Градус сверхпроводимости: ученый из ВНИИНМ рассказал, как сделать карьеру в науке

«СР» вместе со знаменитой «Девяткой», ВНИИНМ им. Бочвара, запускает новую рубрику. О девяти актуальных научных направлениях в материаловедении и о том, как сделать в них карьеру, вы узнаете от руководителей подразделений института. Наш первый эксперт — ​Павел Лукьянов, начальник лаборатории высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП).

СТУПЕНИ КАРЬЕРНОЙ ЛЕСТНИЦЫ

Сначала мое развитие шло традиционным для научной карьеры путем: стажер, инженер, младший научный сотрудник, научный сотрудник. А потом появилась возможность вместо лестницы воспользоваться лифтом. Наш гендиректор решил разделить тематики низкотемпературной и высокотемпературной сверхпроводимости. Появилась отдельная лаборатория ВТСП, и в прошлом году мне предложили ее возглавить.

ГДЕ УЧИЛСЯ

Я пошел по стопам отца — ​поступил в МИФИ на девятую кафедру, «Физические проблемы материаловедения». Почти половина сотрудников моей лаборатории тоже окончили МИФИ. Еще у нас работают три химика из РХТУ, выпускники МГТУ, МАИ, МИСиСа. С пятого курса началась производственная практика. Я попал во ВНИИНМ, в научно-исследовательское отделение технологии и материаловедения сверхпроводящих и функциональных материалов. После первой практики у нашего куратора Елены Александровны Дергуновой решил устроиться в институт стажером. Это было в 2010 году. Здесь же прошел преддипломную практику, защитил диплом.

НЕОБХОДИМЫЕ КАЧЕСТВА

Работать приходится много — ​без трудолюбия и самодисциплины не обойтись. Нужно быть готовым постоянно учиться: в вузе нас научили искать информацию, но ни один вуз не может дать всех знаний, которые потребуются в работе. В науке важна готовность к отрицательному результату: нельзя из-за него опускать руки, нужно придумывать новые способы, новые идеи. Важно правильно делегировать задачи. Для этого надо хорошо знать своих сотрудников и самому информировать их о задачах и стратегии лаборатории.

НЕОБХОДИМЫЕ ЗНАНИЯ

Каждый сотрудник лаборатории должен знать теоретические основы общей физики и сверхпроводимости, технологии изготовления сверхпроводников и смежные технологии. Для испытания сверхпроводников нужно разбираться в методиках измерения. Важно следить за состоянием дел в области высокотемпературной сверхпроводимости, актуальными исследованиями в мире, а большинство публикаций по нашей тематике — ​на английском. На первых порах достаточно технического английского. Со временем придется освоить и разговорный, чтобы, например, участвовать в международных конференциях и исследованиях. Я вот плотно контактирую с коллегами из Лаборатории высоких магнитных полей в Гренобле, бывал там уже четыре раза — ​мы проводили совместные эксперименты.

ДОЛЖНОСТНЫЕ ОБЯЗАННОСТИ

У нас 12 сотрудников, три кандидата технических наук. Иногда привлекаются смежные организации. Я отвечаю за планирование. И это самое сложное, потому что планы постоянно корректируются: появляются новые неотложные задачи — старые отодвигаются на второй план.

Еще моя зона ответственности — ​выполнение контрактов и развитие лаборатории, исследовательской и производственной базы. Подразделение новое, постоянно закупаем оборудование, материалы — ​все контролирую.

Участие в исследованиях — ​моя отдушина. На экспериментальных установках работают специально обученные сотрудники, но иметь представление о том, как этими установками управлять, начальник лаборатории, конечно же, тоже должен.

ПРОЕКТЫ ЛАБОРАТОРИИ

В лаборатории сейчас несколько проектов. В первую очередь — ​разработка технологии изготовления керамических мишеней для напыления ВТСП-слоев. Эта работа позволяет получать сверхпроводники с рекордными свойствами. В настоящее время мы выпускаем только мишени, а ВТСП-ленты делают в смежной организации методом лазерного осаждения пленок на текстурированную подложку. Цена этих ВТСП-проводников очень высокая, в основном из-за большой стоимости лазера и его обслуживания, а также низкой скорости роста ВТСП-слоев. Кроме того, на поставки таких лазеров в Россию могут быть введены ограничения или запрет из-за международных санкций, в этом случае производство ВТСП-проводников в России станет невозможным. Поэтому перед лабораторией встает вторая важная задача — ​разработка эффективной технологии получения ВТСП-лент методом магнетронного распыления и направленной кристаллизации.

В лаборатории уже налажена комплексная установка напыления и кристаллизации слоев, предназначенная для отладки режимов получения коротких, до 30 см, образцов ВТСП. Главное в этом направлении — ​добиться значительного повышения производительности напыления ВТСП-слоя требуемого качества. Это позволит перейти к следующему этапу — ​созданию опытно-промышленной технологии производства дешевого ВТСП-провода, который можно будет использовать в электротехнических устройствах для внедрения в инфраструктуру энергетического комплекса по всей стране.

Еще одна важная задача лаборатории — ​это создание прототипа магнитной системы плазменного ракетного двигателя на базе разрабатываемых проводников. В плазменных ракетных двигателях тягу создает направленный плазменный поток, а магнитная система обеспечивает термоизоляцию стенок сопла от плазменного потока. Для такой важной прикладной задачи сверхпроводники должны быть максимально легкими и надежными, с запасом по критически важным характеристикам.