«По верхам тут нельзя пройтись – это очень плохая идея для изучения физики»

 

Аспирант Института ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН) Владимир Глинский стал призером Конкурса молодых ученых в 2025 г., заняв второе место в секции физики плазмы. Его научная работа посвящена написанию кода моделирования поведения ионизированного газа внутри открытых магнитных систем на примере Газодинамической магнитной ловушки (ГДЛ). В своем интервью Владимир рассказал о том, что его привлекло при выборе плазменной лаборатории больше, чем задача развития термоядерной энергетики, какими человеческими качествами должен обладать физик и почему так важно преподавать.

photo 5229103519195925840 y

Младший научный сотрудник ИЯФ СО РАН  Владимир Глинский. Фото Т. Морозовой. 

– Владимир, расскажи, пожалуйста, почему ты решил стать ученым-физиком и выбрал работу в области управляемого термоядерного синтеза (УТС)?

Если вы сейчас ждете какой-то красивой истории, как я с детства хотел заниматься проблемами УТС, то ее не будет. Я и физикой-то изначально не хотел заниматься. Познакомился с предметом в средней школе, как и все дети, но он меня не увлек. Все поменялось, когда я перевелся из обычной омской школы в гимназию и начал учиться в физико-математическом классе. У меня были очень сильные одноклассники, настолько сильные, что побеждали во Всероссийских олимпиадах по математике, физике, биологии и географии. Уровень преподавания был соответствующим. Работа на уроках строилась по принципу, кто быстрее решит задачу – такая, по-хорошему, конкурентная среда. Решать задачи было принято, решать задачи было уважаемо. Впрочем, мы не только подгоняли друг друга своими результатами, но и поддерживали: вместе готовились к олимпиадам и ездили на них, ходили на дополнительные курсы. Все это позволило мне посмотреть на физику иначе. Я начал принимать участие в различных олимпиадах, становился призером.

– А почему ты вообще решил перевестись в гимназию?

– Мне кажется, я просто последовал за компанией – нас тогда много перевелось, случилась миграция из трех-четырех человек.

– Почему ты решил поступать на физфак в Новосибирский государственный университет, а, например, не в какой-нибудь московский вуз?

– На тот момент у меня получалось две вещи: математика и физика. При этом математика увлекала не сильно, а физика казалась интересным предметом. Поэтому я решил поступать на факультет, связанный с физикой. На тот момент было два вуза, в которых физику преподавали нормально: НГУ и Московский физико-технический институт (МФТИ). У меня было призовое место в олимпиаде, благодаря которому я легко мог поступить в НГУ. Вот я и поехал подавать документы в новосибирский Академгородок. Университет меня, помню, не очень впечатлил, а вот атмосфера Академгородка увлекла, и я остался.

– Приехал с родителями?

– Подавать документы я приезжал с родителями, с мамой и папой. Им Академгородок тоже понравился.

– Можно оставлять ребенка?

– Да.

– Твои родители связаны с наукой?

–  Они оба медики по образованию, поэтому сначала склоняли и меня к медицине. Но не давили, конечно, и поддержали мой выбор. Мама работает стоматологом, папа тоже работал в этой сфере, но потом сменил. К тому же у меня есть сестра, которая как раз пошла по их стопам.

– Ты говорил, что математика у тебя тоже получалась, а почему не смогла увлечь так, как физика?

– У меня была мысль поступать на мехмат, но я все-таки выбрал физфак. Математика не так увлекательна, потому что обычно задачи имеют одно, максимум два, решения – это первое, а второе – в современной математике не так много интересных практических задач. Другое дело физика. Каждая ее задача имеет кучу вариантов решения, к ней можно подступиться абсолютно разными способами, и ответы, скорее всего, тоже будут разными. В физике большой простор для фантазии. А еще почти все задачи имеют прикладное значение, ведь эта наука про исследование жизни, про то, как в нашем мире происходят различные процессы.

Но плазменную лабораторию я выбрал все же не из этих соображений. На втором курсе деканат физфака организует экскурсии по тем институтам и лабораториям, где у него представлены кафедры. Я походил по многим лабораториям ИЯФа, но больше всего мне понравилась плазменная, причем в первую очередь не научными задачами, а душевной ламповой атмосферой, которая в ней царила. В ночь перед выбором кафедры думаю: «Почему бы мне не пойти на физику плазмы, там хорошие люди, мне там точно плохо не будет». А дальше я подвел свои размышления к тому, что было бы неплохо вести человечество к светлому термоядерному будущему. И мне до сих пор кажется, что я попал в точку, туда, куда надо.

– В чем заключается твоя работа в лаборатории? Кстати, ты теоретик или экспериментатор?

– В бакалавриате я был экспериментатором, работал на установке Спиральная магнитная открытая ловушка (СМОЛА) у кандидата физико-математических наук Ивана Анатольевича Иванова. Занимался зондовыми измерениями плазмы, ее температуры, плотности. Изначально я хотел быть теоретиком, поэтому, поступая в магистратуру, снова попробовал попасть к ним. Начал действовать более прицельно, потому что уже понимал, кто чем занимается на кафедре. Так я попал к своему второму научному руководителю – доктору физико-математических наук Игорю Валерьевичу Тимофееву. Сначала с ним я занимался исследованием механизмов терагерцевого излучения, которое возникает при движении электронного пучка по плазме. Затем от данной темы я плавно ушел и начал писать одномерный дрейфово-кинетический Particle-In-Cell (PIC) код, который моделирует поведение плазмы внутри силовой линии магнитного поля. На эту задачу меня натолкнул эксперимент на установке ГДЛ по ионизации нейтрального газа тонким пучком электронов. Это один из наиболее перспективных способов зажигания плазменного разряда в магнитных системах открытого типа.

Ряд подобных экспериментов на ГДЛ показал, что пучок электронов, инжектируемый в плазму, и имеющий диаметр 1 см в центральной секции ловушки, способен создавать плазму во всем объеме установки (50 см). Наша группа написала теоретическую модель этого явления, однако она нуждалась в проверке. Именно поэтому мы начали разработку 1D гирокинетического PIC кода, с помощью которого можно было бы подтвердить предложенную теорию. На КМУ в 2025 г. я как раз и представлял его: рассказывал о том, как с его помощью можно промоделировать плазму в открытых ловушках. В процессе создания кода стало понятно, что он подходит не только для задач ионизации нейтрального газа, но и для простого моделирования открытой ловушки – с его помощью можно исследовать, как в ней возникает амбиполярный потенциал. Это тоже достаточно интересно, потому что этот потенциал помогает уменьшить поток энергии на стенку установки и, соответственно, улучшить удержание плазмы внутри системы.

– Гордишься своей работой?

– Хорошая работа, ей можно гордиться.

– Но она больше про программирование, а не про физику?

–  Безусловно, в ней очень много программирования. Но куда современному физику без него? Мне нравится писать коды. К тому же, когда я его допишу, появится больше физики.

– Вот есть код, моделирование процесса, а потом снова эксперимент?

– Наш PIC-код планируется применять для проверки теории ионизации нейтрального газа электронным пучком в установке ГДЛ. Также мы планируем промоделировать открытые ловушки с реальной ионной массой при разном магнитном поле, посмотреть, как плазма из них будет вытекать в условиях формирования амбиполярного потенциала. Мы это уже делали, но только для одной конфигурации, а можно менять пробочное отношение и смотреть, как это влияет на вытекание плазмы. 

–  Ты выбрал физику своей профессией, а как ты думаешь, какие качества нужны работодателю от физика?

– Смотря для каких задач его ищут, ведь физика громадна. Например, если у какой-то компании есть плазменная установка для обработки материала (чисто бизнес и деньги) и они ищут человека, который будет учувствовать в моделировании происходящих в ней процессов, то им нужен плазмист, и я им подойду.

– А какие человеческие качества нужны, как думаешь?

Фундаментальные человеческие качества, не связанные с профильным знанием? Тогда, безусловно, самостоятельность. Именно она позволяет эффективно ставить задачи и двигаться по ним. Естественно, глобальную задачу молодому специалисту ставит научный руководитель, а вот на подзадачи ее делишь ты сам, сам распоряжаешься своим временем. Наверное, неплохо быть любознательным, хотя, может, и не совсем обязательно. Трудолюбивым, скорее всего. Потому что, чтобы понять физику на нее нужно потратить очень много времени. По верхам тут нельзя пройтись – это очень плохая идея для изучения физики. Зная предмет неглубоко, можешь где-то очень сильно напортачить и даже не заметить.

– Физика – творческая работа? Есть ли здесь место вдохновению или, наоборот, творческому упадку?

– Как я уже говорил, к одной физической задаче можно подойти разными путями, и творчество тут заключается именно в том, какой выберешь ты. Так что творчества много, а значит есть место как вдохновению, так и упадку. Я точно пока ни разу не сталкивался, чтобы вдали от работы меня настигло озарение, потому что уж, если я отдыхаю, то отдыхаю. Дельные мысли приходят ко мне, когда я сосредоточен на работе. Вообще не считаю себя продуктивным человеком, скорее так: у меня бывают периоды продуктивности.

– Испытываешь ли ты приятные чувства, когда находишь решение?

– Когда ты наконец-то смог понять, как что-то делать? Да! Была безысходность, а стало все хорошо.

Научный руководитель тебя поддерживает?

– Если что-то не получается, он говорит: «Поработай еще». Но, конечно, он очень контактный человек и в профессиональных моментах всегда помогает.

– А у тебя самого есть преподавательский опыт?

–  Я начал свою преподавательскую деятельность еще в Омске, в летней научно-олимпиадной школе «Сигма». Потом был период, когда я преподавал олимпиадный курс по физике в гимназии №2 уже в Новосибирске. Сейчас я преподаю термодинамику и статистическую физику в НГУ 3-4 курсу физфака. Выбрал я именно курс термодинамики, потому что сам хотел еще лучше разобраться в статистической физике. Я очень много времени тратил на подготовку к семинарам и в итоге это позволило мне самому вырасти. Поэтому для меня преподавание – это стимул для собственного развития. И, разумеется, преподаватель должен чувствовать ответственность за качество знаний, которые он дает молодым людям, потому что в будущем они станут его коллегами, будут работать в той же области или смежных ей.

 

Подготовила Татьяна Морозова.