известия: Андрей, когда мы договаривались о этом интервью, вы произнесли, что еще только учитесь жить с Нобелевской премией. Чему непосредственно приходится учиться? андрей гейм: До премии моя жизнь была занята работой, как молвят англичане, "twenty four seven" ("20 четыре часа семь дней в неделю".
- Авт). А на данный момент фактически каждый день нужно найти несколько доп часов, чтобы поговорить с журналистами.
Не считая того, приходит бесконечное число приглашений на всякие конференции, встречи и т. п. Ну и, естественно, всем вдруг стало нужно написать характеристику, все стали друзьями... Но с этим просто смириться.
и: А с чем сложнее?
гейм: Наше общество хочет хлеба и зрелищ, и последние 30 лет на науку идет постоянное пришествие. Поэтому приходится практически все объяснять и обыденным людям, и правителям, которые только кажутся великими, недосягаемыми и всезнающими.
А когда с ними встретишься, понимаешь: они тоже ничего не соображают в науке, ну и в других областях совершенно не спецы. А Нобелевская премия ставит на человеке некую печать - вроде как его мировоззрение особенное, заслуживающее особого доверия.
Поэтому я даже стал менее издевательски формулировать свои заявления. известия: Да уж, ваше острословие широко понятно.
Значит, премия сделала вас более политкорректным? андрей гейм: Нет, политкорректным я не стал, но окончил высказываться о том, в чем не так сильно уверен.
Поэтому круг тем, по которым я могу высказываться с ехидством, сузился. Но количество странных дел, от которых нереально отрешиться, выросло.
Приведу пример. Приходит послание от президента Буркино-Фасо с поздравлениями и просьбой подписаться под письмом в ООН.
Цель письма - высказаться против...
как это по-русски... да, против дамского обрезания в Африке.
Что в таком случае делать? и: И что же вы сделали?
гейм: Я поразмыслил о практически всех собственных знакомых, которых вправду нужно бы обрезать (смеется) - шутка, естественно! И подписываться не стал.
Решил, что не являюсь специалистом или пророком в хоть какой теме.
А, например, на днях я полчаса говорил с Шимоном Пересом, президентом Израиля. Человек очень поддерживает науку в Израиле, один из организаторов того, что по-русски называется "Роснано", а у их будет "Израильнано", что ли? В науке и нанотехнологиях я что-то понимаю и от таких встреч отрешиться не могу.
Но это два дня жизни.
и: Тогда давайте о науке. Как вам вообще пришло в голову опровергнуть самого великого Ландау?
Я читала, что он утверждал: одноатомного слоя углерода существовать не может в принципе, потому что это противоречит законодательствам физики. гейм: Здесь много чего же же не понято даже некоторыми моими сотрудниками.
Ландау и все остальные считали, что неосуществим рост таких двумерных материалов.
Иными словами рост двумерного или одномерного слоя углерода просит высокой температуры, а высокая температура, согласно Ландау, делает невозможным рост таких материалов. Но наша мысль заключалась в том, что нежели нельзя вырастить такой слой в свободном состоянии, то можно вырастить как трехмерную систему - иными словами графит.
А после того как графит уже выращен, при низкой температуре, очень далекой от точки плавления, никаких заморочек со стабильностью этого материала нет.
Иными словами мы вырастили трехмерную систему, а позднее из трехмерной вытащили одноатомную плоскость - и все.
По-английски, я перевод не знаю, нежели взять "bottom-up and top-down approaches", то "bottom-up" неосуществим, а с "top-down" - никаких заморочек (речь идет о 2-ух подходах к решению хоть какой технологической задачи: "снизу ввысь" или "сверху вниз". - Авт.
). и: Значит, когда начинали эти работы, вас не смущало, что придется опровергать классиков?
гейм: Когда работаешь, про классиков не думаешь.
Вопрос ставится по-другому: есть некая область, в которой осталось много чего же же несделанного.
При всем этом условия поменялись - появилось новое оборудование, новый взгляд на вещи.
Можно ли привнести в эту область что-то новое?
Мысль совершенно рядовая - я, наверное, о этом буду говорить в своей нобелевской лекции.
Пришел ко мне очередной аспирант, я ему говорю: существует область, которая смотрится довольно интересно, - это карбоновые нанотрубки.
Мы в нее вдаваться не будем, но давайте попробуем сделать графит приблизительно такой же толщины, как нанотрубки, - не сотки слоев в один атом, а 10-ки и даже еще тоньше.
Интересных работ по узеньким слоям графита на то время отсутствовало.
И это стало отправной точкой.
и: Что же было позднее?
гейм: После этого мы стали делать слои все тоньше и тоньше, пока не дошли до 1-го атома.
Вопроса, возможен ли в принципе один слой, у меня даже не возникало.
Думал лишь о том, что это плохо исследованная система, а мы можем привнести в нее что-то новое и конкурировать с нанотрубками. и: Подход оказался удачным.
А позже вы употребляли его как универсальный в поиске новейших направлений?
гейм: Нет, на самом деле графен был последним шагом (Гейм произносит название материала "graphen" - "графин", как оно звучит по-английски, что для русского уха довольно забавно.
- Авт.). В 1987 году я закончил свою кандидатскую диссертацию.
Тема - "Исследования ультрачистых металлов методом геликонного резонанса" - так же неинтересная, как и содержание работы.
Тогда я для себя решил, что вещами, которые были мертвыми уже 20 лет назад, больше никогда заниматься не буду, попробую поискать новейшую экспериментальную систему и изучить ее. Это удалось - работы того времени получили признание.
Я был по сути дела в 4 местах - и в Рф, и в Копенгагене, и в Бате, и в Ноттингеме... Каждый раз, когда переходишь из 1-го института в другой, естественно, приходится учить новейшую технику, новые условия, брать новое направление работы.
И я вновь попробовал найти свою, неподражаемую нишу - тоже вышло на сто процентов успешно. Опубликовал в фаворитных журналах несколько статей по теме "Микроскопическая сверхпроводимость".
Но когда запас знаний и методик большой, хочется пробовать что-нибудь новое. Поэтому я придумал некую идеологию для самого себя: в свободное от работы время необходимо пробовать то-сё, пятое-десятое.
И время от времени какие-то опыты ставил, обычно с помощью студентов-дипломников.
Некий из их получил известность - это левитация. и: Да уж, ваша именитая парящая в магнитном поле лягушка прошла по всем мировым СМИ.
гейм: Я начал с исследования воды в массивных магнитных полях. Но когда увидел, что вода летает, а люди не верят, то сообразил: нужно им по носу щелкнуть и показать, что не только вода, ну и все другое способно летать, в том числе и они сами.
и: Это представляется совершенной фантастикой.
Из курса школьной физики мы помним, как ведут себя в магнитном поле разные сплавы. Но чтобы вода, лягушки, сухие кузнечики и прочее висели в воздухе...
гейм: Это явление понятно уже 150 лет и называется "диамагнетизм".
Им обладает все - от бумаги до камешков, пластика, живых организмов, газа.
И все приблизительно одинаково, потому что это атомарная физика не просит никаких особенных характеристик.
На самом деле неподражаемо ведут себя в магнитном поле сплавы, магниты.
Все другое слабо магнитно-отталкивающееся. Этот слабый магнетизм мы просто проявили наглядно.
Андрей Гейм, его супруга Ирина и Константин Новоселов (справа налево) в своей лаборатории (фото из личного архива Андрея Гейма) и: Давайте вернемся к графену.
Вы его сделали, что и оценено по достоинству. Но как скоро население земли сможет воспользоваться практическими плодами?
Мы вправду на пороге производства новейших материалов, которые перевернут электронику и практически все технологии, или до их еще далеко? гейм: Честно?
Мой ответ - и да, и нет. Уже есть маленькие компании, и их много, которые продают определенные материалы из графена для исследований.
Скажем, проводящие чернила и тому похожее. Размер продаж по всему миру - несколько миллионов баксов в год.
И это потрясает, потому что в истории еще отсутствовало материала, который в течение 5 лет из академической лаборатории перепрыгнул в индустриальное создание.
Обычно это просит 10-ки лет, как было, например, с тефлоном.
Кремнию вообще потребовалось столетие. Хотя много молвят о том, что это будет переворот в электронике - графен вместо кремния, но пока это мечта.
Люди работают, но воплощение далеко за пределами сегодняшнего горизонта.
Все обещания - пустые на сегодня.
Но меж начальной и конечной точками существует куча вероятных применений. и: Расскажите хотя бы о некоторых.
гейм: Не так издавна я был на Samsung, они мне показали свою графеновую карту - план по созданию устройств на базе графена.
Меж сегодняшним днем и 2025 годом у их проставлено 50-100 вариантов возможного внедрения.
Один из первых, для которого, как они молвят, будет необходимо всего один-два года, - тачскрин на мобильных телефонах, покрытый графеном. Без сомнения, это материал широкого внедрения, но остается вопрос: сколько это даст?
10 миллиардов баксов или 100 триллионов баксов?
Остается ли применение узким или все-таки неважно какая домохозяйка что-то получит от нашего открытия?
и: На форуме "Роснанотех" Константин Новосёлов заявил, что у вас нет патента на графен. У кого же он есть?
гейм: Патенты на графен, на разные варианты, наверное, есть у сотки человек. Мы думали о том, чтобы запатентовать его, но патент был бы так широким, что его нереально защищать.
Я как-то на конференции разговорился с представителем одной из огромных в мире компаний по электронике и произнес ему, что у нас есть практически готовый патент. Спросил, готова ли его компания поучаствовать, так как поддерживать патент и защищать - дело очень драгоценное и сложное.
А он ответил: "Да, мы смотрим за графеном, и, нежели вдруг лет через пятнадцать найдем, что это вправду принципиальная система, мы посадим 100 патентоводов, хоть какой из которых напишет 100 патентов в день.
И вы потратите всю свою жизнь, чтобы нас засудить".
Тогда я сообразил, что патенты, в индивидуальности широкие, делают обеспеченными только патентоводов. и: Ученые, которые уезжают из Рф, главным образом ищут за рубежом возможность работать, а уже позднее материальное благополучие.
В чем, по-вашему, основной плюс в организации научной деятельности в Европе?
гейм: Это зависит от того, на каком уровне находишься.
Я подозреваю, что в Рф нобелевским лауреатам, скажем, живется лучше, чем в Англии и других странах. А нежели ты обыденный ученый и пытаешься сделать нечто новое, это, естественно, небо и земля.
РФФИ (Российский фонд базисных исследований.
- Авт.) был единственной структурой, раздававшей средства по конкурсу, иными словами на основании научных наград.
Все остальные средства в Рф идут не по конкурсу, а по связям, должностям и т. п. В Англии система такая: нежели у меня нет грантов, которые получены по конкурсу, я себе ручку не могу за счет института приобрести.
Как говорила Алиса в Стране чудес, чтобы стоять на том же самом месте, необходимо постоянно бежать.
В Рф этого нет.
Тем, кто бежать не хочет, а хочет командовать, это очень выгодно.
А тем, кто все-таки пробует что-то сделать, приходится плыть в очень вязкой среде. Меня не так издавна попросили охарактеризовать состояние российской науки 2-мя словами.
Я вспомнил Карамзина и новое русское слово, которое вызнал не так издавна, и произнес только одно слово - "откатывают".
и: Ваши друзья в Рф молвят, что вы - определенный турист, альпинист.
Эта часть жизни в Англии продолжается?
гейм: Я по-прежнему люблю высокие горы. К огорчению, в 2010-м никуда не ходил.
А два года назад был в Эквадоре, поднимался на гору Котопахи. Есть надежда, что следующим летом схожу на самую высшую гору на Борнео.
и: Для этого необходимо быть в хороший физической форме. Каким образом вы ее поддерживаете?
гейм: Когда 10 лет назад родилась моя дочка, это был так большой стресс для меня, что я набрал лишние 10 кг, и сбросить ранее времени никак не выходит.
Но, несмотря на свой солидный вес - 100 кг, в горы поднимаюсь.
И там просто вхожу в форму.
Ну и дважды в неделю хожу в спортзал, бегаю, занимаюсь на тренажерах. Нежели этого не делать, работоспособность жутко падает.
и: А по улицам бегать в Манчестере не принято?
гейм: Во-1-х, не принято.
А позднее, природы, как в Подмосковье, нет.
В Манчестере по улицам так же приятно бегать, как, может быть, по Садовому кольцу в Москве. и: И сколько же вы пробегаете за одно занятие?
гейм: 5 км. Это полчаса, и еще полчаса занимаюсь на тренажерах.
и: Да вы просто идеал для большинства ученых. В научной среде это не чрезвычайно принято.
гейм: Нет, в Черноголовке люди спортом занимаются. Андрей Гейм (слева) с друзьями на вершине горы Килиманджаро в Африке и: Как учится ваша дочка Александра?
гейм: Очень непревзойденно, и по математике, и по физике, ну и по всем другим предметам.
и: Говорит ли по-русски? гейм: Ни по-русски, ни по-голландски не говорит.
Сейчас считает себя голландкой, но это чтобы выделяться среди других (Андрей Гейм и его семья - граждане Нидерландов. - Авт.
). и: Дома вы разговариваете по-английски? гейм: С женой по-русски, а с дочерью обычно приходится переходить на английский.
По-русски она понимает, но быстро утомляется.
Мы надеемся как-нибудь выслать ее к моему брату или другим родственникам. Они живут в Германии, но дома молвят по-русски.
Там, где не будет возможности говорить на английском, русский язык сходу всплывет.
А в Рф друзья остались, но тяжело туда попасть, в Россию. и: Почему?
гейм: Я один раз пробовал, так от меня потребовали, чтобы явился в посольство лично. Я для визы в всякую страну - в Индию, Китай и т. п. - могу выслать паспорт по почте.
Только заполняй анкету, плати средства - и все сделают. А там было черным по белому написано, что людям, которые раньше были гражданами Рф, визу по почте получить нельзя, только лично, тебя должны проверить.
Посольство в Лондоне, а на поездку туда у меня нет не будет времени. и: А вы хотели бы приехать?
гейм: Это не от меня зависит. Нежели принципиальное какое-нибудь мероприятие, то поеду.
и: Над чем будете работать завтра?
гейм: Графен - так большая область, что, оставаясь в ней, можно прыгать очень далеко.
Я физик и никогда не думал, что когда-либо займусь химией. Но вот не так издавна прыгнул на флюорографин (информация о этом новом материале, изготовленном Геймом и Новосёловым, который по-русски называют фторографен, только что прошла по всем новостным каналам.
- Авт.
), а это чисто хим тема. И в ближайшие пять-десять лет я графен кидать не собираюсь.
Мне он напоминает произведения Джека Лондона о открытии Аляски.
Возникает даже такая картина: вот идет цепочка золотоискателей, сотки и сотки людей поднимаются на перевал, и у каждого рюкзак, а в нем колышки. Этими колышками они начинают столбить землю.
Графен - это Аляска с золотыми жилами. В нем еще много чего же же можно и нужно открыть.
У меня колышков еще очень много, и есть надежда воткнуть их в землю. * * * СПРАВКА "ИЗВЕСТИЙ" Андрей Константинович Гейм родился в 1958 году в Сочи, в семье инженеров.
В 1975 году закончил с золотой медалью среднюю школу N 3 в Нальчике, столице Кабардино-Балкарии.
В одном из интервью произнес, что чувствует себя европейцем, но на 25% - кабардинобалкарцем. После школы поступал в МИФИ, но неудачно, считает, что воспрепядствовало происхождение - он является этническим германцем.
Работал около года на Нальчикском электровакуумном заводе, позже поступил в МФТИ, который закончил в 1982 году с различием ("четверка" была лишь одна - по политэкономии социализма).
Поступил в аспирантуру и через 5 лет защитил кандидатскую диссертацию в Институте физики твердого тела Академии СССР.
Работал там же, а с основанием Института заморочек технологии микроэлектроники и особо незапятнанных материалов перешел туда.
В 1990 году получил стипендию Королевского научного общества Великобритании, работал в институтах Англии, Дании, Нидерландов.
С 2001 года - в Институте Манчестера.
Авторитетный доктор Делфтского технического института, Высшей технической школы Цюриха, Антверпенского института. В 2008 году получил предложение возглавить Институт Макса Планка в Германии, но отказался.
Супруга Ирина Григорьева работает вместе с ним.
Среди научных достижений - создание особого клейкого слоя, который получил название "ленты геккона" (эта ящерица может ходить даже по вертикальной стене благодаря особому устройству подошв), опыты с магнитной левитацией, за которые вместе с известным физиком сэром Майклом Берри был удостоен Игнобелевской премии - шуточной "антинобелевки". * * * Прочнее стали в полтора раза Графен, открытый Андреем Геймом и Константином Новосёловым, позволяет получать множество новейших веществ на его базе.
Не так издавна нобелевские лауреаты в соавторстве с большой группой ученых из Великобритании, Китая, Голландии, Польши и Рф произнесли о том, что синтезировали уже третье соединение графена с другими хим элементами - фторографен.
Как и другие соединения, он является полупроводником, но различается от их большей термической и хим устойчивостью. А по механической прочности уступает графену всего лишь в три раза.
Для чего же нужны подобные материалы?
Благодаря своим неподражаемым чертам графен лучше других полупроводников подходит для сотворения очень маленьких и очень стремительных транзисторов - главных частей микроэлектроники.
Но чтобы перейти в ней от кремния к графену, нужно добиться в нем неплохой от нуля ширины запрещенной зоны - малой величины энергии, которая требуется электрону, чтобы стать электроном проводимости. Запрещенную зону в самом графене сделать сложнее, чем в новейших веществах, синтезированных на его базе.
Ранее времени удалось получить два его соединения - оксид и гидрид графена.
Но у обоих есть недостатки, из-за которых их тяжело будет применять в микроэлектронике: у их неоднородная структура и они недостаточно устойчивы.
Ученые пробовали найти вещество на базе графена, свободное от этих недостатков. Им оказалось соединение фтора и графена.
Примеры соединений углерода с фтором непревзойденно известны. Например, политетрафторэтилен, или знакомый всем тефлон, который широко употребляется в пищевой промышленности и бытовой технике.
На этот раз ученым удалось сделать новейшую сложную технологию соединения графена с фтором. Оказалось, что оно обладает высокой термической и хим стабильностью, является полупроводником с большой шириной запрещенной зоны, также прочнее стали в 1,5 раза.
По мнению создателей, фторографен найдет применение не только в графеновой микроэлектронике, ну и, например, как кандидатура тефлону в различных защитных покрытиях.