«Наука в Сибири»
№ 8 (2943)
27 февраля 2014 г.
ВСЁ, ЧТО ВЫ ХОТЕЛИ ЗНАТЬ
О КРИСТАЛЛАХ…
По решению Генеральной ассамблеи ООН 2014 год объявлен Международным годом кристаллографии.
Ю. Александрова, «НВС»
В связи с этим событием 20 и 21 января в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже состоялась официальная церемония открытия, на которой присутствовали и наши земляки — главный научный сотрудник Института химии твёрдого тела и механохимии СО РАН, д.х.н., профессор, зав. кафедрой химии твёрдого тела НГУ Е. В. Болдырева и аспирантка ИХТТМ СО РАН, сотрудница научно-образовательного центра НГУ «Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии» А. Иваненко.
На церемонии также побывала группа старшеклассников из школы № 162 новосибирского Академгородка с углублённым изучением французского языка под руководством директора школы А. М. Леонтьевой. Школьники, посетившие ЮНЕСКО, активно интересуются химией, в частности кристаллами, и посещают занятия, которые проводят для них молодые сотрудники НОЦ. Алиса Иваненко — в их числе. Она совсем недавно закончила факультет естественных наук НГУ и сейчас продолжает научную работу, начатую в университете. Алиса занимается полиморфизмом молекулярных кристаллов органических лекарственных веществ, а именно — производных сульфонилмочевины. Основное направление её работы на данный момент — исследования молекулярных кристаллов при различных внешних воздействиях (таких как низкие температуры, вплоть до криогенных, высокие давления и различные типы механических воздействий, например, механическая обработка в мельницах или наноиндентирование); так что с кристаллами Алиса «на ты». К ней мы и обратились с просьбой немного подробнее рассказать об этом знаковом для химиков всего мира событии:
— 2014 год выбран Международным годом кристаллографии не случайно. Он приурочен к важной дате: сто лет назад, с работ немецкого физика Макса фон Лауэ, а также английских физиков Уильяма Генри и Уильяма Лоренса Брэггов началась история рентгеновской кристаллографии. Открытие явления рентгеновской дифракции на кристаллах было поистине революционным событием, предвосхитившим множество удивительных и крайне важных научных открытий и достижений. Доказательством тому служат Нобелевские премии Макса фон Лауэ, отца и сына Брэггов, а также ещё более четырёх десятков выдающихся учёных, работы которых были непосредственно связаны с рентгеновской кристаллографией. Изначально очень «физичная» наука кристаллография теснейшим образом переплетена не только с химией, но и с молекулярной биологией, биохимией, геологией и многими другими научными областями. Именно благодаря кристаллографии мы знаем структуру ДНК, инсулина и множества других биологически активных молекул.
 |
| Члены новосибирской делегации на церемонии открытия Международного года кристаллографии с профессором Ханной Дабковской из Канады. |
Применение дифракционных методов сыграло ключевую роль в обнаружении воды в минералах на Марсе американским марсоходом Curiosity. С кристаллографией неразрывно связана разработка всех новых материалов, а также производство таких повседневных вещей как плоские экраны телевизоров, компьютерные карты памяти, детали машин и самолётов, еда, лекарства, косметика и многое другое. Кристаллография присутствует везде, во всех привычных нам предметах. Международный год кристаллографии призван показать глобальную роль этой науки максимально широкой аудитории. Как отметил в своей заключительной речи директор отделения фундаментальных и инженерных наук ЮНЕСКО Мацей Наленч, церемония открытия Международного года кристаллографии завершилась, но сам год только начинается. И то, как он пройдет, во многом зависит от нас самих, — уверена А. Иваненко.
 |
| Ученики школы 162, профессор Е.В. Болдырева и создатель выставки «Путешествие в мир кристаллов» |
Помимо текущей исследовательской работы, Алиса вместе с другими молодыми коллегами (аспирантами ИХТТМ СО РАН и сотрудниками НОЦ «МДЭБТ» НГУ Денисом Рычковым, Сергеем Архиповым, Евгением Лосевым, Иваном Тумановым и студенткой кафедры ХТТ ФЕН НГУ Алиной Белобородовой) помогает ученикам
Проект «Кристаллы», вдохновителем которого является профессор Е. В. Болдырева, был запущен несколько лет назад. Он продолжает целую серию других успешных проектов, инициированных в последние годы молодыми учёными, кандидатами химических наук Анной Нартовой и Сергеем Семиколеновым: «Занимательная химия для школьников», «Духи», «Вода».
«Занимательная химия для школьников» существует и развивается с 2009 года; через три года после его старта к химии присоединилась физика. Проект не имеет возрастных ограничений: на занятия ежегодно приходит более 400 ребят в возрасте от 5 до 18 лет. Задача преподавателей — заинтересовать изучением естественных наук по возможности самую широкую аудиторию и показать, как много интересного можно найти в химии и физике за пределами школьной программы. Те ребята, которые увлеклись этим по-настоящему, присоединяются к научно-исследовательским проектам, таким как «Рост кристаллов», и уже ведут достаточно серьёзные для своих лет научные работы. Подобная деятельность — хорошая возможность для школьников освоить общую структуру и модель научного исследования, понять, как это делается (делаешь обзор литературы — проводишь эксперимент — анализируешь результат — представляешь результат).
Сегодня проект «Кристаллы» включает лекции, базовые теоретические и практические занятия по кристаллизации, на которых юные исследователи делают свои первые научные работы, чтобы затем представить их не только на школьной секции Международной научной студенческой конференции НГУ, но и, например, в Институте Нееля или в гимназии г.Гренобля (Франция). На первых порах в эту инициативу были вовлечены только старшеклассники — небольшие группы по несколько человек. Сейчас проект охватывает все классы среднего звена, более того, готовится программа по младшим школьникам и даже подготовишкам.
Спрашиваю Алису (именно она должна будет вести занятия с малышами) — как же их научить химии? Оказывается, уже есть идеи: возможно, поначалу это будут занятия в игровой форме, упражнения, на основе которых можно объяснить основные понятия теории симметрии и строение кристаллов, а также параллельно развить пространственное воображение, затем планируются простейшие опыты.
Если говорить об учениках старших классов — там всё на полном серьёзе, с элементами профориентации, для некоторых — с нацеленностью на учёбу в НГУ (среди студентов ФЕНа уже есть такие), тем более что теоретический материал для лекций берётся из университетской программы. Именно такие школьники — заинтересованные, разбирающиеся в предмете, да ещё и владеющие французским языком, рабочим языком ЮНЕСКО, входили в состав делегации на открытии Международного года кристаллографии в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже (кстати, это были единственные школьники среди присутствующих там).
Ребята, участвовавшие в проекте «Кристаллы» в предыдущие годы, помимо выполнения научно-исследовательских проектов приняли участие в переводе материалов выставки «Путешествие в мир кристаллов», приуроченной к году кристаллографии и частично разместившейся в Париже, в штаб-квартире ЮНЕСКО. Переводом с французского на русский ребята занимаются в рамках школьной билингвальной секции под руководством преподавателя французского языка Л. Ю. Костовой. Новое поколение учеников будет переводить продолжение выставки.
По словам А. Иваненко, есть идея в ближайшем будущем показать всю экспозицию в Новосибирске. В планах также свозить школьников, которые хотят побольше узнать о кристаллах, на конгресс Международного союза кристаллографов, который пройдёт в августе в Монреале (Канада). Молодые преподаватели проекта «Кристаллы» помимо научных докладов представят на конгрессе презентации о популяризации науки и преподавании кристаллографии школьникам. Ряд педагогических методик, отработанных за время существования проекта, уже был представлен аспирантами ИХТТМ СО РАН Д. Рычковым, Е. Лосевым, С. Архиповым в виде стендовых докладов на прошлогоднем Европейском съезде кристаллографов в Уорике (Великобритания). Проект «Кристаллы» поддержан грантом фонда «Династия»
стр. 7