Казахстанка работает на ускорителе частиц в Европе

Молодой ученый из Казахстана о том, каково учиться в Стокгольме, быть женщиной в науке и работать с профессионалами.

Айгерим Карина – студентка PhD Стокгольмского университета. Она изучает химическую физику и проводит эксперименты на… ускорителе частиц в Германии.

Айгерим, расскажите, чем вы занимаетесь?

– Я пишу докторскую по физике в Стокгольмском университете и изучаю аморфные вещества. Раньше люди думали, что у вещества есть лишь несколько форм, например, вода – это газ, жидкость или лед. На самом деле свойств гораздо больше: есть вещества, которые вроде бы твердые, а на самом деле их структура больше напоминает жидкость, но в приостановленном состоянии, когда молекулы не двигаются. В лаборатории я создаю образцы, а потом в Гамбурге на ускорителе частиц DESY изучаю их экспериментальным путем.

Как вы готовите образцы в лаборатории?

– На основе более детальной диаграммы мы оказываем давление в два гигапаскаля на образец воды с помощью механического пресса и охлаждаем его до минус 200 градусов – это температура жидкого азота. И если все сделать правильно, то вода входит в аморфное состояние, потом мы помещаем его в дюар – это своего рода термос и везем в Германию, на ускоритель.

А что делаете с образцом на ускорителе?

– Многие путают ускорители частиц и адронный коллайдер, который находится в Швейцарии – там частицы сталкиваются друг с другом и за счет этого ученые изучают концепты в физике частиц. Ускорителей частиц в мире всего 10-15, есть линейные длиной 1-2 км под землей или в форме кольца диаметром около километра. В мире это сейчас популярное направление, строятся новые ускорители, потому что люди хотят лучше изучить синхротронную или лазерную радиацию. Я исследую субстанции в ускорителе с помощью этой радиации, словно через рентген, чтобы понять их природу. Когда ты ускоряешь частицы, образуется очень мощная радиация, длина волны столь мала, что может проникать внутрь веществ вплоть до атомного уровня.

Многие думают, что в науке уже нечего открывать, но в физике материалов еще много неизвестного, много свойств и состояний веществ, и люди не знают, чем они отличаются и как это происходит.

Насколько просто получить доступ к ускорителю частиц?

– Желающих много, поэтому нужно писать заявку о своем эксперименте, и если его одобрят, выделяют время. Можно приехать лишь раз в полгода. Я ездила в начале пандемии, поэтому нас было всего четверо в команде. Во время эксперимента ты должен следить семь дней по 24 часа в сутки, поэтому мы работали сменами по 12 часов. А еще два раза я анализировала данные удаленно. В августе планирую опять поехать.

А какой практический результат вы ждете?

– Наука делится на фундаментальную и прикладную. Именно в прикладной изобретают ракеты или лекарство от рака. В фундаментальной ты просто продвигаешься к пониманию, как устроена Вселенная. Мы пока не знаем прямого применения твердых веществ, но потом ученые-прикладники будут использовать эти знания и что-то создадут. Также с гравитацией – раньше не знали, зачем она нужна, а сейчас запускают ракеты в космос.

Как казахстанская студентка оказалась в Стокгольме?

– На бакалавра и магистра по специальности химия училась в Евразийском Национальном университете. Потом меня заинтересовала химическая физика, я подала заявку на вакансию PhD-студента, и меня приняли. Это фактически трудоустройство, то есть, мне платят зарплату, я провожу за работой стандартные 40 часов в неделю. Мне всегда была интересна Швеция и особенно Стокгольм, потому что здесь вручают Нобелевскую премию – важнейшее событие в науке. Многие известные ученые, о которых я слышала на лекциях, родом из Швеции. До этого я была на стажировке в Германии, тоже интересная страна для PhD, но я решила попробовать свои силы в Швеции.

То есть в Казахстане вы не остались, потому что здесь не было возможности заниматься вашей темой?

– Да, в мире лишь несколько ускорителей частиц. Мне нужно было выбрать университет, который имеет связи с существующими ускорителями. В Швеции также есть лаборатория, где я могу готовить образцы. Из Казахстана делать это очень сложно и дорого, должны быть международные академические связи, образцы надо декларировать для перевозки. Наука вообще невозможна без больших финансов. В развитых странах выделяют много денег на науку, поэтому ученые могут ездить и использовать оборудование.

Ваш опыт уже позволяет давать оценку состоянию науки в Казахстане?

– Главная проблема казахстанской науки – консервативность, оставшаяся со времен СССР. Например, во всем мире принято писать статьи на английском в определенных журналах, а в Казахстане статью публикуют в местных изданиях на русском или казахском языках, максимум – в российских. Никто в мире об этом не узнает, ученых не признают. Даже в Казахстане многие смеются, когда слышат словосочетание «казахстанский ученый». Хороших ученых у нас на самом деле очень мало. Другое дело – Назарбаевский университет, где я делала магистерское исследование. Там среда больше похожа на европейскую. В науке нужно работать сообща, нельзя быть самому по себе, потому что никто не узнает о твоих открытиях. В ЕНУ у нас было лишь несколько коллабораций с учеными из других стран, но они были не особо эффективные из-за незнания английского.

Почему вы решили посвятить себя науке?

– Мой отец – химик, и дома всегда поощрялась любознательность. Мы с братом всегда интересовались, почему планеты круглые, почему Земля крутится вокруг Солнца, и папа всегда отвечал научно, обоснованно. Было много книг, которые я читала. В итоге поступила на химический факультет. А на физику я переключилась, потому что в современном мире нет смысла разделять химию и физику. В науке гораздо больше ответвлений, разделов, и, если тебя затягивает тема, ты не смотришь, физика это или химия.

Чем, на ваш взгляд, отличаются системы высшего образования в Казахстане и Швеции?

– В Стокгольме для меня было большим открытием, что профессора разговаривают с тобой на равных. Здесь меня эти большие люди в науке называют коллегой, хотя я на низшей ступени профессиональной среды, и просто по имени. В Казахстане же сильная иерархия, профессора не любят, если студент их поправляет, в учебном процессе много зубрежки. У меня в Казахстане были и талантливые педагоги, которые умели увлечь, и те, кто скучными лекциями отбивал желание учиться. Было много психологического давления, если завалил экзамен, тебя ругают. В Швеции если ты получил плохую оценку, тебя не осудят, потому что ты взрослый и это твои проблемы. В Казахстане еще любят корить за ошибки, а здесь ошибаться – это нормально.

В Facebook вы как-то писали о том, что столкнулись с сексизмом в ЕНУ. Как с этим обстоят дела в Стокгольме?

– Как женщине мне здесь очень комфортно, мой пол никто не подчеркивает, нет сексизма. Мой научный руководитель – женщина, состоявшийся ученый, она для меня ролевая модель. Здесь часто проводятся семинары про гендерное неравенство и сексистские случаи. Недавно был день женщины в науке, я получила рассылку о том, что все очень рады, что мы тут, показываем пример маленьким девочкам, и это нормально, что женщина может заниматься наукой и посвящать себя карьере.

Чем больше всего увлекает ваша научная работа?

– Я раньше любила смотреть сериал «Теория большого взрыва», там герои обсуждали всё с точки зрения науки. Я думала, что в жизни такого не бывает. А сейчас с коллегами у нас происходят именно такие интересные разговоры. Они все исследователи и привыкли искать ответы на какие-то вопросы. Я рада, что нахожусь в таком окружении.

Ваши планы?

– Докторантуру я должна закончить в 2023, но сейчас рассматривается вариант продления из-за пандемии. Я не знаю, в какой стране потом буду работать. Когда занимаешься наукой, то не особо выбираешь страну, ты едешь туда, где есть ресурсы. Я бы хотела остаться в Стокгольме в Академии, но, возможно, потом уйду в индустрию. В Казахстан вернусь вряд ли, там нет ускорителя (смеется). В любом случае, на науку нужны деньги, и я не знаю, как будут обстоять дела с финансированием в Казахстане.

Можно ли отнести историю Айгерим к тем, которые принято называть «утечкой мозгов»? Пожалуй, да. Согласно данным Ranking.kz, в 2020 году Казахстан покинули около 11,4 тыс. специалистов, чей стаж превышает 15 лет. Среди них 561 врач, 3 331 технический специалист и 1 064 педагога.