Университет ИТМО. Александр Чирцов.

Знание в массы: как сделать науку популярной?

12 июня 2015 года в Северной столице пройдет «Открытый университет» – межвузовский проект, на котором лучшие преподаватели московских и петербургских университетов расскажут об актуальных идеях и достижениях науки. О способах популяризации научного знания рассказывает лектор «Открытого университета» Александр Чирцов, руководитель международной лаборатории Университета ИТМО «Нелокальная плазма в нанотехнологиях и медицине».

Как вы относитесь к идее популяризации науки?

Популяризация – дело полезное, но вести ее можно разными способами. Все зависит от того, какую цель мы ставим: если хотим привлечь людей в науку, то популяризацию нужно вести для школьников 9-10 классов. Умственный потенциал человека начинает снижаться с 16 лет, и если он не научится к этому возрасту упорно работать, не поступит в вуз, то по-настоящему попасть в науку просто не успеет. После вуза перед ним встает выбор: идти работать специалистом в коммерческую компанию, или же продолжать исследования, и во время обучения, прямо с первого курса и следует вести агитацию. Очень эффективной формой (среди многих иных) была бы наглядная демонстрация того, что люди науки живут лучше банкиров.

С другой стороны, школьная программа сейчас построена таким образом, что в области физики, химии и других точных науках относительно систематические знания выпускников школы ограничиваются сведениями, актуальными на середину XIX века. В результате часто возникают разговоры о том, что кто-то опроверг теорию относительности, что Большой адронный коллайдер проделал черную дыру и так далее. В этом смысле популяризация науки нужна, чтобы было меньше такого бреда и шума из ничего. Студентам некоторых гуманитарных факультетов читают лекции по концепциям современного естествознания, но я считаю, что под них необходимо отводить не меньше 64 часов в семестр.

Как рассказывать о науке людям из других сфер, если они хотят узнать больше о мире, в котором живут, но у них нет времени на прослушивание полноценных курсов?

На обычных открытых лекциях неподготовленные слушатели часто задают вопросы, имеющие мало отношения к науке, например: «Как вы относитесь к торсионным полям?» Та форма, которая лучше всего соответствует целям «науч-попа» – это модные сейчас MOOC (Massive Open Online Course, массовые открытые онлайн-курсы). После их завершения разумно и эффективно проводить и очные встречи с теми, кто чем-то заинтересовался. Другая удачная форма – передача «Очевидное-невероятное», мы делали ее аналог на региональном телевидении, и у нее были очень высокие рейтинги. Выступал ведущий ученый, а студенты играли роль не вполне квалифицированных слушателей, задавали вопросы и выводили обсуждение на такой уровень, чтобы и неспециалист мог понять, о чем речь. Дело в том, что хорошие ученые не всегда бывают самыми лучшими ораторами. Попробуйте заставить актера писать сценарий, а сценариста играть на сцене – никто на такой спектакль не придет.

А как же разовые мероприятия? Какие форматы вы считаете успешными?

Мне кажется, на разовых мероприятиях должны присутствовать элементы шоу, тем более что у людей, склонных к точным наукам, часто творческие хобби – кто-то пишет музыку, кто-то стихи, кто-то кино снимает. Например, один преподаватель из США переложил физику на бардовские стихи и читал курс лекций под гитару. Сам я участвую в Challenge Cup, это что-то вроде КВН между преподавателями и студентами. Еще мне нравится идея фестиваля «Физика на сцене», которую придумали в CERN, хотя там иногда хромает реализация. В одним из номеров там на сцену выходит профессиональный актер и жонглирует шариками-«кварками». Вот если бы жонглировал сам «отец» шестого, «очарованного» кварка (реальный термин из физики высоких энергий) – это было бы на порядок круче.

Я считаю, что на научно-популярных мероприятиях, в лекциях тех же MOOC вполне оправданы такие юмористические вставки, они привлекают зрителей. Конечно, все это не подходит для серьезных лекций. Если же лекция предназначена для неспециалистов, она как минимум должна сопровождаться видео или компьютерной анимацией. Чем долго рассказывать о чем-то, лучше и проще сразу показать аудитории, как это выглядит – у людей не возникнет никаких ассоциаций, адекватного представления, если просто читать им материал и размахивать руками. Что касается моего будущего выступления на «Открытом университете», 10 минут видео по теме могут быть куда информативнее, чем 10 минут рассказа.

О чем вы планируете рассказать на «Открытом университете»?

Я намерен попытаться совершить абсолютно безнадежную вещь – рассказать неподготовленной и, наверное, уже забывшей школьные знания по физике аудитории об одной очень далекой от биологии идее. Идее, дающей перспективы формулировки критерия отличия живых систем от неживых на языке математики. Подход, в частности, позволяет относить к «живым» и некоторые неорганические системы, в их число попадают и те, которыми занимается возглавляемая мной Международная лаборатория нелокальной плазмы. Я надеюсь, что тема заинтересует некоторых именно из-за того, что этот критерий выглядит весьма непривычно и, следовательно, понравится далеко не всем.

Чем именно занимается ваша лаборатория?

Тематика наших исследований довольно старая – раньше это называлось «газовый разряд», это, например, то, что светится в трубках неоновой рекламы. Буквально до конца прошлого века ученые могли реально учитывать только очень малую часть из гигантского множества процессов, которые происходят в плазме. Я тоже довольно долго занимался малой частью этой проблемы, тем, что произойдет, когда электрон столкнется с возбужденным атомом в одном спиновом состоянии и перейдет в другое. Подобных и совсем непохожих процессов в плазме присутствуют миллионы. Более-менее надежной количественной общей теории не было потому, что описание каждого такого «элементарного процесса» требует решения весьма трудоемких квантовомеханических задач. Просто исследователи испытывали труднопреодолимые вычислительные трудности, а используемые приближения приходилось делать настолько грубыми, что результаты имели мало отношения к реальной ситуации в плазме. Сейчас ситуация резко изменилась, так как появились мощные компьютерные сети и высокопроизводительные распределенные вычисления, и возникла идея вновь объединить ленинградскую школу низкотемпературной плазмы на базе Университета ИТМО и попытаться собрать картину воедино.

Общая картина нужна по двум причинам. Во-первых, у низкотемпературной плазмы масса применений, сфера не ограничивается только лампами дневного света. Все, что можно было «выжать» из традиционной химии, уже практически выжали в конце прошлого века, а плазма – это атомы в возбужденном состоянии. С такими атомами возможны реакции, которые в «обычной» химии и не снились. Во-вторых, объект наших интересов в определенном смысле близок к тому, о чем я планирую рассказывать на лекции 12 июня. Речь пойдет об отличиях между «живым» и «неживым». По ряду соображений, кроме органических систем условно назвать «живыми» можно еще две – большой космос и низкотемпературную плазму. И здесь возникает главное преимущество неравновесной плазмы перед биологическими системами: плазма фантастически проще. Если, например, я задам вопрос, что будет через 10 минут после того, как я подброшу стакан с водой и не поймаю его, сильная группа физиков и программистов сможет дать ответ через несколько месяцев упорной работы – они просчитают форму осколков, их распределение по полу, конфигурацию волн в разлившейся воде и так далее. А если я спрошу, что будет, если я с той же силой подброшу кошку – не ответит никто. Ни о каком серьезном изучении живых органических систем на уровне физики речи сейчас идти не может, биологи описывают их системы на другом уровне детализации. Для нас же никакой кошки быть не должно – есть только вакуум с каким-то количество протонов, нейтронов, электронов, а на таком языке человечество говорить пока не привыкло.

Плазма же – система со способностью к самоорганизации. Если на нее воздействовать, она ведет себя так, как «хочется» ей, и делает это до тех пор, пока может, то есть ведет себя практически как живой организм. При этом она на порядки проще обычного вируса, поэтому подход стал небезнадежным. Есть надежда, что понимание природы процессов в самых простых самоорганизующихся системах даст нам возможность перенести эти закономерности на системы более сложные.

Пресс-служба Университета ИТМО

Архив по годам:
Пресс-служба