 |
||||||
Редко кому удается счастье совместить эти дары природы. Августин Иванович Сибилев был не только увлеченным, опытным и знающим физиком, он еще был замечательным, добрым другом. У него всегда загорались глаза, когда он узнавал что-нибудь новое и интересное. Будь это стихи, явления природы, интересные люди, новые представления в науке. К тому же он был не только романтик, но и великий труженик. Он был прирожденным экспериментатором с развитым чувством критичности и самокритичности. С ним можно было не только интересно проводить эксперименты, но и многому научиться. Все эти качества привлекали к нему и молодых, и маститых физиков. Частыми гостями у нас были специалисты по двойным жидким системам - профессор Ю.Я.Фиалков и профессор Э.В. Матизен. Круг интересов Августина Ивановича был необычайно широк. К новым явлениям он подходил не просто как физик-оптик, но, прежде всего, с точки зрения общефизических представлений. Поэтому зачастую его вопросы на семинарах были необычными и касались основной цели и опытного совершенства. За все эти качества мы высоко чтили и уважали Августина Ивановича. А любили мы его за то, что он был добрым к людям, радовался успехам товарищей, любил природу, увлеченно, с добротой рассказывал об интересных людях. Мы благодарны судьбе за то, что он был с нами. Г.М. Драбкин, Доктор физ.-мат. наук, профессор
Гений эксперимента,
или как сделать в кварце канал с молекулярно гладкими стенками Практически за сорок лет в науке мне посчастливилось работать среди многих коллег, бескорыстно и безоглядно увлечённых своим делом. Это создавало особую среду, позволявшую учиться у целого ряда выдающихся людей. Учиться образу мысли, оптимизму, подходу к решению сложных проблем, и, прежде всего, отношению к самому процессу научного творчества. Я убеждён, что уровень науки, начиная с конкретной лаборатории или отдельного учреждения и до государства в целом, во многом определяется преемственностью, существованием тесной связи между учителем и учеником. Одним из моих учителей был Августин Иванович Сибилёв. Об этом удивительном человеке я хотел бы рассказать много, но сегодня ограничусь лишь одной, но характерной историей, которая иллюстрирует его как непревзойдённого экспериментатора с удивительно нестандартным мышлением. В середине восьмидесятых годов мы вместе с Марком Алексеевичем Пустовойтом и Гильяри Моисеевичем Драбкиным пытались найти надёжный способ измерения флуктуаций в ионных проводниках. Тогда это казалось чисто академическим увлечением, продиктованным желанием понять закономерности флуктуаций в системе с сильными корреляциями между носителями заряда из-за кулоновских взаимодействий. Только в последние годы становится понятно, что изучение флуктуационных явлений в ионных проводниках имеет важные практические применения. Это происходит в связи с бурным развитием новой области знания – так называемой «нанофлюидики» (науки о поведении жидкостей в наноскопических объёмах) и, в частности, жидкостных нано-сенсоров. Как-то, в те же восьмидесятые, мы участвовали в работе ежегодной зимней школы тогда ещё Ленинградского Института Ядерной Физики. Надо сказать, что эта школа собирала не вполне обычных «школьников». Среди них, в частности, были лучшие умы страны в области теоретической физики. Мы решили воспользоваться ситуацией и провести следующий «эксперимент». Мы задавали один и тот же вопрос: «Каково, по Вашему мнению, число независимых частиц, определяющих среднеквадратичные флуктуации в растворах сильных электролитов (например, в растворе хлористого калия)?» Проблема состоит в том, что принцип электронейтральности, являющийся следствием кулоновских взаимодействий между катионами и анионами, приводит к существенным корреляциям в их взаимном положении в пространстве. В объемах с линейными размерами, превышающими дебаевскую длину экранирования, число катионов оказывается приближённо равным числу анионов. Можно было бы ожидать, что число независимых частиц, определяющих флуктуации в такой системе – это число ионных пар, то есть число молекул растворённой соли, а не общее число ионов в системе. Ответы «школьников» разделились примерно поровну: половина лучших теоретиков страны предсказывала, что флуктуации должны быть нормированы на полное число ионов, а вторая так же уверенно встала на сторону ионных пар – всё-таки принцип электронейтральности! Мы занялись теорией (в конечном счёте, получившей одобрение Аркадия Гиршовича Аронова – одного из наиболее универсальных теоретиков, когда-либо работавших в Институте), но нужен был эксперимент! Для успеха эксперимента надо было как-то ограничить объём и, соответственно, число ионов в образце, поскольку меньшее число частиц в образце ведёт к более высокому уровню относительных флуктуаций и, следовательно, облегчает их измерение. Решили использовать капиллярный канал, проделанный в какой-нибудь перегородке, изолирующей два бассейна электролита. Но вот беда – из-за неоднородностей стенок таких капилляров поток электролита быстро становился турбулентным, что приводило к огромному уровню помех, которые не давали провести измерения с необходимой точностью. После многих неудачных попыток стало понятно, что нужны каналы с молекулярно гладкими стенками – только в этом случае возникала надежда на успех. Однако, как это сделать? Где взять такое «молекулярно гладкое» сверло? Идея пришла Августину Ивановичу: не сверло надо искать, а использовать свойства систем, предоставляемых самой природой! И действительно, хорошо известно, что граница между разными фазами вещества (например, между жидкостью и её насыщенным паром) при сильном межфазном натяжении обладает практически молекулярной степенью гладкости. И Августин Иванович нашёл такую систему. Перебрав множество образцов кварцевого стекла – а это были в основном куски цилиндрических стержней диаметром в несколько сантиметров – он обнаружил несколько из них с дефектами в виде застывших внутри сферических пузырьков воздуха. Он попросил наших стеклодувов вытянуть эти стержни, обрезать их до нескольких сантиметров, и вытянуть опять. Сферические пузыри превратились в продолговатые эллипсоиды вращения. Не помню уже, какими средствами пришлось тогда «двигать прогресс», но в результате многократного повторения этой операции удалось-таки получить очень длинные, практически цилиндрические в средней части, эллипсоиды. Оставалось вырезать часть стекла с цилиндрическим каналом и довести толщину кварцевой пластинки, содержащей канал, до нескольких сотен микрон. Это решение обеспечило успех. Турбулентность вместе с помехами исчезла, и появилась, наконец, возможность заняться физикой флуктуаций. Мы показали, не только теоретически, но уже и экспериментально, что нормировка флуктуаций осуществляется на полное число частиц, а не число пар. Для простых сильных электролитов это приводит к отличию всего в два раза, но для более сложных систем, например включающих многозарядные полиэлектролиты, разница достигает порядков величины. Это только одно из многих воспоминаний, но оно позволяет понять то главное, чем многие из нас обязаны Августину Ивановичу. Кратчайший путь к решению научной проблемы – если только это не редкий счастливый случай – всегда основан на комбинации широкого научного кругозора и нестандартного мышления. Однако если вдуматься, эти свойства интеллекта весьма противоречивы. Широкий кругозор появляется в результате многих лет интенсивного обучения, которое, для подавляющего большинства «нормальных» людей, приводит к стандартизации их мышления и, как следствие, их подходов к решению проблем. Из этого, по-видимому, вытекает вывод о том, что талантливые учёные, скорее всего, не совсем относятся к категории «нормальных», а принадлежат к какой-то особой субстанции. Сергей Безруков, доктор физ.-мат наук |
|
|||||
|
