Расскажите немного о себе
Я выпускник МФТИ, Факультета общей и прикладной физики — ФОПФ. Обычно называют год выпуска, но я люблю говорить год поступления — 1980. Специализация у меня была «ядерная физика», но на самом деле я физик-теоретик, доктор физмат-наук. Занимался физикой тяжелых кварков, гравитацией и космологией, написал около 150 статей. С 2016 года был деканом ФОПФа, потом первым директором Физтех-школы физики и исследований им. Ландау (ЛФИ), а теперь директор кластера Академической научной карьеры ЛФИ.
Кластер Академической научной карьеры ЛФИ отвечает за изменения учебных планов, появление новых специализаций и читает собственные курсы.
Например, с прошлого года кластер АНК предлагает в первом и втором семестрах спецкурсы по двум продвинутым теорфизическим дисциплинам, программу «Ментор» и вводный курс по обработке данных лабораторных работ. Во втором семестре есть еще практическая психология для желающих. Там рассказывают, как обустроить свою жизнь, чтобы учиться в университете было легко.
Сейчас главный акцент делается на программу «Ментор», где младшекурсники в тесном еженедельном контакте со старшими товарищами подключаются к работе над научной задачей. Делается это для того, чтобы начинающие могли внедриться в научную группу, посмотреть, как ведутся исследования, и попробовать в них деятельно поучаствовать.
Часто говорят про «Систему Физтеха». Расскажите, что она из себя представляет?
Система Физтеха была задумана Петром Леонидовичем Капицей как «советский Кембридж». Он хотел, чтобы большую часть образовательного процесса формулировали действующие ученые и чтобы студенты до выпуска из университета прикоснулись к настоящей научно-исследовательской работе.
В Кембридже к двум-трем студентам был приставлен тьютор, в нашем понимании — научный руководитель, который советовал, что читать, что не читать, на что важно обратить внимание и т. д. Потом эти студенты по мере обучения приходили в действующие научные коллективы. Капица работал в Кембридже и, адаптировав, перенес этот опыт в МФТИ. Принципиальное отличие заключалось лишь в том, что в Кембридже все научные коллективы располагались в самом университете, тогда как на Физтехе выбор был больше: он находится рядом с Москвой, где есть сотни научных учреждений, — туда студенты приходили работать. Такая система работает и сейчас, плюс открывается большое количество лабораторий и в самом МФТИ.
Если более детально, то студент окунается в научно-исследовательскую деятельность после третьего курса. До этого он изучает разные специальности и может их менять. На четвертом курсе уже нужно написать диплом, показывающий специализацию студента. В магистратуре необходимо делать выпускную работу, претендующую на научную публикацию или на отчет по проекту.
С другой стороны, есть и психологическая «Система Физтеха», заключающаяся в том, что все исследователи — это братья и сестры, поэтому старшие помогают младшим, а младшие учатся у старших. Но тут могут и покритиковать. Это некоторое преодоление порога между обучающимся и профессионалом. Переплетение профессионализма и обучения — в этом и заключается Система Физтеха.
Чего стоит ожидать от обучения на Физтехе вообще и в ЛФИ в частности, а чего ждать точно не стоит?
Стоит ожидать того, что вокруг будут очень интересные люди, с которыми будет легче прогрессировать. Кроме того, придется стать более самостоятельным и организованным. Это нужно будет сделать за короткие сроки, и это может быть нелегко.
В Физтех-школе ЛФИ можно заниматься любым из существующих в мире разделов физики. Поэтому у вас совершенно точно будут сложности с выбором среди специализаций.
Будьте готовы, что в самом начале обучения может быть сложно, так как школьное образование у всех разное. Но это преодолимые трудности.
Очень многие ожидают, что Физтех окажется идеальным. Но, как и все в жизни, это не так. Ничего идеального не существует, к этому можно только стремиться, а те трудности, которые возникают здесь, преодолимы и делают физтехов сильнее. Поэтому точно не стоит ожидать, что будет легко, — обязательно будет тяжело. Есть мнение, что Физтех дает такую нагрузку потому, что сюда поступают очень интеллектуально сильные студенты, и эта нагрузка необходима для прогресса. Но очень важно соблюдать в этом вопросе чувство меры.
От чего зависит успеваемость в МФТИ? Если абитуриент не из профильной школы, то может ли он учиться на «хорошо» и «отлично»?
Успеваемость зависит не столько от интеллектуальных способностей, сколько от самоорганизации студента и его мотивации. Важно то, умеете ли вы отдыхать и распределять время. В начале успеваемость может зависеть от школы, из которой вы пришли. Если вы из спецшколы, то вам будет немного легче, если из обычной — будет тяжелее. Но только на старте обучения на Физтехе.
Согласно статистике, треть абитуриентов ЛФИ — это призеры Всероссийских олимпиад, треть — победители олимпиад РСОШ. Но олимпиады рано или поздно заканчиваются. Встает вопрос: насколько практика участия в них помогает школьникам, чем отличаются олимпиады от науки и что у них общего?
Олимпиадные люди хороши тем, что они обладают очень высоким интеллектом. Им дали специальную подготовку, и не всякий это переварит. Роднит с наукой то, что перед ними стоит задача, которую нужно решить.
А основное отличие от науки заключается в том, что олимпиадные задачи придумывают специальные люди, и у этих задач есть правильные решения. В науке все происходит не так. Вначале задачу ставит научный руководитель, а дальше настоящий ученый всегда придумывает себе задачи сам. Более того, часто при решении задачи ее исходная формулировка изменяется. Познание того, чего еще никто не знает в мире, — и есть научное исследование.
В науке важно знать, какие задачи актуальны, а какие — нет. Приведу пример интересной, но неактуальной и ненаучной задачи. Нобелевский лауреат Андрей Гейм получил Шнобелевскую премию за то, что исследовал левитацию лягушки. Лягушка обладает таким свойством: если ее поместить в магнитное поле, она становится магнитом с двумя полюсами, причем ориентация ее полюсов такова, чтобы отталкиваться из области сильного магнитного поля в сторону слабого. И задача очень физическая: сделать такую конфигурацию магнитного поля, чтобы лягушка не падала, а левитировала. Но спрашивается: она актуальна для науки? Нет. Здесь все закономерности известны. Ничего нового он не узнал и не создал. Хотя задача красивая, и, с точки зрения олимпиадного движения, она великолепна. Но это не приводит ни к каким закономерностям, которые были бы интересны науке.
Также в олимпиадах вас всегда оценивает жюри. В науке вас никто не оценивает, вы получаете удовольствие от нахождения каких-то новых закономерностей и убеждаете всех людей, работающих в этой области, что это действительно интересно. Вам ведь не надо никого убеждать, что победа на Всеросе — это здорово.
Кроме того, олимпиадное движение для студентов ЛФИ не заканчивается. Они становятся старшими товарищами в нем же. Есть межнары, у которых любовь к олимпиадному движению сильнее, чем к науке. И это хорошо. На Физтехе у них есть возможность организовывать Всерос, Московскую олимпиаду, Кубок ЛФИ. Это часть их жизни.
Часто спрашивают, есть ли примеры топовых олимпиадников, которые стали известными учеными?
Например, мой однокурсник Алексей Китаев и олимпиадником был замечательным, а теперь он суперизвестный ученый. Здесь, в Центре двумерных материалов, работает межнар Кирилл Воронин. Василий Пестун и Никита Некрасов — два межнарника, которые сделали колоссальные вклады в теорфизику. Алексей Морозов — межнар и всемирно известный ученый. Я считаю, что половина или треть межнаров становятся видимыми учеными.
Другое дело, что успех ученого в науке не определяется тем, был у него богатый олимпиадный опыт или нет. Олимпиады — это все-таки больше про образование, чем про науку.
Про науку
Кто такой современный ученый?
Человек, который получает удовольствие от научных исследований. Он способен критически мыслить, анализировать ситуацию и искать пути выхода. Его привлекают интеллектуальные трудности, с которыми он обязательно справляется.
Как проходят обычные день — неделя — месяц ученого?
Буду судить по себе, то есть по работе теоретика. В масштабе одного дня это в первую очередь работа с литературой. Проснулись, открыли архив свежих электронных препринтов и смотрите статьи, интересные отмечаете и, не откладывая в долгий ящик, их сразу читаете. Иначе обычно получается так, что вы их никогда и не прочтете. То есть фактически, кроме субботы и воскресенья, человек ежедневно с утра читает свежую литературу. Если это действующий ученый, то у него с предыдущего дня остались какие-то вопросы, которые надо решить, и на это тоже уходит часть времени. Потом вы идете к своим коллегам, рассказываете, что у вас получилось, они рассказывают вам, что все неправильно или все здорово. Потом уже они рассказывают вам про свои успехи или неудачи. В результате происходит обмен идеями, мыслями и научными новостями.
Еще очень желательно преподавать на Физтехе, поэтому, если говорить о неделе, у вас есть день, который вы проводите в МФТИ. Это необходимо для общения с молодым поколением, что очень важно. В хорошем научном коллективе, где вы работаете, обязательно должен быть старший товарищ, средний товарищ, полусредний товарищ и молодежь. Если какое-то звено отсутствует, то через пару лет возникает ощущение, что ты можешь жить один, а это не так. Кроме того, есть задачи, которые должны решать именно молодые ученые. В начале года я делаю себе план: у меня есть, условно, двенадцать научных идей, которые надо разрабатывать. Естественно, я не успею разработать их все, а смогу только четыре или пять. Если есть один студент, то его можно включить в какую-то задачу, через полгода он сам сделает пару идей с моим участием. А если их два, то они еще между собой устроят гонку и сделают задачу в четыре руки. Это значит, что ошибок будет меньше и все окажется в четыре раза быстрее. Не в два, а именно в четыре, потому что они друг с другом общаются, а прогресс в исследовании идет нелинейный.
Если говорить про месяц, то надо запланировать написание статей. Если, скажем, я писал четыре статьи за год, то получается одна статья в квартал. Ее надо написать, потом отложить на две недели и прочитать, как будто ее написал другой человек. Тогда сразу видно, что написано хорошо, а что плохо. Если есть дипломник или аспирант, то лучше дать возможность написать ему, чтобы он учился это делать. Он напишет, вы прочитаете и укажете ему на неточности формулировок.
Важной частью жизни ученого являются семинары и конференции. Во-первых, есть еженедельный научный семинар, и на нем надо обязательно присутствовать, даже если вы не выступаете. Вы можете послушать человека, который разбирается в своей области, задать ему вопросы, послушать мнение коллег. Во-вторых, необходимо выступить на таком семинаре самому. Для молодых ученых это опыт публичных выступлений, что крайне полезно. Кроме того, нужно выезжать на конференции раза два в год. И, наконец, есть ученые, которые предпочитают делать многомесячные визиты в другие страны. Если у них есть зарубежные партнеры, то очень полезно съездить к ним, чтобы поработать вместе, а потом вернуться к себе и продолжить исследования уже здесь.
Получается, у ученого такие пласты: личные исследования, много чтения в день, нахождение в кругу тех вопросов, которые научное сообщество считает актуальными, еженедельное участие в научном семинаре, день на Физтехе, дипломник, аспирант. Еще семья, друзья, спорт, путешествия. Я только в 50 с лишним лет узнал, что надо планировать не только то, чем занимаешься, но и отдых. Люди, которые умеют планировать отдых, чувствуют себя очень счастливыми.
Ясно, что, как и в любой профессии, есть своя рутина, но глобально жизнь ученого очень интересная.
Какие направления в науке сейчас наиболее активно развиваются? Где будут ближайшие прорывы?
Прорыв обычно возникает там, где появляется возможность получить сверхточные экспериментальные данные. В этом смысле, скажем, космология сейчас — экспериментально прорывная наука.
Или, например, все знают про то, что были открыты двумерные решетки типа графена. С тех пор физики научились работать с отдельными двумерными слоями, а сейчас стали исследовать физические свойства объектов, когда эти слои определенным образом накладывают друг на друга, скажем, поворачивая под определенным углом каждый новый слой по отношению к предыдущим слоям. Или иные модификации. Все это приводит к неожиданным физическим свойствам объектов и результатам.
Или, скажем, в физике твердого тела сейчас активно исследуют поверхностные явления. Например, анизотропные свойства. У вас есть коллективное возбуждение на поверхности электронов и протонов, но по различным направлениям они ведут себя, как оказалось, по-разному. Ожидаются суперпрорывные результаты.
В квантовой оптике: одно дело исследовать лазерный луч, который взаимодействует с веществом, а другое, когда у вас появляется возможность работать с одним фотоном. Там тоже ожидается суперрезультат, связанный с квантовыми компьютерами и квантовыми битами.
Алексей Китаев в свое время придумал, что в твердом теле в одномерных цепочках на концах будут возникать майорановские нулевые моды. Сейчас экспериментально их то обнаруживают, то не обнаруживают, это может стать также основой для квантовых компьютеров.
В астрофизике запустили рентгеновский телескоп на орбиту. Будут делать рентгеновскую карту всего неба. Что там ожидается? Поскольку у них точность бешеная, там будут новые неожиданные результаты.
Нейтринная физика. Никто не ожидал, что нейтрино осциллируют, а они осциллируют. Теперь надо выяснить, как они осциллируют, какие там массы. Опять за счет увеличения точности экспериментальных установок ожидается, что будет что-то новое.
Как выбрать научную группу?
Сначала нужно определиться с тематикой, которой вы хотите заниматься, затем выбрать базовую кафедру. На базовой кафедре нужно сунуться к разным людям и разным группам и понять, какой интерес у вас есть. Универсального совета нет, крути головой и собирай информацию, чтобы решить, что тебе интересно.
Расскажу на личном опыте. Попал на базу, там было много научных групп. Сегодня ситуация с 83-го года, когда я учился, не изменилась: все научные группы хотят физтехов. Первое, что они делают, — приглашают к себе и начинают рассказывать, почему, то чем они занимаются, интересно. Я посетил четыре таких научных группы, и у меня появился выбор. Правда, я ни в одну из них в итоге не пошел, а пошел к теоретику, который читал лекции.
Как я и говорил, универсального совета нет, но один я все же дам. Все всегда рассказывают про свою область науки в общем. А для того, чтобы определиться с научной группой, нужна конкретика. Спросите у людей: «В данный момент вы что делаете?» — из этого станет понятно, интересно это вам или нет. Задавайте людям, которые рассказывают про свои научные группы, очень конкретные вопросы: «Какая у вас была последняя статья?», «Какую статью вы сейчас готовите?», «Сколько людей у вас в группе публикуется?», «Как часто у вас люди ездят на конференции?». Они будут рассказывать, как есть на самом деле. Когда рассказывают вообще про институт, про данную лабораторию, говорят очень общие вещи, из которых нельзя сделать никаких выводов, кроме того, что физика — это замечательная наука. А вот если рассказы про то, что они делают прямо сейчас, вас заинтересовали, если у них есть публикации, то вы попадаете в живой и растущий коллектив, где сами начинаете сильно расти.
Какими soft skills должен обладать ученый?
Будем считать, что hard skills — это профессионализм, выполнение каких-то научных расчетов, постановка эксперимента. А в soft skills я бы выделил два направления. Первое: умение работать в коллективе. Второе: умение представлять свои результаты на публике, чтобы все видели, что вы умеете рассказывать, ваша работа интересна и понятна, и хотели с вами что-то обсудить и сделать. Это если мы говорим про профессиональные soft skills. А непрофессиональные: надо уметь быть счастливым вне науки, отдыхать надо уметь.
Неочевидные лайфхаки в написании статей
Пиши и не улучшай. Был у меня случай, когда два аспиранта написали статью, а потом решили ее сделать лучше. Четыре месяца они ее улучшали, изменяли, правили. А потом сравнили с первым вариантом и оказалось, что именно к нему и вернулись.
Одна идея — одна статья. Надо, чтобы в статье была одна главная «конфетка». Введение должно заключаться в том, чтобы подвести людей к мысли, что в этой статье будет такая «конфетка», что вы ее действительно достигли. Необязательно она должна быть супероригинальной. Кто-то ее мог уже готовить другим способом, но вы ее сделали своим. Например, требование для кандидатской — это не суперновый результат, это может быть результат, полученный старым методом, но впервые. Главное, чтобы путь, по которому вы прошли, был воспроизводимым.
Наконец, публикации бывают двух типов. Препринты и журнальные статьи. Первые из них не проходят рецензирование, но очень быстро публикуются. Вторые же публикуются дольше, но используются в отчетности, при защите диссертации и т. д.
Если вы работаете в очень быстрой науке, которая развивается стремительнее, чем выходят публикации в журнале, то arXive обязателен (сайт arXive — это бесплатный электронный архив научных статей и препринтов по физике, математике, астрономии и т. д. Перед публикацией статьи не рецензируются, однако проходят первичную проверку модераторов — прим. ред.). В науке важно не только получить новый результат, но и сделать это быстрее остальных.
Полную версию интервью можно прочитать в сети «ВКонтакте», в группе «Отделение физики»: https://vk.com/@4mipt-kiselev-about-mipt-and-science