Все заведующие первых молодежных лабораторий, созданных в 1980-е годы директором Института теплофизики Сибирского отделения РАН академиком Владимиром Накоряковым, оставили заметный след в науке. А иногда тема была выбрана настолько удачно, что стала делом жизни.
Рассказывает ведущий научный сотрудник лаборатории разреженных газов, доктор физико-математических наук Сергей НОВОПАШИН:
— В физматшколу при Новосибирском государственном университете я попал, став победителем областной олимпиады по физике в родном Кургане, потом поступил на физфак. Сначала выбрал кафедру элементарных частиц, но на третьем курсе нам настолько зажигательно прочел лекции по физике сплошных сред Дмитрий Дмитриевич Рютов (Институт ядерной физики СО РАН), что я перешел на кафедру физики плазмы, которую он возглавлял.
Диплом защитил в Институте теоретической и прикладной механики, куда и надеялся распределиться, но тут Дмитрию Рютову позвонил Алексей Кузьмич Ребров из Института теплофизики (ИТ СО РАН), попросив направить в ИТ специалиста в этой области, поскольку в институте в 1977 году начали строительство новой вакуумной камеры ВИКА для изучения лазерного термоядерного синтеза. Так я попал в лабораторию Алексея Реброва (впоследствии — академика).
Строительство установки только начиналось, и первые два года мы попросту таскали бетон. В 1979 году вакуумная камера была готова, и мы с помощью двух сотрудников Института лазерной физики начали изготавливать и испытывать мощный лазер. До желаемых параметров, правда, не дотянули, но лазер заработал.
Опыт создания мощного импульсного лазера позволил самостоятельно создавать и использовать лазерную технику для импульсной диагностики потоков газа. Были реализованы импульсная визуализация и измерение локальных параметров на основе явления нелинейного взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом, КАРС.
Именно тогда я в первый раз столкнулся с турбулентностью. Первые исследования были связаны с визуализацией минимальных турбулентных масштабов в течении сверхзвуковой струи. Фотографии получились наглядные и красивые настолько, что директор института Самсон Семенович Кутателадзе представил результаты для публикации в журнале «Доклады РАН», чем я тогда очень гордился. Отмечу, что это была последняя публикация Самсона Кутателадзе. Его преемник на посту директора Владимир Елиферьевич Накоряков учредил премию имени Кутателадзе для молодых ученых. Мне повезло — я стал ее первым лауреатом за исследования импульсной наносекундной визуализации сверхзвуковой турбулентной струи.
В 1988 году Владимир Накоряков объявил конкурс на создание молодежных лабораторий. В это время была открыта высокотемпературная сверхпроводимость, и Владимир Елиферьевич обещал сразу дать лабораторию тому, кто этим займется. Вызвался Михаил Предтеченский. Он и стал первым заведующим молодежной лабораторией.
Заведующим второй молодежной лабораторией, направленной на исследование интенсификации процессов теплообмена, был назначен Олег Кабов. Мой проект по исследованию турбулентности на молекулярном уровне тогда не поддержали. Но вскоре Академия наук объявила конкурс на создание молодежных лабораторий. Проект оценивали два эксперта. Одним из рецензентов был профессор Михаил Гольдштик, один из ведущих ученых нашего института. Основательно разгромив мой проект, он сделал приписку: «А, может, из этого бреда что-то и родится!» В итоге, оказавшись одним из победителей конкурса РАН, в 1989 году я возглавил третью молодежную лабораторию в Институте теплофизики. Тогда же Владимир Елиферьевич сделал важный шаг для помощи молодежным лабораториям — ввел своего рода Юрьев день, возможность (при желании) переходить из любой лаборатории в молодежную — вместе со ставкой. Это решило проблему научных сотрудников в новых лабораториях.
В нашей лаборатории неравновесных течений сначала было всего пять человек. Отмечу, что незаменимым сотрудником в ней до настоящего времени является Василий Анатольевич Мальцев, мастер на все руки (как Гога в фильме «Москва слезам не верит»). Атмосфера в коллективе сложилась творческая и дружелюбная.
И в конце концов наша лаборатория стала потихоньку расти. Владимир Елиферьевич стимулировал защиту докторских диссертаций молодыми завлабами. Я защитил докторскую по теме «Ламинарно-турбулентный переход на границе сверхзвуковой струи». Удалось детально разобраться, как именно этот переход происходит.
К тому же впервые наблюдали новое явление: нарушение в осевой симметрии на границе струи, что приводит к образованию очень красивой «ромашки». Вслед за нами эту тему стали изучать несколько исследовательских групп в мире.
При подготовке проектов для получения научных грантов приходится указывать, какие результаты будут получены. А к науке планирование очень плохо подходит, это не производство.
За время моей работы мы несколько раз наблюдали в эксперименте явления, не связанные с изучаемым процессом. Могли пройти мимо, но останавливались, пытались понять, в чем дело. Несколько раз это позволяло сделать открытия разного уровня.
В качестве примера приведу забавный случай. При исследовании зарядоиндуцированной конденсации (проще говоря, зажигая тлеющий разряд в области сверхзвуковой струи) вдруг увидели красивое явление — светящиеся шары, один в другом. Я побежал к директору, им тогда был В.Накоряков. К несчастью, это было 1 апреля, и Владимир Елиферьевич идти в лабораторию отказался, подозревая розыгрыш. Попросил повторить завтра. Повторить эксперимент не удалось не только на другой день, но и в последующие несколько месяцев.
Только к концу лета мы поняли, что необычное явление — сферическая стратификация разряда — вызвано наличием паров ацетона, которым мы протирали установку перед вакуумированием.
Небольшая доля этих паров попала внутрь вакуумной камеры и привела к необычному эффекту. Как только ацетон испарился, эффект пропал. Изучив основные свойства нового типа разряда, мы подготовили статью в уважаемый журнал (Phys. Rev. E). Статью отклонили на основании того, что такой простой эффект наверняка уже кто-то наблюдал и исследовал. Мы попросили ссылки на публикации. Безуспешно поискав ссылки, эксперты статью приняли: как выяснилось, мы стали первооткрывателями. И до сих пор продолжаем работать в этом направлении.
При изучении возможности масштабирования явления такой разряд наблюдали в вакуумной установке «Викинг» объемом 150 кубических метров. Для «космического» эффекта в область разряда объемом в десятки метров установили костюм пожарного, набитый пластиковыми бутылками, чтобы держал объем, и зажгли разряд. Космический вид! (см. фото) Практических приложений открытию пока не нашли. Но это явление продолжает изучаться многими научными группами в различных странах. А наша первая статья стала одной из самых цитируемых работ. Так случайность привела к открытию.
От редакции. Перед самым Новым годом вышла книга собственного корреспондента «Поиска» в Сибири Ольги Колесовой «Институт теплофизики СО РАН. История. Идеи. Люди», где есть глава «Почти случайное открытие», посвященная лаборатории Сергея Новопашина.
Ольга КОЛЕСОВА
Фото предоставил С. Новопашин
Нет комментариев