Юрий Харлов: «Что такое свободное время?» |Yuri Kharlov: «Qu’est-ce que le temps libre?»

Научная деятельность Юрия Харлова тесно связана с Институтом физики высоких энергий (ИФВЭ) в Протвино, куда он пришел в 1991 году после окончания Московского физико-технического института (МФТИ). Первые исследования, в которых принимал участие молодой ученый, проводились в рамках эксперимента «НЕПТУН» на ускорительно-накопительном комплексе УНК.

В 1995-1997 годах Юрий Харлов занимался анализом данных в Национальной ускорительной лаборатории им. Энрико Ферми (Фермилаб, Чикаго). В 2005-2008 годах работал на ионном ускорительном комплексе FAIR в Дармштадте. Он участвует уже более 15 лет в работе Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН, Женева), в эксперименте ALICE на Большом адронном коллайдере (БАК). С 2008 года, когда началась подготовка к окончательной стадии и запуску, ученый полностью переключился на ALICE. Юрий Харлов также принимает участие в эксперименте ИФВЭ «Гиперон» и является соавтором 160 научных работ, около 100 из которых внесены в библиографическую базу данных Web of Science.

NashaGazeta.ch: Юрий, как все начиналось? Как Вы пришли в физику высоких энергий?

Юрий Харлов: Я решил заняться физикой где-то в 7 классе. У нас в Свердловске (Екатеринбурге), где я жил, была так называемая «малая Академия наук». На самом деле, это просто научные кружки, их вели преподаватели из университетов или академических институтов. Я ходил на занятия по астрономии и физике.

Посмотрел, над чем работают ученые на Урале – это, в основном, были прикладные физики, они занимались промышленными разработками, которые можно было тут же применить на соседних предприятиях. Мне это понравилось, и я решил заняться физикой.

Вообще, передо мной стоял выбор между геологией, астрономией и физикой. И вот из этих трех интересных дел я остановился на последнем. И все, дальше уже покатился по этой «колее» и никуда не сворачивал (смеется).

Насколько важна, как Вы считаете, популяризация науки? Кроме кружков, какие существуют другие способы привлечь молодежь?

Такие кружки – все-таки не совсем популярная наука, там изучают школьную программу, просто более углубленно, с формулами и конкретными задачами. Популяризация – это статьи в журналах для людей, которые никогда не интересовались наукой. Думаю, что «Наука и жизнь» или «Квант» должны продолжать существовать, иначе было бы совсем скучно.

Есть шанс, что если не сами дети, то их родители прочитают журнал и потом подтолкнут своего ребенка в нужном направлении. Поэтому даже ради таких редких случаев стоит заниматься популяризацией науки. А если настоящий большой физик (как Стивен Хокинг, например) пишет научно-популярные книжки, думаю, это все-таки полезно.

Кстати, в ЦЕРНе, уделяют большое внимание общению с местным населением, проводятся дни открытых дверей, во время которых можно попасть на установки коллайдера. Например, в конце мая прошло очередное мероприятие, во время которого жителей окрестных городов пускали под землю на эксперимент LHCb. Мне кажется, это правильно.

Почему?

Во-первых, обычные жители должны знать, что рядом с ними находится, хотя бы для того, чтобы они не пугались. Такое случается! Вот, например, в 2009 году, когда запускали БАК, пригласили журналистов в подземные эксперименты, и после этого в некоторых газетах появились сообщения, что под Сен-Жени будет образована черная дыра, которая все поглотит. Поэтому, все-таки надо общаться с людьми, чтобы они понимали, что это неопасно.

А во-вторых, это еще и интересно. Конечно, все хотят знать, откуда произошла Вселенная, и наш ускоритель позволяет прояснить некоторые вопросы. Не обязательно писать формулы, говорить сложные слова и названия частиц, можно все объяснить на уровне начальной школы, и люди почувствуют, что они тоже к этому как-то причастны. Это хорошо, что в ЦЕРНе ведется такая работа.

К сожалению, у нас в России к журналистам есть некоторое недоверие, поэтому их очень редко пускают в наши институты, во всяком случае, сами не приглашают. Может быть, это связано с тем, что раньше журналисты, действительно, часто давали неправильную информацию, но это зависит не только от них, но и от людей, с которыми они общаются. Если специалист знает свое дело, он может хорошо рассказать об этом даже человеку, далекому от физики.

В ЦЕРНе проводят экскурсии физики, которые там работают? А есть ли возможность у тех людей, кто оказывается в Женеве проездом, посетить эксперименты?

До января 2015 года, пока не запущен коллайдер, у нас открыты все эксперименты, нужно просто заранее записаться. На каждом объекте есть физики, получившие право проводить экскурсии: для этого нужно знать технику безопасности, куда можно водить, куда нельзя, что делать в экстренных ситуациях и так далее. Во всех экспериментах есть люди, которые прошли специальные курсы, поэтому любой желающий может посетить детекторы, зарегистрировавшись через пресс-офис ЦЕРНа.

И русскоязычного гида могут предоставить?

Конечно! В ЦЕРНе работают около тысячи российских специалистов, и многие имеют право проводить такие экскурсии. Я думаю, в любом эксперименте без проблем можно найти русскоязычного гида.

Однако вернемся к Вашей «колее». Вы пришли в физику уже увлеченным человеком, это был Ваш осознанный выбор. В 1990-х годах, когда Вы закончили МФТИ, трудно было остаться в науке, причем именно в российской физике?
 
Я бы не сказал, что это было трудно. ИВФЭ уже тогда участвовал в международных экспериментах. В 1990-х годах я ездил в командировки в Фермилаб. Кроме зарплаты, которую мы получали во время работы за границей, это еще и большой опыт. Мы работали на современном оборудовании, общались с настоящими учеными, которые посвятили этому всю жизнь, – эта школа была для меня очень полезной.

Думаю, те, кто имел такой опыт, сохранили интерес к физике. Хотя в то время многие ушли в коммерческие структуры и перестали вообще заниматься наукой. А кому было интересно, как-то продержались эти 10 лет. По крайней мере, я сейчас об этом не жалею.

Вы пришли в Протвино, когда еще там строился ускорительно-накопительный комплекс (УНК) на 3 ТэВ?

В то время он уже перестал строиться. Я начал работать в 1991 году, а где-то с 1992 года прекратилось финансирование. Тем не менее, мы тогда еще готовили эксперимент «НЕПТУН»: вели расчеты, строили детекторы, не хватало только самого ускорителя.

Есть ли сейчас какие-то планы по реанимации проекта?

Пока только на уровне идей. Например, мы хотели бы провести модернизацию ускорительного комплекса в Протвино, по крайне мере, канала инжекции протонного пучка из старого ускорителя У-70. Но чтобы возродить весь УНК, одного института и даже одной страны уже недостаточно. Посмотрите на ЦЕРН – такие ускорители ни одна страна не в состоянии построить самостоятельно. Нужно развивать международное сотрудничество.

Это связано с финансированием или есть и другие причины?

Это, скорее, вопрос организации и наличия специалистов. Во-первых, нужен человек, способный объединить все российские институты вместе, привлечь к проекту зарубежных партнеров – тогда можно будет создать что-то серьезное.

Например, в Дубне сейчас строится сверхпроводящий ускорительный комплекс на основе нуклотрона (NICA) – им удалось привлечь к проекту другие страны. Я думаю, что они справятся с задачей именно благодаря международному сотрудничеству.

А есть ли смысл сейчас создавать такие ускорители, когда есть БАК?

Есть. Это разная физика. Например, в эксперименте ALICE на БАКе мы занимаемся ядерной физикой, то есть пытаемся изучить свойства материи, состоящей из кварков и глюонов, в состоянии деконфайнмента.

Если столкнуть ядра свинца с очень большой энергией, то получается материя с очень большой температурой, но довольно рыхлая. То есть, ее плотность низкая. Таким образом, мы изучаем эту материю только с одной стороны.

А если сделать такие же столкновения тяжелых ядер при низкой температуре, то можно изучить другую сторону этой материи: когда температура низкая, но зато плотность высокая. Имея несколько ускорителей при высоких, низких и средних энергиях можно изучить всю фазовую диаграмму этой ядерной материи.

Поэтому между строящимися ускорителями NICA в Дубне, FAIR в Дармштадте и уже работающим БАКом никакой конкуренции нет. Мы просто смотрим на одну и ту же материю с разных точек зрения. И только так мы сможем понять, что же такое образовалось.

Вам, наверно, часто приходится работать со вчерашними выпускниками российских вузов. Как бы Вы оценили качество современного образования?

Во-первых, выпускники в наш институт долгое время не приходили, около 15-20 лет. За последние пять лет молодые ученые стали появляться регулярно, по несколько человек в год. Наверно, приходят не самые плохие студенты, потому что те, кому неинтересно заниматься физикой, отсеялись уже где-то в середине учебного процесса. А если человек добрался до конца и по-прежнему собирается заниматься физикой, ищет работу именно в научном институте, значит, он чему-то научился. Может быть, это не будущие Нобелевские лауреаты, но они качественно делают свое дело. Они инициативны, могут сами себе поставить задачу и найти ее решение – все, что требуется от ученых.

На Ваш взгляд, можно ли что-то еще сделать для того, чтобы приходили лучшие студенты? Чтобы у них не было цели достичь определенного уровня и уехать за границу?

Сейчас, наверно, за границу уже нет смысла уезжать. Тем людям, которые к нам приходят, обеспечены неплохие условия для работы.

Экспериментальная физика не может быть сделана одним человеком. Нам нужны специалисты разных направлений: из области техники, электроники, теории, обработки данных. Когда все эти люди собираются вместе, можно что-то построить. Поэтому молодым выпускникам университетов, наверно, будет интересно работать в коллективе, в котором покрываются все направления. Тогда они найдут свое место, увидят, что занимаются чем-то полезным и, думаю, останутся у нас работать.

Можете ли Вы прокомментировать появившуюся в апреле информацию о том, что российских физиков не будут больше приглашать в Фермилаб, видимо, в связи с санкциями? Если ли у Вас знакомые, которых коснулось это ограничение?

Американский департамент по энергетике, следуя указаниями правительства США, решил запретить контакты между работниками американского и российского ядерного сообщества. В Фермилабе, действительно, ввели такой запрет, но там уже около двух лет нет действующих экспериментов, поэтому практически никто не пострадал.

7 апреля ввели такой же запрет в Брукхейвенской национальной лаборатории (BNL). Она находится под Нью-Йорком, на острове Лонг-Айленд. Там есть ионный ускоритель, аналогичный БАКу, только с энергией приблизительно в 15 раз ниже. В нем сталкивают ядра золота.

Россия вносит очень большой вклад в два эксперимента этой лаборатории, STAR и PHENIX. Есть целые детекторы, которые поддерживаются российскими институтами, очень много наших людей сидят в сменах и обрабатывают данные. И вот 7 апреля им объявили, что российским ученым больше не надо планировать командировки до следующих распоряжений. Но неделей позже этот запрет отменили. По-видимому, оказалось, что слишком много трудностей возникнет у самих же американцев, если российские ученые не будут поддерживать свои эксперименты. Я думаю, что политические разногласия все-таки не должны касаться науки.

А тех, кто уже работал на экспериментах, не успели отправить обратно?

Нет. Те, кто приехал, продолжали работать. Более того, американцы даже взяли на себя их финансирование.
 
Расскажите вкратце, чем Вы занимаетесь в ИВФЭ и в ЦЕРНе? Насколько эти виды деятельности пересекаются?

Я уже говорил о том, что есть ядерная материя, состоящая из кварков и глюонов, в состоянии деконфайнмента. В эксперименте ALICE мы изучаем эту материю при больших температурах и низких давлениях. То есть, здесь сталкиваются ядра свинца при энергиях БАКа, и продукты взаимодействия и продукты распада регистрируются нашими детекторами. Это одна сторона ядерной материи.

А в аналогичном эксперименте «Гиперон» в Протвино мы изучаем холодную ядерную материю. То есть, мы берем разные ядра, начиная с самых легких, например, бериллия, и кончая самыми тяжелыми, которые нам доступны, – например, ядра свинца. Мы изучаем различные частицы, которые образуются в результате столкновений пучка с ядрами с разным атомным номером. Свойства мезонов могут меняться в зависимости от того, в какой среде они родились, в тяжелом или легком ядре. Например, может измениться масса мезонов или их вероятность распада. Это свойство ядерной материи, которое недоступно для наблюдения здесь, на БАКе. Поэтому эти два эксперимента, в которых участвует наша лаборатория в Протвино и ЦЕРНе, дополняют друг друга.

В ЦЕРНе мы отвечаем, конечно, не за весь эксперимент, а за одну маленькую часть большого детектора, который входит в состав ALICE.

Судя по всему, работы у Вас много. А чем любите заниматься в свободное время, если такое бывает?

Очень сложный вопрос. Во-первых, непонятно, что такое «свободное время», определение довольно расплывчатое (смеется). Можно считать «свободным временем», когда закончил решать одну задачу и переключился на другую. Например, занимался обработкой данных, надоело – пойти собрать детектор и изучить его электронику.

Тогда попробую уточнить – свободное от работы время?

У физиков, наверно, нет четкого разделения между работой и свободным временем. Трудно сказать, когда закончилась работа и начался отдых. Это просто такой образ жизни.

Хорошо, а на то, чтобы немножко оглядеться вокруг, попутешествовать по Швейцарии время остается?

Конечно, это тоже интересная задача – залезть на какую-нибудь гору. Люблю кататься на велосипеде по равнине и по горам. Здесь много интересных мест. Ездил по окрестностям, поднимался в Шамони на Эгюий-дю-Миди. На подъемнике, конечно, – альпинист из меня никакой (смеется).

Есть ли у Вас заветная мечта – открыть что-нибудь? Может быть, уже существует «метод Юрия Харлова»?

Таких претензий у меня нет. Если стремиться к какой-то большой светлой цели, то можно пропустить самое главное. В чань-буддизме есть такой метод: ни к чему не стремиться, но, тем не менее, достигать успеха. Наверно, это правильный способ жизни.

Желаем Вам успехов и не пропустить главное!