ИА 1-LINE - новости Красноярска и Красноярского края

Пятница,
24
Марта
2017,
13:18
»»»«Мы выполняем трудную задачу, которая по силам единицам ученых»

«Мы выполняем трудную задачу, которая по силам единицам ученых»

Что еще миру могут дать наука и развитие технологий? Как сегодня живут молодые ученые? И почему некоторые люди выбирают именно этот жизненный путь? Многие из нас наверняка задавались этими вопросами хотя бы однажды. 

1-Line совместно с Краевым фондом науки запускает проект «Он ученый», в рамках которого физики, биологи, медики не только расскажут о своих научных исследованиях и открытиях, но и поделятся какого это  быть ученым.

Персона

Старший научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН кандидат физико-математических наук Максим Молокеев — один из самых высокоцитируемых ученых России по версии Clarivate Analytics

Я занимаюсь рентгеноструктурным анализом, благодаря которому можно понять, из каких атомов состоит вещество, а главное — узнать их расположение относительно друг друга.

Ведь свойства любого материала определяются не только набором атомов, но и их местоположением. К примеру, возьмем алмаз и графит, которые оба состоят из углерода. Однако почему-то один материал самый твердый во Вселенной, а другой — мягкий и проводит электричество. Они обладают совершенно различными свойствами из-за разного расположения атомов.

 


Атом (от др.-греч. ἄτομος  «неделимый») - частица вещества микроскопических размеров и массы.

Атомы чрезвычайно малы: в любом крошечном кусочке вещества, который мы в состоянии разглядеть (например, в пылинке) содержится больше атомов, чем звезд во всей нашей Галактике.

Сам атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженного электронного облака.

Наши знания важны для предприятий различного уровня. К примеру, к специалистам рентгеноструктурного анализа обращаются фармацевтические компании, которым важно понять структуру их нового лекарства. Именно такой анализ позволяет понять, какие молекулярные фрагменты препарата ответственны за воздействие, например, на вирус; или что именно в структуре вещества вызывает «побочный эффект» у человека.

Аналогично в области химии, материаловедения или любой другой области. Предположим, вам требуется получить сверхпрочный материал или получить люминесцентное вещество с определенным излучением. Таких задач очень много. А достать ответы на эти вопросы можно лишь анализируя внутреннюю структуру вещества. Именно этот уровень дает понимание физических свойств объекта, а главное знание, как их улучшить.

Я работаю в основном с рентгенографическими экспериментами. Часто мне на обработку присылают отснятые эксперименты, которые не так просто интерпретировать.

 

 

 


Рентгеноструктурный анализ — один из дифракционных методов исследования структуры вещества.

Этим методом изучают металлы и сплавы, минералы, аморфные материалы, жидкости и газы, молекулы белков, нуклеиновых кислот и т.д.

Наиболее успешно метод применяется для установления атомной структуры кристаллических тел. Ведь каждое кристаллическое вещество — минерал или его синтетический аналог имеет свою индивидуальную структуру, определяющую уникальность его физико-химических свойств.

Определение структурных характеристик: элементарной ячейки, симметрии, размеров, координат атомов в ней, межатомных расстояний, межплоскостных расстояний — основная задача рентгеноструктурного анализа. 

Результаты нашей научной школы известны во всем мире. К нам обращаются представители предприятий и вузов из Китая, Японии, Южной Кореи и других стран. Наша группа может определять структуру вещества даже из порошка. Это очень трудная задача, которая по силам, по сути, единицам ученых.

Основной продукт работы научного сотрудника — публикации. За последние два года у меня вышло 40 статей, при этом три года назад было около 10-20 публикаций. Этот существенный прирост — во многом результат кропотливой и усердной работы.

Ученый — это человек, который постоянно стремится к новым открытиям. Мне нравится чувство, когда только-только расшифровал структуру: ты первый человек, который ее видит. Когда у тебя получилось, эмоции зашкаливают, и это, конечно, мощный стимул к тому, чтобы продолжать дальше.

Самым необычным, с чем я сталкивался, было однофазное соединение из Китая, которое при накачке ультрафиолетом излучало одновременно желтый и синий свет. Анализ помог разобраться в причинах удивительного спектра излучения. Причиной оказалась наносегрегация — это когда одна часть ионов в образце формирует нано области и отвергает другие ионы, в то же самое время другие ионы тоже образуют свои кластеры. По сути, происходит расслоение вещества на атомарном уровне, но общего нарушения кристаллического порядка не происходит. Эффект наносегрегации известен давно, но мы первые в мире кто изучил люминесцентные свойства таких материалов, показали, что подобные материалы можно использовать для создания экономичных и эффективных белых светодиодов с повышенным индексом цветопередачи.

 

 


Алмаз — это самый твердый минерал, не только на Земле, но и во Вселенной. Он состоит углерода, который представляет собой плотнейшую упаковку атомов.

Самым мягким металлом в мире считается галлий. В чистом виде в природе не встречается, но в небольших дозах содержится в бокситах и цинковых рудах. При низких температурах находится в твердом состоянии, но плавится уже при температуре, не намного превышающей комнатную (29,8°C).

Самым крепким биологическим материалом в мире являются шёлковые нити, из которых паук плетёт свою паутину. Мало кто знает, но если бы паутина имела диаметр 1 мм, то она могла бы выдержать груз массой приблизительно 200 кг.

Я всегда мечтал стать ученым. Еще в детстве, собирая минералы, я не мог понять, почему один из них зеленого оттенка, другой — красный, чем они отличаются друг от друга. У меня всегда возникало множество вопросов, на которые я хотел получить ответы.

В студенчестве я увлекался многими направлениями, но все-таки победила физика. На третьем курсе вуза нас активно водили по лабораториям, чтобы выбрать наше дельнейшее направление деятельности. Попав на экскурсию в Институт физики СО РАН, я понял, что это мое предназначение.

В будущем хочу открыть свою научную школу, иметь учеников и аспирантов, с которыми можно продолжать исследования, передать свои знания и навыки.

comments powered by HyperComments

Популярное

Статьи