Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия

Один из ярчайших примеров такого продвижения своих научных идей явил мировому сообществу Андрей Константинович Гейм, наш соотечественник, увы, бывший. В 1997 году Гейм вместе со своим старшим коллегой профессором Бристольского университета сэром Майклом Берри в 128-й раз теоретически проанализировали поведение диамагнетика в магнитном поле. Вот как они описали полученные результаты в реферате опубликованной ими исторической статьи[106]: "Диамагнитные объекты выталкиваются магнитным полем. Если поле достаточно сильное, отталкивание может уравновесить гравитацию, левитирующие таким образом объекты могут находиться в стабильном равновесии, что очевидно противоречит теореме Ирншоу. На самом деле теорема Ирншоу не применима в случае индуцированного магнетизма, что делает возможным появление минимума общей (гравитационной + магнитной) энергии.

Мы вывели общие условия стабильности и показали, что зоны стабильности всегда существуют на оси поля с вращательной симметрией и включают точку перегиба величины поля. Для случая поля внутри соленоида детально рассчитаны параметры зоны; при достаточной длине соленоида центр зоны располагается на его верхнем конце, а вертикальная протяженность зоны составляет около половины радиуса соленоида".

Как-то не впечатляет, скажете вы. Мы согласимся с вами, потому что мы не специалисты. Но и те с большой вероятностью не заметили бы эту статью, если бы Гейм не поместил в статью фотографию левитирующего объекта, и не какой-нибудь банальной капельки воды, а живой лягушки. Изюминка здесь состоит в том, что лягушка по природе своей не диамагнитна, но в сильном магнитном поле, около 16 Тесла, она приобретает магнитные свойства, это и есть индуцированный магнетизм. Хотя нет, изюминка все же в живой лягушке. Соответственно, статья называлась не привычно, типа "О поведении диамагнитных объектов в сильном магнитном поле", а броско и неожиданно – "О летающих лягушках и левитронах".

Ученые таки привлекли внимание к своей статье – в 2001-м Берри и Гейму присудили Игнобелевскую премию по физике. Тогда о Гейме узнала вся мировая общественность, не только научная, и всласть посмеялась. Но хорошо смеется тот, кто смеется последним. Через несколько лет Андрей Гейм сделал еще один исторический эксперимент, на этот раз вместе с другим выпускником Физтеха Константином Новоселовым. Он был еще проще, чем опыт с левитирующей лягушкой, и не требовал долгого теоретического обоснования. Достаточно было школьных знаний по химии. Все помнят структуру графита – уложенные стопкой слои, состоящие из атомов углерода, соединенных в гексагональную сетку. Физики давно мечтали изучить свойства такого слоя, они загодя придумали для него название – графен – и теоретически рассчитали его электрические характеристики, но никак не могли его заполучить в свои руки. Что придумали наши парни, выросшие не в тепличных условиях, а в Сочи и Нальчике (Гейм) и в Нижнем Тагиле (Новоселов)? Они взяли обычный скотч, приклеили его к отполированному кристаллу графита и рванули, как при эпиляции. В одном из удачных экспериментов им удалось оторвать точно один слой графита – графен, который они перенесли на пластину из диоксида кремния и измерили его электрические характеристики, которые, к слову сказать, оказались точно такими, какими предсказывали теоретики. Бинго! Нобелевская премия по физике за 2010 год.

Этот пример, пусть и единичный, доказывает, что между лауреатами Нобелевской и Игнобелевской премии нет принципиальной разницы – как правило, их объединяет любознательность, наблюдательность, умение находить нестандартные решения и юмор, то есть те черты, которые свойственны настоящим ученым. Неслучайно лауреаты Нобелевской премии с удовольствием принимают участие в церемониях награждения Игнобелевской премией, они там встречают родственные души, там – весело.

В заключение еще одна история, которая созвучна старому анекдоту, в политкорректном варианте: ученый – не читатель, ученый – писатель.

Нет, ученые читают много, заведомо больше среднестатистического обывателя. Они просто вынуждены читать много специальной литературы, чтобы быть в курсе последних исследований в их области науки и чтобы подкреплять свои аргументы и выводы ссылками на другие работы. Но, как мы уже говорили, то, что они успевают прочитать, – лишь капля в море литературы, опубликованной по их теме. Что-то они неизбежно пропускают, и это очень часто порождает ситуацию, когда ученые заново открывают то, что было сделано до них, случается, задолго до них. Об одной такой истории, связанной с открытием метода получения наноалмазов, мы рассказали в этой книге.

Возможен и такой вариант: ученый подхватил в какой-то статье идею, потом забыл о ней, а спустя некоторое время она вдруг всплыла в его сознании как озарение.