ВРЕМЯ СЮРПРИЗОВ

Светлана Козлова,
доктор физико-математических наук, ИНХ

— Уходящий 2001 год персонально для меня стал временем сюрпризов. Первый сюрприз — неожиданно для себя защитила докторскую по физ.-мат. наукам "Корреляционные и обменные взаимодействия в оксидах и фторидах тяжелых элементов: ЯМР и квантово-химические расчеты".

В физической химии, как и во всей физической науке, все упирается в везение — удастся ли найти то самое "недостающее звено", с помощью которого хаотическая мозаика экспериментальных результатов и наблюдений вдруг приобретет какой-то очевидный смысл и логику. Здесь все — одни вопросы. Например, почему цветы пахнут? Почему нектар сладкий? Есть сотни, может быть даже тысячи идей, существуют солидные теории, а понимания, или логической картины, не получается.

К старым вопросам каждый день добавляет новые. Один из моих объектов исследования — оксид свинца. Никто не может объяснить, почему оксид свинца — тоже сладкое вещество. Его столетиями использовали для подслащивания вина, пока в конце 18 века не была установлена его сильная токсичность. Почему оксид свинца образуется в обычном (автомобильном) аккумуляторе, и тем самым выводит его из строя? Почему оксид свинца имеет низкую кристаллическую симметрию, в отличие от большинства "порядочных" моноксидов? Между прочим, это был один из основных вопросов диссертации. Оказалось, и это был второй сюрприз, все эти очень разные факты логически связаны с фундаментальными свойствами электронных распределений, в которых приходится учитывать и считать все взаимодействия — обменные, корреляционные. И даже релятивистские эффекты, что требует современного компьютерного и программного обеспечения.

И тут случился главный сюрприз — администрация ИНХ СО РАН (по инициативе профессора Л.Мазалова) закупила компьютерные программы для проведения современных квантово-химических расчетов. Независимо, в Институте катализа им. Г.К.Борескова (при поддержке РФФИ) был создан центр коллективного пользования, укомплектованный новейшими программными комплексами для квантово-химических вычислений. Уместно отметить, что за этими программами стоят теоретические знания, отмеченные Нобелевскими премиями, и практический опыт по квантовым расчетам в научных теоретических корпорациях "Шредингер" (США), "Гауссиан" (США), Амстердамская Корпорация Компьютерного расчета и моделирования (Голландия) и др. Все это пришлось как нельзя более кстати, и послужило неоценимой помощью и поддержкой в работе над диссертацией.

Четвертый сюрприз — обсуждение диссертационной работы. Обычно, основные проблемы и вопросы снимаются в рамках предзащитных, как бы неофициальных обсуждений и семинаров. В итоге, к самой защите остаются рутинные вопросы, а дискуссии получаются формальными и вялыми. Мне повезло — дискуссия получилась как бы спонтанно, без напряжения, где-то даже с юмором, что само по себе приятно.

Планы на будущее достаточно ясные. Раз есть серьезная научная "жила", ее и надо эксплуатировать. Например, интересно было бы разобраться с корреляционными взаимодействиями в соединениях относительно более легких элементов — углерода, кремния, азота, фосфора и т.д. В рамках проводимых исследований вырисовываются контуры принципиально нового подхода к проблеме химического узнавания, что относится к разряду самых острых проблем физики, химии, биохимии. Не исключено, что на этом пути прояснится актуальнейшая проблема надежно работающего одноэлектронного транзистора. Но здесь все на порядок сложнее: в мире выигрывают коллективы, имеющие не только современное математическое обеспечение, но и достойное, сопоставимое с масштабом проблемы оборудование, например, современный спектрометр ЯМР Bruker 850. Конечно, приобретение достойного оборудования в наших условиях — более чем сюрприз, но в любом случае эту задачу необходимо решать.