УрО РАН обеспечивает разработками промышленность, науку и общество.
Институты и другие организации, находящиеся под научно-методическим руководством Уральского отделения РАН, эффективно участвуют в решении научно-технологических проблем Российской Федерации и своего региона, в их активе множество передовых разработок, уже внедренных в реальный сектор или планирующихся к внедрению. И это не только традиционно мощные отрасли уральской промышленности - металлургия, машиностроение, добыча ископаемых, предприятия Росатома. Вот некоторые примеры, представленные на общем собрании УрО РАН в конце ноября.
В Институте электрофизики УрО РАН, который создал в Екатеринбурге основатель научного направления сильноточной электроники и импульсной электрофизики академик Г.Месяц и которым сегодня руководит член-корреспондент РАН С.Чайковский, успешно ведутся исследования в области пикосекундной электроники экстремально высоких мощностей.
Речь идет об импульсах длительностью в десятки и сотни пикосекунд (пикосекунда -10-12 секунды), мегаваттных и гигаваттных уровнях мощности. Здесь разработано уже несколько поколений компактных импульсных генераторов РАДАН, изначально созданных как переносные импульсные дефектоскопы, но за счет крайне удачного сочетания конструкции и характеристик сразу ставших востребованными для физических экспериментов.
С помощью РАДАНов, в частности, реализовано каскадное ускорение сильноточного электронного пучка, экспериментально обоснованы локальные и нелокальные критерии генерации «убегающих» электронов, «собран» ультракороткий плотный пучок таких электронов с рекордными параметрами. В ИЭФ также создана уникальная пикосекундная твердотельная импульсная система с пиковой мощностью электрического импульса 100 ГВт - мировой лидер среди твердотельных систем генерации. На установке уже «запущен» пикосекундный электронный пучок с экстремально высокими параметрами.
Исследования в этой области ведутся в русле направления «Радиофизика и электроника, акустика» Программы фундаментальных научных исследований в России на период 2021-2030 годов и приоритетного направления научно-технологического развития РФ «Высокоэффективная и ресурсосберегающая энергетика».
Дальнейшие изыскания в этом направлении позволят, с одной стороны, получить новые знания о процессах генерирования мощных и сверхмощных (0,1-1 ТВт) пикосекундных импульсов, в том числе в линиях магнитной компрессии энергии, а с другой - продолжить изучение воздействия пикосекундных электрических импульсов высокой мощности на различные среды и создать новые уникальные энергоэффективные электрофизические технологии.
По важнейшему направлению ПФНИ (превентивная и персонализированная медицина, обеспечение здорового долголетия) активно работают в Институте клеточного и внутриклеточного симбиоза Оренбургского ФИЦ УрО РАН (директор центра - академик-микробиолог Сергей Черкасов).
В частности, здесь плодотворно используют пробиотики (живые микроорганизмы, поддерживающие баланс микрофлоры кишечника) для лечения неинфекционных заболеваний. Дело в том, что прогресс в исследовании микробиоты человека изменил представления о лечении таких болезней. Сегодня научным сообществом признано, что дисбиоз кишечника вызывает нарушения в работе всех систем организма, запуская нейродегенеративные и сердечно-сосудистые заболевания, астму, различные легочные патологии, болезни обмена веществ и многое другое вплоть до онкологии.
Функции пробиотиков в организме многообразны: они продуцируют биологически активные соединения и незаменимые аминокислоты, антиоксиданты, антибактериальные субстанции и витамины, способствуют восстановлению клеточной стенки, удалению из организма чужеродных веществ и поглощению ионов тяжелых металлов.
В ИКВС ОФИЦ УрО РАН идет поиск новых групп микроорганизмов из микробиоты человека для включения в список пробиотиков следующего поколения, выделены перспективные штаммы коринебактерий и энтерококков, разрабатываются способы индивидуального подбора пробиотиков, создаются генно-инженерные микроорганизмы, действие которых направлено на коррекцию конкретных физиологических параметров. Для профилактики и лечения дисбиоза кишечника разработан пробиотик на основе биосовместимых штаммов, а композиция оригинальных штаммов бифидобактерий для обогащения пищевых продуктов - пищевая добавка - уже передана в производство.
Высокотехнологичные подходы и решения необходимы не только для развития экономики, но и в изучении социума, складывающих его народов. Такие подходы, соответственно направлению ПФНИ «Укрепление социокультурной идентичности российского общества и повышение уровня его образования», активно используют специалисты молодого Института гуманитарных исследований - филиала Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН, возглавляемого членом-корреспондентом академии Александром Черных.
Большая часть работы пермских этнологов и этнографов имеет серьезную практическую значимость для такой многонациональной страны, как Россия. Исследования позволяют объективно оценить ситуацию в обществе. Так, проведенный институтом мониторинг показал, что большая часть жителей Пермского края характеризует себя прежде всего как граждане РФ, что говорит о высокой гражданской идентичности населения.
С другой стороны, молодежь Башкортостана, Республики Марий Эл, опять же Пермского края, помимо, разумеется, основного русского сегодня больше заинтересована в изучении английского языка, нежели родных национальных. Следовательно, их надо популяризировать. Параллельно сотрудники ИГИ анализируют миграционную обстановку, а иногда в режиме «неотложной этнологии» работают с уже возникшими межэтническими конфликтами, выявляя их причины и предлагая пути разрешения.
Результаты этой работы не только используются региональными властями, но и ложатся в основу ежегодного доклада об этнополитической ситуации в России федеральным властям, который ИГИ готовит совместно с Институтом этнологии и антропологии РАН, что дает научную основу для реализации государственной политики, направленной на укрепление гражданского мира и предупреждение конфликтов.
Кроме того, пермские этнологи и этнографы продолжают традиционную работу по сохранению народной культуры России. Только в этом году сотрудники ИГИ приняли участие в 20 экспедициях. Дело не ограничивается сбором материалов: исследователи предлагают новые методы изучения и оживления местных традиций.
Подготовил Андрей ПОНИЗОВКИН
На снимке: компактный импульсный генератор Радан-303. Иллюстрация предоставлена ИЭФ УрО РАН
