывающейся конъюнктурой на мировом рынке, испытывающем влияние самых разных факторов. В том числе – современных инновационных трендов, связанных с развитием альтернативной энергетики и прочих «зеленых» технологий на основе возобновляемых источников.

Чтобы понять, что нас ожидает в будущем, оценим динамику развития ВИЭ в странах Европы (основного покупателя российских углеводородов). Мы уже писали о том, что 8 мая в Германии за счет нетипичного сочетания двух погодных факторов (солнца и ветра) была достигнута избыточная генерация электричества. В мировой практике это был беспрецедентный случай (когда пришлось ДОПЛАЧИВАТЬ потребителям за использованное электричество). Удивляться тому не приходится, учитывая планомерный рост «зеленой» энергетики в этой стране. Так, в 2014 году  доля электроэнергии из возобновляемых источников в Германии составляла 26%, а в 2015 году этот показатель увеличился уже до 30 процентов. Только за один (не самый рекордный, кстати) 2015 год в Германии было построено солнечных электростанций установленной мощностью 1450 МВт.

Германия, конечно же, признанный лидер по части использования ВИЭ. В частности, генерация на основе газа (8,8%) там уже уступает генерации на основе ветра (13,3%).  Правда, большую долю по-прежнему имеют бурый и каменный уголь (24,0% и 18,2% соответственно), но и она понемногу снижается. В основном – за счет ветрогенерации, доля которой в сравнении с 2014 годом увеличилась на четыре процента и практически сравнялась по мощностям с ядерной энергетикой (14,1%). Разумеется, ядерная энергетика никогда не играла в этой стране серьезной роли, однако даже такая признанная европейская «ядерная держава», как Франция в 2015 году построила солнечных электростанций установленной мощностью 895 МВт.

Самое интересное то, что в последние годы ветроэнергетика становится в Европе популярнее солнечной энергетики. В Германии, например, она превосходит последнюю приблизительно в 2,5 раза. Если же брать Европу в целом, то ежегодный ввод мощностей в ветряной энергетике за последние 15 лет показывает стремительный рост.

Так, если в 2001 году этот показатель был на уровне 4000 МВТ, то в 2015 году он превысил 12000 МВт. Что характерно – увеличивается строительство ветрогенераторов  вдали от морского побережья (offshore). Например, в 2001 году «оффшорных» ветряков в Европе практически не было, тогда как в 2015 году их установленная мощность равнялась уже 3000 МВт. Интересно и то, что в 2015 году совокупная мощность ветряных электростанций в мире превзошла мощность атомных. Иначе говоря, не только Европа, но также и развивающиеся страны стали активно включаться в процесс освоения «зеленой» энергетики.

В принципе, уже совершенно ясно, что использование ВИЭ – это отнюдь не прихоть богатых стран, не какая-то случайность. Это – долгосрочный тренд. И на этом фоне упование отдельных российских руководителей на нефть и газ ничем, кроме устоявшихся привычек и стереотипов, объяснить невозможно. Соответственно, сомнительно выглядят и призывы некоторых академиков направлять гигантские бюджетные суммы на реализацию очередных мегапроектов, связанных с освоением труднодоступных северных недр. Их дежурный аргумент хорошо известен: в России-де развитие генерации на основе ВИЭ – утопия. Мол, природные условия у нас таковы, что «зеленая» энергетика не даст никаких результатов.

Не будем сейчас разбирать этот избитый тезис насчет нашей суровой природы, вечно ставящей какие-то преграды прогрессивным технологическим тенденциям. Давайте, на минуточку, вообразим, что это действительно так, что в России ВИЭ не смогут работать с такой эффективностью, как во всем остальном мире. Что тогда из этого следует? То, что страна обречена вечно жить на дорогой нефти и дорогом газе? Подчеркиваю, что тезис о дороговизне углеводородов, извлекаемых из холодных северных «кладовых»,  является здесь ключевым и обосновывается самими же противниками «зеленой» энергетики («нефть никогда не будет дешевой!»).

Думаю, не нужно быть экономистом, чтобы понять, что непомерно высокая цена на углеводородное топливо (на чем настаивают наши заслуженные академики) на деле станет реальным стимулом для развития генерации на основе ВИЭ.

Надо ли объяснять, что в Европе толчком к развитию альтернативной энергетики как раз и стали высокие цены на нефть и газ? Неужели кто-то думает, будто российские инвесторы, вкладывающиеся в строительство энергетических объектов, руководствуются какой-то иной логикой? Поэтому, когда заслуженный академик уверяет, что «нефть никогда не будет дешевой», он только лишний раз, косвенно, подтверждает: «зеленой» энергетике быть!

Олег Носков

Ученые Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (ИОФ РАН) при поддержке гранта РНФ разработали новое поколение высокоскоростных электронно-оптических приборов для диагностики пучков в ускорителях заряженных частиц – диссектор на основе стрик-камеры. Это устройство позволяет наблюдать за длиной сгустка в режиме реального времени. Изготовленные приборы уже используются для тонкой настройки ускорительных комплексов, а также для изучения динамики релятивистских пучков. Результаты работы опубликованы в издании Journal of Instrumentation.

«Современный ускоритель, – объясняет доктор физико-математических наук, заведующий научно-исследовательским сектором ИЯФ СО РАН Олег Игоревич Мешков, – очень сложное устройство, и чтобы получить и сохранить в нем пучок элементарных частиц, необходимо непрерывно контролировать массу параметров. Немаловажная характеристика пучка – это его геометрические размеры. Поперечные размеры пучка частиц на большинстве ускорителей в мире непрерывно измеряются с хорошей точностью, продольный же размер контролировать не так-то просто, потому что пучок частиц с длиной от нескольких миллиметров до нескольких десятков сантиметров движется практически со скоростью света. Соответственно, длительность вспышки света, сопровождающей движение пучка в поворотном магните ускорителя, может составлять от единиц до десятков пикосекунд (10-12 с)».

Специалисты ИОФ РАН более полувека создают стрик-камеры – это электронно-оптические высокоскоростные фоторегистраторы, с помощью которых исследуют параметры изучаемого быстропротекающего процесса (БПП). Стрик-камеры ИОФ РАН имеют временное разрешение масштаба единиц пикосекунд, но они, как правило, используются для регистрации однократных процессов.

Проблема в том, что современные ускорители элементарных частиц работают круглосуточно, и параметры пучка должны измеряться на них непрерывно. Для надежного контроля параметров длины сгустка требуется временное разрешение в 1-3 пикосекунды. Поэтому ученые ИЯФ СО РАН и ИОФ РАН создали диссектор, предназначенный для измерения периодических процессов с временным разрешением до единиц пикосекунд. Стрик-камера формирует изображение БПП, а специальная система считывает его и преобразует в электрический импульс, регистрируемый осциллографом.

Созданные диссекторы нового поколения уже установлены на накопителе-охладителе Инжекционного комплекса ВЭПП-5 ИЯФ СО РАН, в дальнейшем его предполагают использовать на Новосибирском лазере на свободных электронах в ИЯФ СО РАН, есть предварительные соглашения о сотрудничестве с зарубежными коллегами.

В будущем, не исключают ученые, возможно оснащение таким оборудованием многих крупных ускорителей и источников синхротронного излучения во всем мире. «Отдел фотоэлектроники ИОФ РАН в состоянии обеспечить выпуск экспериментальных образцов пикосекундных диссекторных комплексов», – отметил доктор физико-математических наук, профессор, заведующий отделом ИОФ РАН Михаил Яковлевич Щелев.

Ожидается, что совместная разработка ИЯФ СО РАН и ИОФ РАН вызовет большой интерес не только у сообщества физики высоких энергий и ускорителей, но также специалистов, которые работают с периодическими процессами на источниках СИ и при исследованиях в оптическом диапазоне.

Этот прибор и разработанные методики измерений могут также быть интересными ученым из области физики твердого тела, биофизики, медицины.

Отечественной науке принадлежит приоритет в разработке электронно-оптических диссекторов. Созданный в 1970 годах в новосибирском Институте ядерной физики диссектор имел временное разрешение порядка 25 пикосекунд.

ИОФ РАН сегодня – единственное место в России, где возможно изготовить прибор для диагностики длины сгустка, соответствующий требованиям современных ускорителей. Здесь имеется необходимая уникальная технологическая база – сварка металла со стеклом, прецизионная сварка, формирование фотокатода, а также измерительные стенды с современными пико- и фемтсекундными лазерами.

Справка об ИОФ РАН

В конце 40-х годов прошлого столетия физики-ядерщики сосредоточили свои усилия на решении атомной проблемы. Для регистрации изображений БПП была привлечена оптико-механическая высокоскоростная фотография. Однако физический предел ее временного разрешения ограничивался единицами наносекунд (10-9 с). В Курчатовском институте в научном коллективе академика Е.К. Завойского при участии профессора М.М. Бутслова и его исследовательско-технологического участка в отраслевом институте, впервые в мире были созданы времяанализирующие ЭОП типа ПИМ-УМИ, обеспечивающие в прямом эксперименте регистрацию оптических изображений БПП с временным разрешением лучше 10 пикосекунд (10-11 с).

С середины 60-х годов научные коллективы, возглавляемые нобелевскими лауреатами Н.Г. Басовым и А.М. Прохоровым, организовали в ФИАН широкомасштабное применение ЭОП в лазерной физике.

В 1989 г. в ИОФ РАН академик А.М. Прохоров создал Отдел фотоэлектроники, куда пригласил ведущих специалистов – технологов из Всесоюзного научно исследовательского института оптико-физических измерений и других отраслевых НИИ. По сей день в ИОФ РАН успешно функционирует исследовательско-технологическая цепочка по математическому моделированию, конструированию, технологическому сопровождению, изготовлению и испытанию на пико-фемтосекундных лазерных стендах экспериментальных образцов ЭОП, фотоэлектронных пушек, электронно-оптических камер и дифрактометров.

В 2013 г. на Международной конференции ICONO-LAT в Москве, где академик Г.Н. Кулипанов выступал с пленарным докладом, а профессор М.Я. Щелев руководил секцией по сверхскоростной диагностике в лазерной физике, были установлены рабочие контакты между ИЯФ СО РАН и ИОФ РАН, и было принято решение о проведении совместных научно-исследовательских работ с целью создания электронно-оптических комплексов на основе пикосекундных диссекторов, предназначенных для диагностики синхротронного излучения.

К сожалению, эта новость омрачена печальным событием. Идеолог и руководитель работ, без которого это научное достижение было бы невозможно, Михаил Яковлевич Щелев, скончался 12 сентября.

Михаил Яковлевич Щелев – доктор физико-математических наук, профессор, академик Академии инженерных наук РФ. С 1989 г. по 2016 г. – заведующий отделом фотоэлекроники Института общей физики АН СССР (РАН). Специалист в области фотоэлектронной диагностики; внес существенный вклад в развитие физических принципов пико-фемтосекундной фотоэлектроники, в разработку и применение методов и средств электронно-оптической диагностики для изучения сверхкоротких явлений лазерной физики. В 2014 году Российской академией наук ему была присуждена премия им. А.Г. Столетова за серию работ «Пико-фемто-фотоэлектроника: инструментальная реализация базовых принципов высокоскоростной электронно-оптической регистрации изображений быстропротекающих процессов в экспериментальной физике». 

Он до последних дней был предан науке и, мы уверены, его идеи и достижения найдут продолжение в трудах его учеников. ​

Недавно мы рассказывали о совместных проектах, которые осуществляют Исследовательский центр продовольственной безопасности (НГУ) и Школа биоресурсов и технологий Технологического университета им. Короля Монгкута Тонбури (Таиланд).

Напомним, речь шла о переработке кассавы – тропической сельскохозяйственной культуры, известной еще как маниок. Ее используют как для еды, так и для получения крахмала, который по своим качествам превосходит картофельный. Таиланд является самым крупным экспортером высококачественного натурального крахмала из кассавы в мире (его долю на мировом рынке оценивают в 70%). Для нас эта культура интересна на предмет использования в пищевой промышленности как связующего элемента вместо искусственных компонентов. А для тайской стороны наиболее актуален вопрос утилизации отходов крахмального производства кассавы. Во-первых, их очень много, а во-вторых, они весьма токсичны, в частности, содержат цианид.

Наши ученые проанализировали работу 69 фабрик, используя методики, которыми не располагали в Таиланде. А затем, на основе этих расчетов совместно были выработаны пять вариантов утилизации отходов, в зависимости от объемов производства, от маленького участка до большой фабрики. Причем, в процессе утилизации отходы перерабатываются в рыночный продукт, например – биотопливо или биоэтанол.

Для Таиланда эта работа стала первым совместным с Россией проектом в данной области, который завершился конкретными результатами. А российская сторона получила важный в перспективе опыт менеджмента отходов в пищевой промышленности (это направление у нас только начинает развиваться). Поэтому неудивительно, что у всех участников возникло желание не просто продолжить сотрудничество, но и, по возможности, расширить его. Этой цели и служит, подписанное в Академгородке в минувшую пятницу Соглашение о сотрудничестве между НГУ и Технологическим университетом Таиланда. Инициатором данного Соглашения и развития международного сотрудничества является Юлия Сергеевна Отмахова, кандидат экономических наук, заведующая лабораторией "Исследовательский центр продовольственной безопасности" экономического факультета НГУ.

В нем идет речь как о сотрудничестве в обучении тайских студентов, так и о новых совместных междисциплинарных исследованиях по актуальным направлениям. К слову, еще в 2004 году между министерствами образования двух стран уже было заключено соглашение, касающееся обучения студентов из Таиланда в наших университетах, но до сих пор на практике оно реализовывалось лишь в МГУ. Новосибирский университет, таким образом, станет вторым российским университетом, где началась работа в этом направлении. Кроме того, это первое соглашение о международном сотрудничестве в области научных исследований и образования в Сибири. И единственное в России, которое касается исследования вопросов продовольственной безопасности и продовольственного рынка.

– Наше сотрудничество развивается с хорошей динамикой, – отметил после подписания Соглашения ректор НГУ Михаил Федорук. – И это результат активной работы, которую проводит Исследовательский центр НГУ. Также хочу отметить, что наш университет совместно с институтами Новосибирского научного центра имеет не меньший потенциал, чем МГУ, а находимся мы намного ближе. Так что, думаю у наших совместных проектов большое будущее.

Георгий Батухтин

Программа третьего по счету фестиваля науки EUREKA!FEST под общим названием «Споры будущего» поражает разнообразием и новизной форматов. Новосибирский государственный университет совместно с Фондом «Академгородок» является инициатором фестиваля и основной площадкой этого года. События фестиваля, ставшего традиционным в Новосибирске, пройдут, в основном, в Академгородке, в партнерстве с технопарком, Сибирским отделением РАН, институтами развития и многими другими заинтересованными организациями.

«EUREKA!FEST — просветительский фестиваль-исследование. Каждый год мы определяем тему, достаточно конкретную, чтобы можно было говорить предметно, и достаточно общую, чтобы вовлечь в обсуждение разные науки и разных специалистов. В прошлом году удачным фреймом была эволюция, в этом мы сосредоточимся на связи функции и формы, — рассказывает директор фестиваля Александр Дубынин. — Как это устроено? Для чего это? Как это работает? — на эти вопросы будут отвечать исследователи, инженеры, художники и сами участники фестиваля».

Речь пойдет о самых разных вещах: возможности редактирования генома, трансформации структуры вещества внутри планет, жизненных формах растений и животных, молекулярных клеточных машинках, разнообразии космических роботов.

Среди приглашенных спикеров, способных рассказать об этом, известные всему миру специалисты: молекулярный биолог, самый цитируемый русскоязычный ученый пост-советского пространства Евгений Кунин, известный кристаллограф, профессор Сколковского института науки и технологий и Нью-Йоркского Университета Stony Brook Артем Оганов, профессор и руководитель стратегического научного направления по синтетический биологии НГУ, заведующий лабораторией геномной и белковой инженерии ИХБФМ СО РАН Дмитрий Жарков, профессор Оксфордского университета, директор Института ускорительной физики им. Джона Адамса (Великобритания) Андрей Серый, ведущий научный сотрудник лаборатории биомеханики НИИ механики МГУ Андрей Цатурян, астроном, старший научный сотрудник ГАИШ МГУ Владимир Сурдин.

Как отмечает Александр Дубынин, нововведение этого года — титульная наука. Ею стала нейросайнс — комплексное направление, объединяющее нейробиологов, медиков, представителей IT, лингвистов и специалистов других сфер знания.

Для НГУ это перспективное направление в развитии собственной научной деятельности, поддерживаемое программой повышения конкурентоспособности 5-100.

В числе экспертов этой области, которые примут участие в фестивале, — директор института живых систем Балтийского федерального университета им. И. Канта Максим Патрушев, заведующий лабораторией нейронных систем и глубокого обучения МФТИ Михаил Бурцев, профессор Новосибирского государственного университета, зав. лабораторией поведенческой экологии в ИСиЭЖ СО РАН Жанна Резникова.

Кроме того, впервые на фестивале запланирован цикл мастер-классов и бесед, посвященных «умным технологиям». Высокий уровень этого образовательного трека обеспечивает участие экспертов Центра компетенций по смарт-технологиям НГУ, компании Яндекс, активно развивающихся новосибирских стартапов.

К науке добавилось и искусство. «Впервые в Новосибирске мы решили поэкспериментировать, объединив в одном перфомансе музыкантов, современных художников и нейрофизиолога», — подчеркивает Александр Дубынин.

Это высокого уровня импровизационные музыканты Роман Столяр и Сергей Летов, известный московский цифровой художник Вадим Эпштейн, нейрофизиолог, профессор НГУ Александр Савостьянов. Сигналы мозга музыкантов, снятые с помощью специальных нейросканеров, станут источником для вдохновения при музыкальной импровизации.

За несколько дней до фестиваля, 25 сентября, состоится эволюционная прогулка «Тропа предков».  Профессор НГУ, заведующий лабораторией ФИЦ ИЦиГ СО РАН генетик Павел Бородин и другие харизматичные лекторы поведут участников по осеннему Академгородку и дадут им возможность проследить за развитием жизни на земле. «Гуляющие за Дарвина, как и в прошлом году, соберутся в нескольких точках Академгородка и проследуют пешком по определенным маршрутам, постепенно объединяясь в одну колонну и как бы отмеряя шагами эволюционное время, — комментирует координатор события аспирант Института систематики и экологии животных СО РАН Иван Фролов. — Периодически группы будут останавливаться для небольших рассказов и комментариев, шуточных поминаний погибших в борьбе за выживание. В этом году мы всем предлагаем стать более похожими на животных — прийти в костюмах, в гриме или с изображением любимого кузнечика. Думаю, будет очень здорово!». Надо отметить, в этот раз международным партнером события стала Лондонская ассоциация гуманистов, пропагандирующая наследие Чарльза Дарвина по всему миру.

Программа EUREKA!FEST, как и в прошлом году, очень насыщенная, причем в рамках фестиваля пройдут мероприятия самого разного формата: традиционные лекции от блестящих ученых и популяризаторов науки, научное кафе «Эврика!», дискуссии и диалоги, выставки, тренинг-конференция, интерактивный лекторий «СЫР», мастер-классы, научные шоу, экскурсии в институты Сибирского отделения РАН, просмотр фильмов и даже ночные сборы для юных инженеров.

«Мы постарались составить программу так, чтобы на фестивале было интересно всем — от совсем юных исследователей мира до их родителей, бабушек и дедушек», — отмечает Александр Дубынин.

Подготовка к фестивалю идет в плотном взаимодействии с партнерами из Информационного центра по атомной энергии, которые организуют в это же время на площадках Новосибирска еще один фестиваль науки — «Кстати, Новосибирск». Всего в новосибирской Декаде научных фестивалей, которая впервые пройдет в России с 23 сентября по 2 октября, состоятся пять событий: кроме EUREKA!FEST и «Кстати, Новосибирск» — Новосибирский областной фестиваль науки, фестиваль любителей астрономии СибАстро и ZoomerFest.

Детальная программа и регистрация на события EUREKA!FEST 2016 станут доступны с 18 сентября на сайте http://eurekafest.nsu.ru. Следить за новостями фестиваля и общаться с командой можно в соцсетях: на VK https://vk.com/eurekafest и FB https://www.facebook.com/eurekafest/ . Иллюстрации: фотографии фестиваля в 2014 и 2015 годах https://vk.com/albums-68864150

Юлия Позднякова