«Для своих разработок мы все делаем сами»
Статья в Вестнике ННЦ РАН «Нижегородский потенциал», № 3, 2011 г.
Сегодняшний разговор в рубрике «Формула успеха« с заведующим отделом многослойной рентгеновской оптики ИФМ РАН, лауреатом Государственной премии СССР и премии им. А. Г. Столетова РАН, членом-корреспондентом РАН, д. ф.-м.н. Николаем Николаевичем Салащенко.
— Когда доводится беседовать с теми, кого называют детьми войны, то чаще всего они вспоминают не тяготы, а рассказывают о каких-то ярких событиях своего детства. Николай Николаевич, а какое событие из детства запомнилось больше всего вам?
— То, что не узнал при встрече своего отца.
Родился-то я 1 ноября 1941 года в городе Уссурийске, когда отец — кадровый офицер — уже воевал на Западном фронте. Мне и имя дали Николай, потому что от него не было никаких вестей. Видимо, мама таким образом помогала ему хотя бы тем, что часто произносила это имя. Увидел я отца в 1947 году в Берлине, где он в то время служил и когда семьям офицеров разрешили приехать. Помню, что отец нас не встретил, потому что ехал из Лейпцига и опоздал. Встретил нас с мамой какой-то офицер и привез в дом, где жили военные. Я устал от дороги и заснул. А когда проснулся, то вижу, стоят несколько офицеров, причем, как мне показалось, все похожи друг на друга и очень взрослые. Это, конечно, на взгляд ребенка, было-то им тогда чуть больше 30. И вдруг один из них, смеясь, говорит: «Ну, выбирай отца!» А я отца никогда не видел, застеснялся и спрятался за маму. Отцом своим я гордился. Он был хорошим командиром, я это знаю, а однажды нашел военную фотографию, на которой были трое солдат, можно сказать, пожилого возраста, а на обороте фотографии было написано «Любимому командиру полка».
Из Германии мы через два года переехали в Омск. Я поменял много школ — военная жизнь кочевая. А после 8 класса 7 июня 1957 года в 15 лет я был принят на оборонный (тогда казалось, что других и не было) завод сначала учеником токаря, затем токарем, но, т. к. работал в экспериментальном цеху, то практически пришлось освоить кроме токарных и практически все станки цеха. Одновременно учился в вечерней школе.
— С чем это было связано?
— Даже не могу сказать с чем. Для родителей это было неожиданностью, потому что, когда я принял это решение, они были в отъезде. А уже встретив их на вокзале, сказал только, что мне некогда, что меня ненадолго отпустили с работы, вечером поговорим. Возможно, если бы они были дома, то не позволили бы совершить мне этот «подвиг»… Так поступал не один я, и жизнь была не самая легкая, и общая обстановка, например, время подъема целины, как-то повлияла на меня. Может быть, все это придумывается после, задним числом. Но так было.
Но о вечерней школе у меня воспоминания самые светлые. Класс был разновозрастной и очень дружный. Мне было всего 15 лет, я был самый младший. У меня даже паспорта не было — поступал на работу по метрикам. Среди нас были и рабочие, и мастера цехов, был и капитан милиции Иван Левченко. Он стал моим хорошим приятелем, хотя был старше, и успел повоевать в Отечественную войну. У нас была общая жизнь, возраста, как мне казалось, для нас не существовало; утром мы все шли на работу, а вечером встречались в школе и сталкивались со всеми ее проблемами. Это было такое братство!
— Завод — это ведь тоже большая школа?
— Завод — это не школа жизни, это самая настоящая взрослая жизнь. Цех, в который меня взяли, был экспериментальным, каждый должен был уметь работать на всем оборудовании, которое было в цеху. Мой учитель — слесарь-механик Григорий Митрофанович Мазанов, обучавший меня всем премудростям рабочего мастерства, был своего рода рабочий-академик. К нему приезжали советоваться и стажироваться из самых разных мест. В то время профессионал такого уровня получал зарплату как министр.
Рабочие нашего цеха все были прикреплены к конструкторам, но мне казалось, что это конструктора были прикреплены к нам, т. к. они с нами советовались о возможности и технологии изготовления детали или узла, оставляли чертеж — и делай с ним, что хочешь, но макет за тобой! Конечно, мальчишке это льстило. И уж тут из кожи вылезешь, чтобы не ударить в грязь лицом. Тот универсальный рабочий навык, который я тогда там приобрел, мне помогает до сих пор.
— Как складывалось жизнь дальше? Где вы получали высшее образование?
— После школы в 1959 году думал поступать на приборостроительный факультет в Омский машиностроительный институт, но этот факультет не открыли, и я тогда пошел по той специальности, по которой работал уже больше двух лет, т. е. на факультет металлорежущих станков и инструментов. И поступил. Несмотря на то что учились мы на дневном отделении, первые три учебных семестра должны были совмещать обучение с работой на Сибзаводе. Работа была трехсменная и включалась в учебное расписание. В ИПФ РАН работает в. н. с. Ю. К. Веревкин, с ним мы дружим со второго класса, и потом вместе учились в этом институте. Наверное, так бы и стали инженерами-машиностроителями, но в нашей жизни случился поворот.
В 1962 году нас вместе с Юрой отобрали для обучения на радиотехническом факультете. Это делалось для того, чтобы, став радиотехниками, мы потом преподавали на вновь организованном в омском институте радиотехническом факультете. Обучаться направляли в самые разные вузы, нас с Юрой и еще Володей Разборовым (сейчас он доцент НГТУ) направили в Горьковский политехнический институт, причем мы пошли на курс ниже. К будущей преподавательской работе мы относились достаточно серьезно и кроме занятий в Политехе одновременно прослушали многие курсы лекций на радиофизическом факультете университета. Кроме того, мы стали еще работать на разных кафедрах, на кафедре радиоприемных устройств, на кафедре радиопередатчиков. А на 3-м или 4-м курсе мы однажды после лекции А. В. Гапонова-Грехова имели наглость заявить ему, что хотели бы с ним работать. Он немного опешил, но нам ответил, что подумает. И на самом деле, через некоторое время Андрей Викторович определил нас к В. И. Таланову (сегодня академик РАН). К этому времени мы прослушали в университете спецкурс Владимира Ильича по открытым резонаторам, т. е. как-то были готовы хотя бы разговаривать. В. И. Таланов стал научным руководителем наших дипломных работ.
После защиты дипломных работ нас пригласил к себе Михаил Адольфович Миллер и сказал, что он готов оставить нас работать в НИРФИ. И тут мы с Юрой дрогнули, нам же надо было возвращаться в Омск. Пошли советоваться к Андрею Викторовичу, как к нашему моральному эталону. На что он нам ответил, что на нашем месте вернулся бы, потому что на нас люди надеются и ждут. И мы вернулись в Омск преподавать…
— А как же наука?
— Конечно, в Горьком мы получили хорошую прививку, и желание продолжить научную деятельность не оставляло. Факультет в Омске был новый и преподавателей было немного, за три года мне пришлось освоить и прочитать, по-моему, семь разных курсов. До сих пор стыдно вспомнить этого «профессора». Но для меня это было своеобразным самообразованием.
Когда в 1968 году, «отпреподавав» три года, вернулся в Горький, то в НИРФИ меня уже не взяли, потому что не было вакансий, я тогда попал в НПП «Салют» в отдел Владимира Зиновьевича Высоцкого. Мы работали в одной лаборатории с Сергеем Викторовичем Гапоновым, который стал моим ближайшим начальником. В этом же отделе работал и Г. А. Домрачев, в дальнейшем член-корреспондент РАН. Таким образом, из отдела В. З. Высоцкого вышли сразу три члена РАН. Дела мои в научном плане пошли неплохо, можно было бы подумать о диссертации, но в 70-м году меня, уже великовозрастного, призвали в армию. И я уехал в Вентспилс на два года служить лейтенантом в войсках ПВО.
В «Салют» вернулся в 1972 году и начал заниматься совсем тогда новой темой по лазерному напылению полупроводников. По этой тематике в 1975 году защитил кандидатскую диссертацию. Руководителем диссертационной работы был профессор И. А. Карпович.
В 1978 году мы большой группой (человек 10-12) вместе с оборудованием перешли в Институт прикладной физики АН СССР и организовали новый отдел, которым стал руководить Сергей Викторович Гапонов.
— Как вы с коллегами прошли 90-е годы?
— В конце 1980-х и начале 90-х был настоящий бум исследований высокотемпературной сверхпроводимости. Группа С. В. Гапонова, и я в этой группе, хорошо проявили себя в этой тематике, и было принято решение организовать при ИПФ РАН и даже при отделении физики твердого тела специальное конструкторско-технологическое бюро для решения прикладных задач в области ВТСП. А когда новый корпус института был построен, то в сентябре 1993 года было принято решение об организации нового академического института — ИФМ РАН - на базе отделения физики твердого тела ИПФ. С одной стороны, в стране тогда начались, или продолжались, трудные годы. А мы в это время «бурно» развивались. По крайней мере, направление рентгеновской оптики. Тогда при отсутствии госзаказов многие предприятия вынужденно стали более охотно откликаться на наши заказы, и благодаря этому мы сумели на очень ограниченные средства развить технологическую и измерительную базу. Дело в том, что многое оборудование для этого направления нельзя просто купить (да и купить-то тогда было не на что). В начале 90-х мы уже умели делать то, чего в мире или еще не делали, или делали очень немногие. Мы начали сотрудничать в научном плане с зарубежными странами, первыми были Нидерланды и ФРГ. Это позволило лучше понять не только проблемы фундаментальной науки в области многослойной рентгенооптики, но и потребности развитой промышленности. Как с научными, так и с промышленными организациями в ряде стран мы с тех пор продолжаем активно работать.
— Но это было время, когда многие ученые покинули страну. ИФМ РАН это тоже коснулось?
— Конечно, часть наших сотрудников, и, к сожалению, достаточно успешных и активных сотрудников, уехала. На первых порах, кроме естественного вреда, это оказалось даже и полезно, потому что резко расширились наши научные связи. И это касается взаимодействия не только с отъехавшими нашими сотрудниками, но и с активными научными сотрудниками из других институтов России. Появились тесные научные связи с рядом ведущих научно-производственных центров. В настоящее время какие-то связи с нашими бывшими сотрудниками затухли, какие-то наоборот окрепли и существенно расширились. А вопрос о собственном отъезде даже не стоял, хотя предложения были.
— Институт физики микроструктур не похож ни на один институт в городе. Вы тоже принимали участие в его создании?
— Наш институт — это детище Сергея Викторовича Гапонова. Он его задумывал как институт европейского уровня таким его и создавал. Как я уже говорил, изначально строилось Специальное конструкторско-технологическое бюро (СКТБ) для проведения прикладных исследований в области высокотемпературной сверхпроводимости, и только после окончания его строительства было принято решение об организации нового института.
— Теперь вы — видный ученый, известный в мире специалист в области рентгеновской оптики. Ваши исследования стоят сегодня на пороге нового технологического скачка, связанного с освоением коротковолнового диапазона. А можете ли вы сказать, откуда вообще берутся идеи такого уровня?
— Мы занимаемся многослойной оптикой для спектрального диапазона от 0,01 нм до 100 нм (диапазон 104), т. е. спектральная область наших разработок простирается от жесткого рентгеновского до экстремального ультрафиолетового излучения. Масштаб такого диапазона можно сравнить лишь с тем, на котором работает практически вся радиофизика (от ультрафиолета до СВЧ). Многие фундаментальные проблемы, которыми мы занимаемся, возникают из решения конкретных прикладных задач. Взаимодействуя с рядом ведущих компаний в области проекционной коротковолновой литографии, мы видим требования к элементам и узлам стендов литографии. И раньше у меня, как правило, первая реакция на эти требования была — «это невозможно». Затем это оказывалось не только возможно, но и для части элементов этим требованиям мы удовлетворяли первыми. Вообще сегодня человечество, основываясь на каждый день получаемых научно-технологических достижениях, решает просто сказочные задачи. По-видимому, накоплен достаточный фундаментальный и технологический багаж, чтобы решать эти задачи. А их решение позволяет с большой скоростью двигаться дальше.
Но для этого необходима потребность общества, должна работать соответствующая промышленность. Для современной России — это проблема. Поэтому для нас очень важно взаимодействие с предприятиями Росатома, по заказам которого мы разрабатываем стенд проекционной «рентгеновской» литографии. Чрезвычайно важно взаимодействие с ведущей компанией, разрабатывающей и выпускающей современное литографическое оборудование — ASMLithography. По согласованному заданию этой компании мы разрабатываем для стендов литографии не имеющие аналогов в мире многослойные спектральные фильтры. В результате разработанные принципы и технологии изготовления спектральных фильтров широко используются и в рентгеновских телескопах для получения изображения Солнца, и для рентгеновской диагностики высокотемпературной плазмы.
Можно отметить, что в настоящее время мы занимаемся многослойной оптикой для следующего поколения литографического оборудования. Сегодня новые стенды литографии, работающие на длине волны излучения 13,5 нм, имеют пространственное разрешение 22 нм, обсуждаются стенды с разрешением до 11 нм. Одновременно обсуждается, а мы разрабатываем многослойную оптику на длину волны 6,7 нм для стендов проекционной литографии с разрешением до 8 нм. При этом на сегодняшний день отсутствует не только соответствующая многослойная оптика, но и не разработаны технологии подготовки еще более гладких поверхностей для зеркал, форма которых должна быть выполнена с недостижимой сегодня точностью. Нет сомнений, однако, что и это будет сделано. Уточню, что для получения изображений объектов в таком коротковолновом диапазоне со сверхвысоким пространственным разрешением необходимо иметь оптические элементы с супергладкими поверхностями, форма которых выполнена с точностью в доли нанометров, и оптические системы, аберрации которых также не превышают долей нанометра.
Для контроля формы поверхностей (сферических и асферических) с субнанометровой точностью у нас разработан лабораторный вариант специального интерферометра. Такой интерферометр различных модификаций был бы полезен на предприятиях оптико-механической промышленности в России. Поскольку такой интерферометр отсутствует на мировом рынке, то он может быть успешным товаром. На сегодняшний день проводятся переговоры с оптико-механическим предприятием о совместной разработке промышленных вариантов интерферометра. Но это представляет только часть предлагаемого промышленности к разработке участка по выпуску прецизионной супергладкой оптики для любого спектрального диапазона. Необходимо разработать технологию суперполировки и контроля шероховатостей поверхностей, разработать методы прецизионной коррекции формы поверхностей.
Всей суммой технологий подготовки оптических поверхностей мы занимаемся непосредственно в ИФМ РАН. Но как для успешного решения задачи, так и для реализации возможности передать разработки в промышленность, мы сегодня обсуждаем (и как будто вполне успешно) эти возможности с соответствующими НПО Роскосмоса и Минпрома.
На сегодняшний день в том диапазоне, который я назвал, мы делаем самую разнообразную рентгеновскую оптику: «жесткую» оптику для рентгеноструктурного анализа, для элементного анализа (изображающая оптика и литография здесь самый яркий пример), для рентгеновской микроскопии, и единственные в мире выпускаем соответствующие многослойные фильтры.
— Итак, разработки ИФМ РАН в области рентгеновской оптики имеют мировое значение, институт участвует в международной кооперации. А есть ли в России специальные программы по поддержке этих исследований?
— К сожалению, приходится признавать, что нет программ поддержки научных разработок такого пространственного масштаба. Но в мире они есть, и мы участвуем в них, при этом некоторые вещи делаем лучше, а иногда и единственные в мире. В России нас поддерживает Росатом, как я уже отмечал, сейчас обсуждаются различные проекты с организациями Роскосмоса и Минторга. Но это не имеет отношения к настоящей общероссийской государственной программе. Отсутствие таких программ не позволяет иметь системный подход в осуществлении того или иного исследовательского направления. В министерствах считается, что страна при необходимости все купит, но ведь купит-то технику вчерашнего дня, а это предполагает постоянно растущее отставание нашей промышленности (которая еще осталась). Для наших разработок практически все высокотехнологическое оборудование мы делаем сами. Причем в области многослойной рентгеновской оптики наш институт сейчас единственный в мире, где есть и постоянно развивается технологическая и исследовательская цепочка.
И с этой точки зрения участие в международных программах для нас очень важно, потому что, работая над теми или иными частями прибора, необходимо представлять себе весь прибор в целом, и в этом плане общение с зарубежными коллегами нам очень помогает. Например, в настоящее время, работая над следующим поколением приборов рентгеновской оптики, мы сотрудничаем с лучшим в мире производителем литографического оборудования в Голландии.
— На ваш взгляд, о чем должна знать молодежь, решившая связать свою жизнь с наукой?
— Безусловно, нужно хорошее образование. Любое образование становится недостаточным уже завтра, нужно учиться каждый день. Но учиться, решая новые научные задачи. Нужно быть любопытными.
Мне, как экспериментатору, иногда (хотя не так уж и редко) приходится с болью видеть, как молодые люди шарахаются от экспериментальной работы, от «железа». При этом они думают, что в теории все зависит только от самого себя, нужны только «ручка» и голова, и все получится. Но настоящих теоретиков, которые могут предложить принципиально новые эксперименты и предсказать их результаты, — мало, их единицы, а без хороших теоретиков науки вообще нет. В гораздо большем количестве необходимы «теоретики», которые работают в связке с экспериментаторами, чтобы анализировать и мобильно интерпретировать результаты экспериментов. Но мне симпатичны экспериментаторы, которые могут (и должны) сами делать необходимые оценки и объяснять полученные результаты.
— И традиционный вопрос, как вы любите проводить свободное время?
— Люблю общаться с внуками. У меня их четверо, и я доволен, что могу разговаривать с ними на любые темы.
Беседовала И. Тихонова