Исцеляющий гиперболоид. В Нижнем Новгороде появится самый мощный лазер в мире

Полет первого человека в космос, самый большой в мире атомоход – вам кажется, что российская наука давненько уже не замахивалась на что-то эдакое? Однако слухи о ее смерти несколько преувеличены. Россия, как и многие крупные мировые государства, начинает масштабные проекты, которые в условиях мирового экономического кризиса можно осуществить только сообща с другими странами-партнерами. «УГ» уже писала об объявленном правительством конкурсе на меганаучные проекты с многомиллионными бюджетами. Вам интересно, что конкретно стоит за этими громкими названиями и в чем их практическая важность для нас, простых смертных? Мы проведем вас за кулисы одного из шести уже отобранных экспертизой проектов – возможного Международного центра исследований экстремальных световых полей на основе лазерного комплекса субэксаваттной мощности в Нижнем Новгороде.

А началось все с того, что в провинции, на родине Максима Горького, выиграли четыре из сорока распределенных грантов Правительства России по созданию в ведущих отечественных вузах исследовательских лабораторий международного класса. Одна из них уже приступила к реализации масштабного проекта «Экстремальные световые поля и их приложения», который скорее всего станет первой ступенью аналогичного будущего мегапроекта. В течение трех лет на грант в 150 миллионов рублей в Нижнем Новгороде появится лаборатория мирового уровня в области лазерной физики, на базе которой будет проведен широкий круг исследований. Одной из основных задач проекта является создание самого мощного лазера в мире. Подробности из первых рук мы узнали, встретившись с руководителем лаборатории, профессором, доктором физико-математических наук, заведующим кафедрой общей физики радиофизического факультета Нижегородского государственного университета имени Лобачевского Михаилом БАКУНОВЫМ. – Фактически новая лаборатория будет состоять из трех частей, трех лабораторий. Каждая займется своим, четко очерченным направлением работы. Современная основа для двух из них в Нижнем Новгороде уже есть. Первая лаборатория расположена на территории Института прикладной физики Российской академии наук, там уже находится самый мощный в России и четвертый по мощности в мире фемтосекундный лазерный комплекс PEARL. Наша задача – увеличить его мощность примерно раз в 20. Она в тысячи раз превысит суммарную мощность всех электростанций на планете и тем самым сделает наш лазер самым мощным в мире. – Михаил Иванович, а зачем нужна такая мощность? Что она даст?- Скажу сразу, энергия этой установки выделяется в очень коротком импульсе и разрушить ничего не может, а следовательно, лазер будет создан исключительно в мирных целях. Применение такого лазера наиболее перспективно в медицине. Воздействуя импульсами лазера на тонкую фольгу, можно генерировать пучок протонов, который способен выжигать раковую опухоль локально. Сегодня все виды излучений, используемые в борьбе с онкологическими заболеваниями, прежде чем дойдут непосредственно до злокачественной опухоли, повреждают на своем пути и здоровые ткани организма. Протоны, созданные при помощи нашего лазера, смогут свободно проникать сквозь здоровые ткани и лишь на нужной глубине выделять свою энергию.Этим будет заниматься только одна из трех лабораторий. Вторая лаборатория проекта находится на кафедре общей физики радиофизического факультета ННГУ, в ней с помощью ультракоротких лазерных импульсов генерируется так называемое терагерцовое излучение. Это отдельная и очень интересная часть проекта. Стоит сказать, что в последние 10-15 лет мировая наука переживает настоящий бум интереса к терагерцовому излучению. Оно может свободно проходить через одежду и другие материалы: бумагу, картон, дерево, пластик – и в то же время совершенно безвредно для человека. С помощью терагерцового излучения можно, например, проверять пассажиров в аэропорту на предмет наличия у них взрывчатки или, не вскрывая почтового отправления, обнаружить взрывчатые вещества внутри. А еще можно контролировать качество фармакологических препаратов, продуктов питания. Третью лабораторию проекта, в которой займутся фундаментальными исследованиями явлений предельной малой (аттосекундной) длительности, нам предстоит создать с нуля. Эта часть общей лаборатории также будет расположена на радиофизическом факультете ННГУ.- А чем вызвана необходимость участия в проекте иностранного ученого Жерара Муру?- Он будет научным руководителем проекта. Сегодня наука, по сути, стала интернациональной. Акцента на том, француз ты или американец, во всяком случае внутри профессионального сообщества, никто не делает. Я и сам несколько месяцев в году работаю в одном из университетов Японии. Что касается Жерара Альбера Муру, выбор его в качестве приглашенного ученого вполне логичен. Во-первых, это блестящий ученый, фактически уже классик лазерной физики, хотя самой-то лазерной физике в этом году исполнилось всего 50 лет. Во-вторых, Муру – умелый организатор в науке. В 1988 году он, став профессором Мичиганского университета, организовал там лабораторию сверхбыстрых процессов. С тех пор лаборатория успешно работает. Кстати, и первый визит Муру в Россию в 2001 году был именно в Нижегородский университет, где он делал доклад на международной конференции. Характеризуя мсье Муру, хотелось бы особо подчеркнуть, что это человек чрезвычайно активный. К примеру, несмотря на свой возраст, он ежедневно проплывает километр в бассейне.- На каких условиях он работает в России и в чем заключается его руководство?- Согласно заключенному с мсье Муру договору наш университет платит ему солидную зарплату. По условиям гранта он должен проводить в России не менее четырех месяцев в году. Начиная с января, пока шел ремонт помещений лаборатории, Муру ежемесячно приезжал в Нижний Новгород на неделю, в августе время его пребывания увеличилось до месяца: его присутствие сейчас важно, ведь идет закупка необходимого оборудования. Когда оборудование будет установлено и начнет набирать обороты исследовательская работа, его визиты станут более частыми и длительными. Помимо генерации идей Жерар Муру будет активно участвовать в обсуждении текущих результатов, направлять деятельность коллектива в нужное русло. Я особо хочу подчеркнуть, что грант позволит всем его участникам – а их 24 человека – получить существенную прибавку к основному заработку, к исследованиям будут привлечены в том числе аспиранты и студенты.- Сумма гранта, выделенного правительством на реализацию только вашего проекта, внушительна даже по западным меркам. Наверное, он преследует важные стратегические задачи?- Мне кажется, что Россия в данном случае преследует самую важную стратегическую цель – возродить былой уровень фундаментальной науки в стране, утраченный в девяностые годы прошлого века, когда из страны уезжали как ведущие, так и только начинающие подавать надежды ученые. Сейчас Правительство РФ решило осуществить программу, направленную на привлечение в страну ведущих ученых мира, и таким образом стимулировать возрождение отечественной науки. Сегодня этот проект успешно реализуется не только у нас, но и в целом ряде других национальных исследовательских университетов. Причем из сорока ведущих ученых мира, которые приглашены в Россию, настоящих иностранцев не так уж и много. В основном это наши бывшие соотечественники, сегодня успешно работающие за рубежом. Кстати, этот проект предусматривает и другой вариант: ученый с мировым именем, живущий в Москве, приезжает работать, скажем, в Новосибирск.В передовых странах уже поняли, что современная экономика – это экономика знаний. Осознание этой тенденции, очевидно, приходит и в Россию. Создание самого мощного лазера в мире должно дать толчок генерации новых фундаментальных знаний в области лазерной физики, формированию коллектива людей, способных успешно работать на передовом крае науки, и в итоге к решению актуальных прикладных задач. Вообще же этот грант фактически только шаг к реализации более масштабного проекта, идея которого принадлежит опять же Жерару Муру. Он является инициатором и координатором панъевропейского мегапроекта Extreme Light Infrastructure по созданию в Европе инфраструктуры для исследования световых полей экстремально высокой мощности и экстремально малой длительности. Он предполагает создание четырех лазерных центров международного пользования. Где будут построены три центра, уже определено – это Прага, Бухарест и Будапешт, а вот где создадут четвертый, пока еще не решено. Идея Жерара Муру состоит в том, чтобы последний был открыт в России на базе Нижегородского университета. Земля под строительство, а это более четырех гектаров, уже найдена. Ректор ННГУ Евгений Владимирович Чупрунов вместе с Жераром Муру ездили в Министерство образования и науки России и получили там поддержку. Мы подробно рассказали об этом проекте председателю Госдумы РФ Борису Грызлову, который приезжал в наш университет, и встретили полное понимание. Если этот проект будет реализован, он позволит России войти в клуб ведущих лазерных держав. Тогда в этот центр будут приезжать ученые со всех концов света, и ни о какой утечке мозгов нам говорить уже не придется.Нижний Новгород