Когда вы впервые решили для себя, что будете заниматься наукой — физикой, а впоследствии нанофотоникой, метаматериалами?
Еще в школе мне очень повезло: у нас был замечательный учитель физики Александр Викторович Зезюля, который проводил у нас факультативы, готовил к олимпиадам. Александру Викторовичу всегда удавалось найти индивидуальный подход к ученикам, заинтересовать детей и интересно подать материал. Кроме того, он тогда был молодым специалистом, пришел к нам практически сразу после университета. Видно было, что он горел своим делом, относился к работе учителя очень ответственно. А это всегда ценится: школьников, да и студентов, подкупает этот энтузиазм. Думаю, у Александра Викторовича талант учителя. С ним мы общаемся и сейчас, и он, кстати, учил и моего младшего брата.
Мы с другом пришли на его факультатив в седьмом классе и с тех пор продолжали заниматься физикой, участвовали в олимпиадах, причем участие было достаточно успешным. Например, в университет в дальнейшем я поступил именно с помощью олимпиады. Благодаря этим занятиям уже к 11 классу я четко понимал, что хочу заниматься наукой, и знал, на какую специальность я буду поступать. А поскольку я вырос в Минске, у нас было два основных варианта, чтобы получить физическое образование: факультет радиофизики и физический факультет Белорусского государственного университета. БГУ — это крупнейший и наиболее престижный вуз страны, поэтому выбор был очевиден.
Почему после окончания физического факультета БГУ вы решили продолжать образование и карьеру в Петербурге, в Университете ИТМО?
Еще на четвертом курсе я начал думать: «Да, хорошо, скоро я получу неплохое фундаментальное образование, но вот вопрос: а где я смогу с этим образованием работать и какие вообще у меня есть варианты и перспективы?» Я понимал, что хочу заниматься наукой, но отдавал себе отчет в том, что необходимо подумать и о конкретной реализации своих планов. Было ясно, что существует не так много мест, где требуются теоретики.
На одном из семинаров кафедры теоретической физики, где нам рассказывали про разные новые и перспективные направления в науке, я впервые услышал про метаматериалы. Это было в начале 2013 года. И после этого я стал узнавать, есть ли хорошие группы, которые серьезно работают в этой области, и где я смог бы попробовать свои силы. Мне рассказали о группе Павла Белова в Университете ИТМО, которая очень активно тогда развивалась. Группа росла, и меня пригласили приехать на стажировку. Уже летом того года я опубликовал свою первую статью. Позже работал под руководством Павла Александровича, он стал моим научным руководителем, а в 2017 году защитил кандидатскую диссертацию.
Все это время мы активно занимались метаматериалами — искусственными композитными структурами с уникальными электромагнитными свойствами. Как уже широко известно, с помощью метаматериалов можно сделать различные «шапки-невидимки», метаматериалы имеют применение в МРТ — для улучшения соотношения «сигнал — шум» — и еще в ряде приложений. У меня была конкретная задача: мы исследовали новые эффекты, возникающие в метаматериалах вследствие пространственной дисперсии. Эта особенность их электромагнитного отклика весьма редка или вовсе не встречается в природных средах.
Какими проектами, исследованиями вы занимаетесь сейчас?
Наука, безусловно, не стоит на месте. И хотя я продолжаю заниматься тематикой метаматериалов, сейчас мы в большей степени сфокусировались на так называемой топологической фотонике. Это новое направление, которое открывает возможность управлять распространением света в структуре таким образом, что, даже если в структуру помещается дефект, то есть структура каким-то образом локально портится, свет, тем не менее, просто огибает препятствие и не рассеивается на нем. Сейчас много говорят о возможностях создания оптических компьютеров, развитии квантовых вычислений. Как раз в контексте таких приложений топологическая фотоника выглядит весьма актуальной. Именно поэтому над этим направлением сегодня работают ведущие исследовательские группы мира. В этом году нам удалось подготовить целую серию работ по топологической фотонике, и в будущем мы планируем развивать это направление.
Помимо научных исследований вы также занимаетесь преподаванием. Как удается совмещать эти две сферы, помогают и дополняют ли они друг друга?
В этом контексте я процитирую нобелевского лауреата Ричарда Фейнмана, который активно преподавал и широко известен благодаря «Фейнмановским лекциям по физике». Он сказал следующее: «Я не представляю себе, как бы я жил без преподавания. Это потому, что у меня всегда должно быть что-то такое, что, когда у меня нет идей и я никуда не продвигаюсь, позволяет мне сказать: “В конце концов, я живу, в конце концов, я что-то делаю, я вношу хоть какой-то вклад”... В любом процессе мышления есть моменты, когда все идет хорошо и тебя посещают отличные идеи. Тогда преподавание отрывает от работы, и это очень мучительно. А потом наступают более продолжительные периоды, когда не так уж много приходит тебе в голову. У тебя нет идей. И если ты ничего не делаешь, то совсем глупеешь!»
Поэтому если говорить о немедленной практической пользе от моей деятельности, то самый быстрый из практических результатов — это, конечно, преподавание.
Но в целом оно занимает не так много моего времени. Я читаю курс «Специальные разделы электродинамики» для магистров нашей кафедры. В среднем я провожу около одного-двух занятий в неделю, в остальное время занимаюсь научными исследованиями.
С какими сложностями в вашей профессии вам приходится сталкиваться?
На мой взгляд, в нашей профессии самое сложное — поддерживать себя в форме и быть в курсе происходящего в науке. Сейчас это очень непросто, потому что ежедневно выходит колоссальное количество публикаций. Например, такой журнал, как Physical Review B, в среднем публикует 12 статей в день. Восемь-девять из них точно относятся к области моих интересов, но читать такое количество материала каждый день вряд ли возможно. А есть же еще ряд других солидных физических журналов: Physical Review Letters, Nature и другие. Охватить этот массив практически невозможно, поэтому приходится как-то фильтровать: по тематике и авторам, например.
Как отвлекаетесь от работы?
Мы с коллегами играем в волейбол, это мое хобби. Периодически мы ходим в спортивный зал университета, иногда арендуем залы. Раз в неделю у нас получается выбираться, иногда получается поиграть и два раза в неделю. Это помогает отвлечься, сбросить с себя мысли о работе, ведь нельзя же все время концентрироваться на одной задаче.
Безусловно, в нашей среде есть люди, которые очень много работают, существенно больше, чем восемь часов в день. Кроме того, практически все, кто активно работает, много ездят и совмещают научную работу с путешествиями. И то, и другое в какой-то степени является спецификой работы ученого.
Вы тоже много путешествуете по работе — были во Владивостоке, бывали далеко за пределами страны: в США, Австралии.
США и Австралия были самыми дальними зарубежными командировками. Там я делал совместные работы вместе с нашими иностранными коллегами. В Австралии я был в Технологическом университете Сиднея, мы вместе с моим коллегой Михаилом Лапиным подготовили работу по нелинейным метаматериалам, и с тех пор наше сотрудничество продолжается. А в Нью-Йорке я был в рамках нашего проекта РНФ у Александра Ханикаева, вместе с ним мы сделали работу по топологической фотонике, которая находится сейчас на рассмотрении. Поездка во Владивосток была недавним опытом, там проводилась конференция «Метанано», собравшая практически всех сотрудников кафедры и ученых из многих стран мира.
Каждая такая поездка — это целый спектр новых ощущений. Во Владивостоке меня больше всего поразило то, как всего за несколько лет удалось построить практически на пустом месте современный кампус Дальневосточного университета. В Австралии удивляет природа, животный мир. Ведь многие животные Австралии не встречаются больше нигде в мире. В Штатах производят впечатление небоскребы Нью-Йорка, особенно если подняться на верхние этажи и посмотреть оттуда на город.
Следующая поездка по работе будет тоже в Нью-Йорк, и достаточно скоро. Там я продолжу развивать тематику, связанную с топологической фотоникой. Кроме того, группа, которая активно занимается этой областью, есть в Японии. Не исключено, что удастся побывать и там.
Какие главные возможности, перспективы дает вам ваша профессия?
Во-первых, занятие наукой дает мне возможность развиваться. Специфика научной работы как раз в том, человек не может овладеть какой-то суммой знаний и остановиться на этом. Чтобы быть ученым, нужно постоянно изучать что-то новое, ставить перед собой вопросы и стараться на них ответить. Это творческая работа, что очень важно для меня. Во-вторых, профессия дает возможность находиться в окружении талантливых, интеллигентных людей, каждый из которых — полноценная личность, интересный собеседник, хороший товарищ. Это достаточно ценно. Безусловно, это и возможность путешествовать, видеть мир, общаться с иностранными коллегами на одном языке, ведь язык науки — он везде один.
Как вы планируете развивать собственные исследования дальше? И какие вы лично для себя видите перспективы заниматься наукой именно в России?
Что касается меня, для себя я вижу много возможностей для развития здесь и о переезде не думаю. В России есть целый набор возможностей, их доступность и осуществимость зависят от активности исследователя и его умения преодолевать разные сложности, в том числе бюрократические. В стране имеется система грантов различных типов, и в принципе любой молодой исследователь может на них подаваться. Шансы выиграть существенно повышаются, если вы работаете в составе большой научной группы с мировым именем.
Она из возможностей, которую уже мы использовали, — выиграли грант Российского научного фонда на проведение исследований по топологической фотонике. В рамках этого проекта как раз и развивается наша работа с Александром Ханикаевым, ассистентом-профессором в Городском университете Нью-Йорка.
Стартовавшая накануне олимпиада «Я — профессионал» дает возможность победителям поступить в лучшие вузы страны в магистратуру или аспирантуру с наивысшими баллами и дать о себе знать крупным работодателям. В свое время победа в олимпиаде стала для вас реальным шансом поступить туда, куда вы и хотели. На ваш взгляд, как будущему специалисту, который планирует развиваться в научной сфере, заявить о себе еще во время обучения в бакалавриате/магистратуре? Какие возможности для развития стоит не упускать еще на этапе обучения в вузе?
Во-первых, я бы посоветовал поразмыслить, что вы хотите делать в жизни дальше, после окончания вуза. Стоит хотя бы поставить перед собой этот вопрос и попытаться на него ответить. Худший сценарий, если человек просто плывет по течению: приходит момент окончания университета, а он только начинает задумываться о будущем.
Второй момент: если человек уже принял для себя определенное решение, тогда ему нужно подумать, какие возможности он может использовать: как попасть на стажировку, в какой лаборатории или компании стоит попробовать свои силы. Ведь в этом случае еще на этапе обучения он сможет приобрести начальный опыт и понять, что нужно работодателю, который, как правило, ожидает получить решение конкретной проблемы здесь и сейчас. Олимпиады, гранты, стипендии и стажировки за рубежом действительно могут выступать хорошими социальными лифтами. На мой взгляд, не стоит пренебрегать этими возможностями уже на этапе обучения и выбирать те из них, которые наиболее близки вашим интересам.
