ميخائيل يوسيفوفيتش كاتسنيلسون(من مواليد 10 أغسطس 1957، ماجنيتوجورسك، اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية) - عالم فيزياء نظرية سوفيتي وروسي، دكتوراه في العلوم الفيزيائية والرياضية (1985)، أستاذ بجامعة رادبود (هولندا، 2004).

حائز على جائزة لينين كومسومول (1988)، دكتوراه فخرية من جامعة أوبسالا (السويد، 2012)، فارس وسام الأسد الهولندي (2011)، حائز على جائزة سبينوزا (2013).

سيرة شخصية

ولد في 10 أغسطس 1957 في ماجنيتوجورسك لعائلة يهودية. في عام 1972 تخرج من مدرسة الفيزياء والرياضيات رقم 53 في ماجنيتوجورسك. في عام 1977 تخرج من جامعة ولاية الأورال.

عمل رئيسًا لمختبر نظرية الكم للمعادن في معهد فيزياء المعادن التابع لفرع الأورال بالأكاديمية الروسية للعلوم، دكتوراه في العلوم الفيزيائية والرياضية (1985)، أستاذ (1992-2001).

وفي الفترة 2002-2004 كان أستاذاً زائراً في جامعة أوبسالا، ومنذ عام 2004 يعيش ويعمل في هولندا.

وفي عام 2013 حصل على جائزة سبينوزا (التي سميت على اسم بنديكت سبينوزا) لتطوير المفهوم والمفاهيم الأساسية التي تعمل في علم الجرافين. وفي عام 2014، تم انتخابه عضوًا في الأكاديمية الملكية الهولندية للعلوم.

النتائج الرئيسية في مجال نظرية الأنظمة المترابطة بقوة، فيزياء المغناطيسية، الجرافين. شارك في اكتشاف أشباه الجسيمات اللولبية في الجرافين أحادي الطبقة ومزدوج الطبقة، والتموجات على الجرافين، والجرافين المهدرج (الجرافان)، وإنشاء أول ترانزستور جرافين. وتنبأ بـ "نفق كلاين"، الذي يحدد خصائص نقل الإلكترون في الجرافين، وقد تم تأكيده تجريبيا.

متزوج وله طفلان. الدين الأرثوذكسي.

الجوائز

• جائزة لينين كومسومول (1988)
• فارس وسام الأسد الهولندي (2011)
• جائزة سبينوزا (2013)
• همبرغر بريس fr Theoretische Physik (2016)

فهرس

• فيزياء الحالة الصلبة الكمومية (بالاشتراك مع إس. في. فونسوفسكي). م: ناوكا، 1983
• S. V. Vonsovsky، M. I. Katsnelson. فيزياء الحالة الصلبة الكمومية. برلين: سبرينغر، 1989
• إس بي شوبين (1908-1938). أعمال مختارة في الفيزياء النظرية: اسكتشات الحياة والمذكرات والمقالات. تم تجميعه بواسطة S. V. Vonsovsky و M. I. Katsnelson. سفيردلوفسك: أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، فرع الأورال، 1991
• مغناطيسية الإلكترونات المتجولة (بالاشتراك مع Yu. A. Izyumov، Yu. N. Scriabin). م: ناوكا، 1994
• مقدمة للنظرية النسبية (بالاشتراك مع ب. خ. إشموخاميتوف). ييكاتيرينبرج: دار النشر بجامعة الأورال، 1996
• الميكانيكا (بالاشتراك مع ب. خ. إشموخاميتوف). ايكاترينبرج: دار النشر بجامعة الأورال، 1999
• مواثيق السماء: 16 فصلاً عن العلم والإيمان (مع V. Yu. Irkhin). ايكاترينبرج: يو فاكتوريا، 2000.
• أجنحة الفينيق. مقدمة في فيزياء الكم الأسطورية (مع V. Yu. Irkhin). ييكاتيرينبرج: دار النشر بجامعة الأورال، 2004.
• الديناميكيات والديناميكا الحرارية للشبكة البلورية (بالاشتراك مع A. V. Trefilov). م.: الطاقة، 2002
• مقدمة لنظرية الجسيمات الأولية والنواة الذرية (بالاشتراك مع ب. خ. إشموخاميتوف). ييكاتيرينبرج: دار النشر بجامعة الأورال، 2011
• Katsnelson M. I. الجرافين: الكربون في بعدين. - نيويورك: مطبعة جامعة كامبريدج، 2012. - 366 ص. - ردمك 978-0-521-19540-9.

مقالات علمية شعبية

• نظرية جينزبورج لانداو // TrV رقم 42، 24 نوفمبر 2009
• مشكلة كوندو // TrV رقم 51، 13 أبريل 2010
• فيزياء المادة المكثفة: 10 تصريحات رئيسية // العدد رقم 79، 24 مايو 2011

دكتور في العلوم الفيزيائية والرياضية، وعضو الأكاديمية الملكية الهولندية للعلوم، وهو مواطن من ماجنيتوجورسك، ميخائيل كاتسنلسون معروف لدى الكثيرين بأبحاثه في خصائص الجرافين. وقد فاز بجائزة سبينوزا المرموقة، ويُطلق على كتابه "الجرافين: الكربون في بعدين" اسم "الكتاب المقدس للجرافين" في جميع أنحاء العالم. تمكن مراسل AiF-Chelyabinsk من طرح عدة أسئلة على العالم خلال زيارته لوطنه.

داريا دوبروفسكيخ، AiF-Chelyabinsk: ميخائيل يوسيفوفيتش، أنت عالم عظيم وتدرس الجرافين. ولهذا، كما نعلم، حصلوا على جائزة نوبل، التي حصل عليها المؤلفون المشاركون معك، وليس أنت. لماذا؟

ميخائيل كاتسنلسون:كلما حصل أي شخص على جائزة نوبل، هناك دائمًا شخص غير راضٍ. وهذا يفسد الأخلاق تمامًا سواء في المجتمع العلمي أو في تصور العلم بشكل عام. يعتقد بعض زملائي أننا سنكون أفضل حالًا بدون جائزة نوبل، لكن هذا موقف فلسفي عام. على وجه التحديد، في هذه الحالة، ليس لدي أدنى شك في أن الجائزة مُنحت لأولئك الذين يحتاجون إليها بالضبط، وأنا أقول هذا ليس فقط لأن أندريه جيم وكوستيا نوفوسيلوف هما أصدقائي. أنا مقتنع بصدق بهذا، كل شيء كان صادقا ومستحقا قدر الإمكان. كما ترون، هناك سوء فهم كبير في المجتمع حول ماهية الاكتشاف.

- كيف تفسر هذا؟

ماذا يعني أنه تم اكتشاف الجرافين؟ الكلمة معروفة منذ زمن طويل. كما ترون، عندما يأخذ الشخص قلم رصاص ويكتب على قطعة من الورق، يبقى أثر الجرافيت. في بعض الأحيان يكون هناك مليون طبقة من ذرات الكربون في هذا الأثر، وأحيانًا عشر، وأحيانًا طبقة واحدة فقط. وبالتالي، فإن أي شخص كتب بقلم رصاص من الجرافيت مرة واحدة على الأقل في حياته، ربما يكون قد أنشأ نوعًا من الجرافين. هذا ليس المقصود. كان من المهم عزل هذه الطبقة، إذا جاز التعبير، وإجراء اتصالات معها، والبدء في دراستها، والتحقيق فيها بشكل منهجي، وفهم خصائصها، أي إدخالها في العلم، وجعل الجرافين موضوعًا للبحث العلمي. ليس لدي شك في أن مجموعة مانشستر، وخاصة أندريه وكوستيا، قدمت بالفعل مساهمة حاسمة في هذا التطور. حسنا، كمنظر، لقد ساعدت في هذا.

لقد غادرت ماجنيتوجورسك بعد تخرجك من المدرسة عام 1972. أخبرنا عن الذكريات المرتبطة بمدينتك.

ماجنيتوجورسك، بالطبع، مدينة مهمة للغاية بالنسبة لي. حتى بلغت الرابعة من عمري، كنت أتجول أنا ووالداي، اللذان كانا طبيبين، على الضفة اليسرى لجبال الأورال. ثم انتقلنا إلى الضفة اليمنى وعشنا بالقرب من المحطة. ولا أزال أستطيع أن أتخيل تلك الساحات والشوارع بوضوح. أتذكر بوضوح كيف ذهبت مع والدي في الصيف إلى سولت ليك، وتعطلت الحافلات على طول الطريق. ذهبنا سيرًا على الأقدام، وكان هناك في كل مكان حولنا السهوب والعشب الريشي وأزهار التوليب الصغيرة. هذه صورة مهمة بالنسبة لي. أتذكر أنني كنت مهتمًا جدًا بالشطرنج وذهبت إلى دروس في بيت الرواد.

- منذ عام 2011، ترتدي وسام الأسد الهولندي. ماذا يلزمك لقب فارس؟

حسنًا، ليس هناك فوائد، إذا كان هذا ما تسأل عنه (يبتسم). هذا لقب فخري بحت. ربما أكون آخذ هذا الأمر على محمل الجد أكثر من اللازم، ولكن بهذه الصفة أحاول المساعدة في تحسين العلاقات بين روسيا وأوروبا، وخاصة في مجال التعاون العلمي. في بعض الأحيان تظهر مقابلات معي في الصحف الهولندية، وأعتقد أن هذا يساهم أيضًا بشيء إيجابي.

- ماذا تعمل الآن؟

أوه، إنه أمر صعب (يضحك). في المصطلحات السوفيتية، أنا رئيس القسم في جامعة رادبود (نايميغن، هولندا - ملاحظة المؤلف). أشارك حاليًا في العديد من المشاريع المتعلقة بالجرافين، وأقوم بالكثير من العمل في مجال المغناطيسية.

- هل هناك شيء للروح؟

عمري 60 عامًا وأنا سعيد لأنني لم أفقد القدرة على إتقان وتعلم أشياء جديدة تمامًا بنفسي. على مدار العامين الماضيين، كنت أصب روحي في علم الأحياء النظري، وأنا مهتم جدًا بالتشابه بين علم الأحياء والفيزياء، واستخدام الفيزياء الإحصائية في مشاكل التطور البيولوجي. وهذا ما يجعل عيني تضيء.

"الموضوعات"

"أخبار"

عالم روسي يفوز بجائزة سبينوزا

أصبح أستاذ الفيزياء النظرية من جامعة نايميخن الهولندية، ميخائيل كاتسنلسون، حائزاً على أرقى الجوائز العلمية في هولندا، وهي جائزة سبينوزا. حظي عمل كاتسنيلسون في أبحاث الجرافين بإشادة كبيرة من زملائه. أريد أن أحاول حل عدد من المسائل الأساسية في الفيزياء. وقال العالم للصحفيين: "عادةً ما يكون من المستحيل العثور على تمويل لأبحاث من هذا النوع، لكن جائزة سبينوزا تمنحك الحرية".
الرابط: http://www.utro.ru/news/2013/06/11/1124522.shtml

مواطن روسي حصل على جائزة سبينوزا في الفيزياء

حصل ميخائيل كاتسنلسون، أستاذ الفيزياء في معهد الجزيئات والمواد بجامعة نيميغن في هولندا، على الجائزة لاستخدامه أفكارًا من فيزياء الجسيمات في دراسة الجرافين. وبالتعاون مع أندريه جيم وكونستانتين نوفوسيلوف، أثبت أن الجرافين المرتبط بفيزياء الحالة الصلبة، يمكن وصفه بعدد من مفاهيم الفيزياء النظرية.

وأظهر العالم كيف يمكن وصف سلوك جسيمات الجرافين المشحونة باستخدام نماذج ميكانيكا الكم النسبية، وفي ورقة بحثية مكتوبة بالتعاون مع أندريه جيم، تنبأ كاتسنيلسون بتأثيرات نفق كلاين في الجرافين وتمدد غشاء الجرافين، والتي تم حلها قريبًا أظهرت في التجارب.
الرابط: http://www.ukrinform.ua

Polit.ru: "الفيزيائي ميخائيل كاتسنلسون يحصل على جائزة سبينوزا"

أصبح ميخائيل كاتسنلسون، وهو مواطن روسي، ودكتوراه في العلوم الفيزيائية والرياضية، وأستاذ الفيزياء النظرية في جامعة رادبود، هو الفائز بأعلى جائزة في هولندا - جائزة سبينوزا في عام 2013. وتمنح سنويا من قبل المنظمة الهولندية للبحث العلمي. "ميخائيل هو أحد الآباء المؤسسين لأبحاث الجرافين.

"يشكل بحثه النظري الأساس لجميع الاكتشافات والتنبؤات تقريبًا حول خصائص الجرافين،" كما جاء في التعليق التوضيحي للجائزة. تم الإعلان عن الفائزين لعام 2013 في 10 يونيو، وسيقام حفل توزيع الجوائز في الخريف. جاء ذلك على الموقع الإلكتروني لهذه المنظمة.
الرابط: http://www.nanometer.ru/2013/06/11/mihail_kacnelson_332273. لغة البرمجة

حصل العالم الذي غادر روسيا على جائزة قدرها 2.5 مليون يورو

حصل العالم الذي غادر روسيا على جائزة قدرها 2.5 مليون يورو، وأصبح أستاذ الفيزياء النظرية من جامعة نيميغن الهولندية، ميخائيل كاتسنلسون، الحائز على أرقى الجوائز العلمية في هولندا، جائزة سبينوزا. كان عمل M. Katsnelson في أبحاث الجرافين محل تقدير كبير من قبل زملائه.

وتشير رسالة من مؤسسة ألفا جاليليو، مؤسسة جائزة سبينوزا، إلى أن منشورات إم كاتسنيلسون حول خصائص الجرافين قد استشهد بها علماء آخرون أكثر من 12 ألف مرة، والكتاب الذي ألفه، "الجرافين: الكربون في بعدين" "، حتى أنه يُطلق عليه اسم "الكتاب المقدس للجرافين." المزيد في بداية عام 2000 تنبأ إم كاتسنلسون بعدد من خصائص الجرافين، بما في ذلك تمدد غشاء الجرافين وما يسمى بنفق كلاين في الجرافين. ثم تم اكتشاف كلا التأثيرين تجريبيا.
وصلة:

https://www.site/2018-01-22/vydayuchiysya_fizik_mihail_kacnelson_stal_laureatom_chelyabinskoy_premii_olega_mityaeva

"إذا فشل العلم فسنموت جميعًا"

أصبح الفيزيائي المتميز ميخائيل كاتسنلسون حائزًا على جائزة تشيليابينسك أوليغ ميتييف

ميخائيل كاتسنلسون

يوم الأحد في مسرح الدراما تشيليابينسك. استضاف نعوم أورلوف الحفل الرابع عشر لتكريم الفائزين بجائزة "الماضي المشرق" - وهو حدث فريد لا مثيل له في مناطق أخرى من روسيا. الجائزة فريدة أيضًا - كل مرشح (وهم من سكان جبال الأورال الجنوبية الأصليين الذين حققوا نجاحًا باهرًا) يحصل على تمثال صغير للقنطور من تصميم إرنست نيزفيستني. كان هناك عملان فقط للنحات بمثابة نموذج أولي للجوائز: التلفزيون المحلي "أوسكار" - TEFI و ... تشيليابينسك "الماضي المشرق". المؤسس والملهم الرئيسي للجائزة هو فنان الشعب الروسي أوليغ ميتييف، الذي أصبح "انحناء الجيتار الأصفر" النشيد غير المعلن لجميع أغاني الشاعر.

هذا العام، بالإضافة إلى الشخصيات الثقافية المعروفة والمحبوبة، ضم المرشحون أيضًا أشخاصًا غير معروفين عمليًا خارج دائرتهم المهنية.

— أوليغ غريغوريفيتش، أخبرني بصراحة: هل ستُمنح الجائزة الخامسة عشرة التالية؟

- ليس لدي أي شكوك. سيتم عقده في أي طقس وتحت أي ظرف من الظروف. اغفر لنا يا رب، إذا حدث أي شيء، ولكن يبدو لي أن الجائزة ستستمر دائمًا، ولم يعد مصيرها يعتمد علينا. سيكون من الغباء التوقف عن تقديم الجائزة، بعد أربعة عشر عامًا من الخبرة في إقامة هذه العطلة وتحقيق الفوائد لأبناء الوطن. يجب أن تتوسع هذه التجربة فقط.

- على حد علمي، هذه ليست مجرد 14 عامًا من الاحتفال، ولكنها أيضًا 14 عامًا من النضال. ما مدى مساعدتكم السلطات الحالية في المنطقة مقارنة بالإدارات السابقة؟

– لا بد من القول إن الوضع في المنطقة يتغير مع الوضع في البلاد. لقد كان وقتًا مختلفًا، وكان هناك رعاة، وقد وصلنا بالطائرة وأحضرنا جميع الضيوف على متن طائرة مستأجرة. ثم تغير الوضع. لم تتدخل السلطات على الفور، لكن مساعدتهم أصبحت الآن ملحوظة تمامًا. ومع ذلك، لا يمكننا الاستغناء عن الرعاة، وللأسف، أصبح عددهم أقل فأقل.

– هل فكرت في التمويل الجماعي؟ هذه كلمة خيالية لجمع التبرعات العامة. هذه هي الطريقة التي ننظم بها حفلات الجاز.

— (باهتمام) لم أفكر في الأمر بعد، لكن هذا موضوع. كما تعلمون، الآن Puskepalis (سيرجي، نجم فيلم "كيف قضيت هذا الصيف"، أحد المرشحين لجائزة "الماضي المشرق" - ملاحظة المؤلف) قال أنه عندما كان المدير الرئيسي لمسرح الدراما Magnitogorsk، تحول قال لعمدة المدينة: "أعطنا راتب لاعب واحد في فريق الهوكي للمسرح..." أي فريق هناك؟

- "عالم المعادن".

- "ميتالورج"! سيكون راتب لاعب هوكي واحد للمسرح بأكمله كافياً له! أعتقد أن راتب لاعب هوكي واحد سيكون كافيًا لنا أيضًا (يضحك). لأن العمل لا يستمر فقط في هذين اليومين [عند تسليم الجائزة]. ويستمر العمل طوال العام. يبحث الناس عن الأصدقاء والأقارب وإعداد المواد والبحث عن المال، من بين أمور أخرى. هذا عمل جاد جدًا لمؤسستنا بأكملها.

تم بيع تذاكر حفل توزيع جوائز "الماضي المشرق" في تشيليابينسك

– أخبرني، هل تركيبة المجمع السري، الذي يقرر من يحصل على الجائزة ومن لا يحصل عليها، تتغير من سنة إلى أخرى؟ أم أنها نوع من العمود الفقري المستقر؟

"للأسف، نحن نفقد الناس. المرأة الرائعة تاتيانا ليونيدوفنا إيشوكوفا (المتنبئة الجوية الأسطورية في تشيليابينسك - ملاحظة المؤلف) لم تعد معنا، لقد كانت زينة لجنة المنافسة وشخصية مشهورة يمكن الوثوق بها. وهكذا، نعم... كانت هناك عدة مقترحات للضغط على شخص ما، لكنها لم تتم الموافقة عليها.

كما ترون، لا يمكننا اتخاذ قرارات بناء على شعبية هذا الشخص أو ذاك. إذا استرشدنا بهذه المعلمة، فلن نجعل عالم الفيزياء النظرية الحائز على جائزة.

– بالمناسبة، نعم، هذا السؤال على طرف لساني. من الواضح لماذا تم ترشيح نفس Puskepalis أو Pal (نجم فيلم "Bitter!" - ملاحظة المؤلف)، ولكن كيف وصل الفيزيائي كاتسنلسون إلى هذه الشركة؟

"لسوء الحظ، كان لا بد من شرح هذا القرار للجنة. لأنه بدون الفيزياء نحن... لن نذهب إلى أي مكان. كما تعلمون، إذا لم نفهم شيئًا ما، فيجب علينا على الأقل أن نعرف أننا لا نفهمه. كانت عبارة الأسبوع الماضي: "يجب أن تتذكر شيئًا واحدًا: أنت مصاب بالتصلب".

— يقام حفل توزيع الجوائز على خلفية ضجيج المعلومات القاتمة إلى حد ما. غادر سكان تشيليابينسك المدينة في جميع الاتجاهات خلال العامين الماضيين. ويرجع ذلك بشكل رئيسي إلى القضايا البيئية ...

- أولاً، إنهم يفعلون الشيء الصحيح. هذا هو صوت العقل. بعد كل الانبعاثات وحتى المعلومات التي لدينا، أصبح من المستحيل البقاء في المدينة. شيء آخر هو أن الكثيرين ليس لديهم الفرصة للمغادرة. وماذا يبقى لهم؟ يمكنهم فقط القتال من أجل بيئة المدينة. أنا أفهم هؤلاء الأشخاص تمامًا وأنا على استعداد لمساعدتهم بكل الطرق الممكنة.

— أنت تأتي إلى تشيليابينسك سنة بعد سنة، هل رأيت أي تغييرات هذه المرة؟

- حسنًا... (بعد التفكير) لم أر شيئًا بعد سوى درجة حرارة الهواء، فلنضع الأمر على هذا النحو. إنه شتاء حقيقي الآن. في اليوم السابق لأداءنا في سوتشي، إنها مدينة مملة في الشتاء (يضحك)! وجرش الثلوج لدينا. الزلابية. رجال تشيليابينسك أقوياء للغاية لدرجة أنهم يربطون أحذيتهم بحديد التسليح.

تحدث الموقع مع أحد المرشحين الأكثر جدية وغير المتوقع (على خلفية نجوم المسرح والسينما) - الفيزيائي النظري ميخائيل كاتسنيلسون. ولد في ماجنيتوجورسك، وعاش لفترة وجيزة في تشيليابينسك، وتخرج من جامعة ولاية الأورال في سفيردلوفسك، وهو اليوم أحد الشخصيات البارزة في الفيزياء النظرية الأوروبية، ويعيش ويعمل في هولندا منذ عام 2004. وفي عام 2013 حصل على جائزة سبينوزا (التي سميت باسم بنديكت سبينوزا) لتطوير المفهوم والمفاهيم الأساسية التي تعمل في علم الجرافين. وفي عام 2014، تم انتخابه عضوًا في الأكاديمية الملكية الهولندية للعلوم.

- ميخائيل يوسيفوفيتش، أخبرني مباشرة: كيف يمكنك أن تشرح لأحد سكان تشيليابينسك العاديين ما تفعله؟

- هذا سؤال جيد. دعوني أحكي لكم قصة بدلاً من إجابة. عندما عشت في السويد، خارج الدائرة القطبية الشمالية، في لابلاند، في مكان واحد على الحدود مع النرويج، كانت هناك مدارس مرتين. هذا منتجع للتزلج. أنا وساشا ليختنشتاين، الذين لا نعمل معهم فحسب، بل أصبحنا أصدقاء أيضًا منذ عامنا الأول، وهو الآن أستاذ في هامبورغ، ذهبنا إلى الساونا هناك. في ذلك الوقت، كانت هناك بطولة العالم في بعض الأنواع الخاصة من التزلج الألبي، وكان هؤلاء الرياضيون هناك. لقد سألونا بالضبط نفس السؤال "ماذا تفعل؟"، ولم أتمكن من الإجابة على هذا السؤال، لكن ساشا ليختنشتاين كانت تستطيع ذلك.

قال: هل عندكم تلك المواقد الكهربائية السوداء؟ - يأكل. - "هل يوجد مثل هذا الشيء الزجاجي هناك؟" - نعم. - "عندما تشعل الموقد، يكون الجو حارًا هنا وباردًا هنا، أليس كذلك؟" - نعم. - "لكنها لا تتشقق". - نعم. - "لماذا لا يتصدع؟ لأنه يحتوي على معامل تمدد حراري صفر." قال الرياضيون: "آه" (يضحك). أنا هنا، الشخص الذي أوضح لماذا تحتوي هذه المادة على معامل تمدد حراري صفر. في بعض الأحيان، نقوم نحن الفيزيائيون بشيء يدخل في الحياة اليومية.

أنا أعمل كثيرًا مع الجرافين، وأعمل كثيرًا مع المواد المغناطيسية، ولكن لا يزال ليس إلى الحد الذي يجعل ما قمت به سيدخل في الحياة اليومية، بحيث يتعلق الأمر بشكل مباشر بكل شخص. هدفنا، بعد كل شيء، هو تحقيق فهم أعمق لخصائص المواد. أدرس الآليات الفيزيائية العميقة التي تحدد: لماذا هذه المادة موصلة للكهرباء بشكل جيد، وهذه المادة سيئة، لماذا هذه شفافة، وهذه سوداء، وهذه صفراء، لماذا هذه المادة هشة، وهذه بلاستيكية ، وما إلى ذلك وهلم جرا. . هذا هو الغرض من مهنتنا. لا أعرف إذا كان هذا سيكون واضحا لجميع سكان تشيليابينسك، ولكن هذا ما نفعله.

- لقد نشأت وتشكلت هنا في جبال الأورال. وفي الوقت نفسه، لقد رأيت العالم وتعمل الآن في الخارج. أخبرني، هل شخصية الأورال أسطورة أم أنها موجودة بالفعل؟

- لا أعرف. جبال الأورال أيضًا كبيرة جدًا، والناس هنا مختلفون. لقد نشأت في ماجنيتوجورسك وجزئيًا في تشيليابينسك، وكان لدينا أقارب يعيشون هنا، وكنت أزورهم كثيرًا. عندما كانت والدتي مريضة وكان من المستحيل تركني في Magnitogorsk، حتى أنني درست في المدرسة هنا لعدة أشهر. ثم درس في سفيردلوفسك. هذا، بالطبع، وضع معين... لا أعرف ما إذا كان مرتبطًا بالطبيعة، لكن هذه مدن بروليتارية قاسية بجوار المصانع الكبيرة، مدن ذات حياة شوارع نشطة وليست آمنة دائمًا. بعد ذلك، منذ أن كنت في الخامسة عشرة من عمري، عشت خارج المنزل، عشت في نزل، حيث كان عليّ أيضًا... (يظهر قبضة اليد) البقاء على قيد الحياة والحصول على المتعة منه أيضًا. لقد شكلني بالتأكيد. للخير أو للشر، لا أعرف. أخشى أنني ربما أكون أكثر عدوانية نتيجة لذلك مما أريد. أود أن أكون أكثر ليونة واسترخاء وقادرة على الاستمتاع بالحياة. لكن هذه الحياة، بشكل عام، أدت إلى حقيقة أنه يجب عليك أن تكون متماسكًا باستمرار، وأن تكون دائمًا في حالة من التوتر، وأن تكون مستعدًا للدفاع عن نفسك وعن أحبائك. لا أعرف ما إذا كان هذا خاصًا بجبال الأورال؟ أعتقد أن هذا خاص بهذه الأنواع من المدن حول العالم. لكن الأشخاص الذين مروا بمدرسة الحياة هذه في مرحلة الطفولة والمراهقة، يمكنك ملاحظتهم على الفور. وإلى حد ما، أنا نفسي كذلك.

- في المقابلة، ميزت بوضوح تام بين مفهومي "بلدي" و"البلد الذي أعمل فيه".

- هل تشعر وكأنك في رحلة عمل في هولندا؟ أم أن هذا لا يزال المنزل الثاني بالنسبة لك؟

- كما ترى، أنا أحب العيش في هولندا. أولا، إنه أكثر راحة. أنا وزوجتي مارينا نسير في المساء، وهو أمر ممتع للغاية، ونحن نستمتع به. نأتي إلى يكاترينبرج - نذهب إلى هناك كثيرًا - نخرج إلى الشارع، وهناك سيارات، وضجيج، وأوساخ، ومن الصعب التنفس... بالطبع، في هولندا، من حيث الحياة اليومية، انها مريحة. ولكن إذا استثنينا ذلك، فأنا ما زلت أعمل في هولندا. تلعب الفيزياء دورًا كبيرًا في حياتي، وبدونها سأكون شخصًا مختلفًا تمامًا، ومن الجيد جدًا العمل في هذا البلد. وبهذا المعنى، فإن حياتي المهنية مرتبطة بجامعتي، وبالمجتمع العلمي الهولندي، حيث أشعر وكأنني سمكة في الماء.

ولكنني لا أستطيع أن أجعل نفسي مهتماً بالسياسة الهولندية، والحياة الهولندية، وثقافتهم؛ فكل هذا لا يزال غير قريب مني كثيراً. أقرأ الأخبار من روسيا طوال الوقت وأشعر بالقلق، على الرغم من أنها غبية، لأنني لا أستطيع التأثير على أي شيء. ثم أكتب الشعر وشيء آخر - كل ذلك باللغة الروسية. أناقش قضايا مختلفة تتعلق بشكل رئيسي بالأدب الروسي. اللغة الروسية والثقافة الروسية والأدب الروسي - كل هذا مهم للغاية بالنسبة لي، وبالطبع، بهذا المعنى لا أستطيع أن أقول إن هولندا هي بلدي. هذا بعد كل شيء هو المكان الذي أعمل فيه. لكن يجب أن أقول إن هذا لا يزال مكانًا مثاليًا للعمل (يضحك). لقد حصلت على ظروف عمل مثالية وأنا بالطبع ممتن جدًا لذلك.

— أنا شخص سوفييتي تخرجت من مدرسة سوفيتية، وبالنسبة لي فمن المفارقة والسخيفة أن نظرية الخلق (مفهوم لاهوتي يفسر العالم على أنه شيء خلقه الله - ملاحظة المؤلف) يمكن اعتبارها جديًا في العالم الحديث بمثابة نظرية ذات حقوق متساوية: نظريات علمية عن أصل الكون، والحياة على الأرض، وما إلى ذلك. هل تعتقد أن الصورة العلمية للعالم ستصمد أو تسقط تحت ضربات الظلاميين؟

- من وجهة نظري، الخلق هو غباء، وأنا لا أتفق معه، هذا واضح. لكن هذه حالة خاصة لمشكلة أكثر عمومية، وهي مشكلة التفاعل بين المجتمع العلمي والمجتمع ككل. الناس لا يفهمون ما نقوم به. ليس من السهل حقًا شرح ذلك. لسوء الحظ، فإن العديد من زملائي - بما أن العلم يتطلب المال ونوعًا من الشعبية - يسلكون الطريق السهل، ويبالغون في الإنجازات، ويقللون من الصعوبات، ويخيفون أحيانًا: "نيزك يطير نحونا، أعطونا المال على الفور للبحث، و سنشرح لك ما يجب عليك فعله عند سقوطه. أنا لا أحب هذا على الإطلاق.

وهنا لا يصل الأمر إلى الظلامية بالمعنى الذي طرحته في سؤالك. هناك أشخاص مناهضون للدين بشدة، ويقدسون العلم بصدق، ويؤمنون به بإخلاص، ولكن إذا تحدثت معهم عما يفهمونه بمصطلح "العلم"، يصبح من الواضح أن لديهم مثل هذه الفوضى الفظيعة في رؤوسهم لدرجة أنها لا علاقة لها على الإطلاق بالعلم الحقيقي.

هذه مشكلة كبيرة. لا أعرف كيفية حلها. أنا شخصيا أحاول نشرها بأشكال مختلفة، وكتابة بعض المقالات والكتب، وإلقاء المحاضرات، وما إلى ذلك. ولكن إذا توقف المجتمع تمامًا عن فهم ماهية العلم الحقيقي وكيف يعمل وما هو ضروري له، فسوف يتغذى على نوع من الأوهام، ليس فقط الظلامية، ولكن أيضًا مناهضة للظلامية... بعض المقاتلين يقاتلون الظلاميين كثيرًا لدرجة أنهم ويتذكر المرء النكتة السوفييتية: "لن تكون هناك حروب، ولكن سيكون هناك صراع من أجل السلام إلى الحد الذي لن يترك فيه أحد حجراً دون أن يقلبه". إذا أصبحت هذه الأوهام أقوى، فسوف تشوه أفكار المجتمع حول العلم تمامًا، وسيذهب الأشخاص الخطأ إلى العلم، ولن يحصل العلم على الموارد اللازمة، وفي النهاية، سوف ينهار العلم.

وإذا فشل العلم فسنموت جميعًا. لأن قلة من الناس يفهمون أنه مع الطريقة التقليدية للزراعة، لن تتمكن الأرض من إطعام سبعة مليارات نسمة. هناك مليارات الأشخاص يعيشون على الأرض لأننا نستخدم الطب. ربما كان من الغباء أن نبدأ هذا السباق بالبكتيريا والمضادات الحيوية، لكننا لن نقفز من هذه الإبرة. إذا لم نطور أدوية جديدة، فسوف نموت. فإذا تخلينا عن كل إنجازات «الثورة الخضراء»، سنموت من الجوع، وهكذا. كما ترون، هذه نقطة حساسة للغاية.

أشعر أن الفجوة بين ماهية العلم وكيف ينظر إليه المجتمع آخذة في الاتساع. علاوة على ذلك، هذه ليست مشكلة روسية بحتة، بل هي مشكلة عالمية. كل ما في الأمر أنه في روسيا، كالعادة، يتم أخذ بعض المشكلات إلى أقصى الحدود وإلى حد السخافة.

استقبله المواطن الروسي ميخائيل كاتسنلسون. وقال التقرير إن كاتسنلسون حصل على الجائزة «لاستخدامه أفكارًا من فيزياء الجسيمات لدراسة الجرافين». أخبر ميخائيل كاتسنلسون نفسه موقع Lenta.ru عن ماهية هذه الأفكار بالضبط وكيف تم استخدامها.

Lenta.ru: لقد حصلت هذا العام على جائزة سبينوزا. على النحو التالي من البيان الرسمي، للعمل على الجرافين. أخبرنا المزيد عنهم.

بادئ ذي بدء، سأقول أنه قبل بدء كل هذا النشاط في عام 2004، كنت بعيدًا جدًا عن الجرافين. بتعبير أدق، لقد درست المغناطيسية، وفيزياء الأنظمة المترابطة بقوة (جميع أنواع الموصلية الفائقة). لا توجد أنابيب نانوية وتأثير هول الكمي وأقسام أخرى نموذجية لمتخصص الجرافين. ومع ذلك، في عام 2004 أنا هنا في نايميخن ( في ذلك الوقت، عاش ميخائيل كاتسنلسون بالفعل في هولندا - تقريبا. "الأشرطة.ru") ، التقى بأندريه جيم وكوستيا نوفوسيلوف. كان كوستيا طالب دراسات عليا هنا، يدافع للتو عن أطروحته، وكان أندريه حاضرا كمشرف مشارك على العمل. أردت أن أتحدث معه عن أطروحة كوستيا - كانت عن المغناطيسية، وهو موضوع قريب مني في ذلك الوقت. أخبرني أندريه على الفور تقريبًا أنهم لم يعودوا يعملون على هذا الموضوع، وبدأوا في طرح بعض الأسئلة المتعلقة بالجرافين - حول إلكترونات ديراك في المجال المغناطيسي. بطريقة ما، وجدت نفسي، كلمة بكلمة، منخرطًا في هذا النشاط.

في البداية، يجب أن أعترف أنني لم آخذ الأمر على محمل الجد. وبعد ذلك اتضح أنني كنت أفعل ذلك لمدة ثماني سنوات - والآن يشكل نشاط الجرافين 70 بالمائة من كل عملي. ولعل حقيقة أنني أتيت من منطقة مختلفة لعبت دورًا في يدي وأعطتني الفرصة للنظر إلى العديد من القضايا من زاوية مختلفة قليلاً عن الأشخاص الذين لديهم الحق في النظر إلى الخلفية، إذا جاز التعبير. في ذلك الوقت، كان معروفًا أن الحاملات الحالية في الجرافين هي (مصطلحًا) فرميونات ديراك عديمة الكتلة. ببساطة، فهي تشبه الجسيمات التي تم تسريعها إلى سرعات تعادل سرعة الضوء. أي أن هذه الفرميونات ذاتها موصوفة بمعادلات مشابهة لمعادلات هذه الجسيمات النسبية في المسرعات، مع الاختلاف الوحيد الذي يلعبه دور سرعة الضوء هناك بقيمة أقل 300 مرة من هذه السرعة. هذا، إذا أردت، نموذج للكون تختلف فيه ثوابت العالم، لكن قوانين الفيزياء هي نفسها بشكل عام.

تأسست جائزة سبينوزا، التي سميت على اسم الفيلسوف الهولندي بنديكت سبينوزا، من قبل المنظمة الهولندية للبحث العلمي الأساسي (NWO) في عام 1995. هذه هي أعلى جائزة علمية في هولندا. تُمنح للعلماء الهولنديين الذين يشغلون مناصب قيادية في العلوم. لا توجد قائمة واضحة بالمجالات العلمية التي تنظر فيها اللجنة، ويتم اتخاذ القرار بشأن الجائزة لكل عالم مرشح على حدة. يحصل الفائزون على تمثال برونزي لسبينوزا ويتقاسمون أيضًا مبلغ 2.5 مليون يورو، يمكنهم إنفاقه على مزيد من البحث العلمي.

اتضح أن وجهة النظر هذه من ميكانيكا الكم النسبية (نظرية الأجسام الكمومية التي تخضع أيضًا للنظرية النسبية) كانت مثمرة للغاية. من الواضح أن عملنا الأكثر شهرة حول نظرية الجرافين هو ما أطلقنا عليه اسم "نفق كلاين" ()، وأفهم أنه تم تسليط الضوء عليه بشكل خاص في الجائزة.

هذا هو ما يدور حوله. هناك مثل هذه الظاهرة في ميكانيكا الكم - حفر الأنفاق. إنه مهم جدًا لأنه يحدد العديد من الظواهر المفيدة: بعض أنواع التحلل النووي، والنشاط الإشعاعي، والتأثيرات في إلكترونيات أشباه الموصلات. جوهر هذه الظاهرة هو كما يلي: الجسيمات الكمومية، على عكس الكلاسيكية، يمكن أن تمر عبر الحواجز المحتملة مع بعض الاحتمالات. وهذا هو، إذا قمت بوضع جدار، فيمكن للجسيم أن يتسرب من خلاله. هناك دقة هنا: يُعتقد أن ميكانيكا الكم تعمل لكل شيء صغير، والميكانيكا الكلاسيكية تعمل لكل شيء كبير، لذلك عندما يصبح الحاجز مرتفعًا وواسعًا، يجب أن تتطابق ميكانيكا الكم مع الميكانيكا الكلاسيكية. هذا يعني أنه لن يكون هناك أنفاق. لكن بالنسبة للجسيمات فائقة النسبية، ولجميع الأسباب العميقة والمثيرة للاهتمام، فإن الوضع مختلف: فهي تمر عبر الحاجز بغض النظر عن ارتفاعه واتساعه. هذه خاصية عامة جدًا ومثيرة للاهتمام للغاية، والتي أطلقنا عليها اسم "نفق كلاين"، لأنها مرتبطة بطريقة ما عن بعد بما يسمى بمفارقة كلاين في ميكانيكا الكم (بالتأكيد لن أشرح هذا الآن). بمرور الوقت، اتضح أن هذا شيء مهم للغاية. وبعد ثلاث سنوات، تم تأكيد هذا التأثير تجريبيا. لقد كنت، بالطبع، سعيدا للغاية: هذه هي أعلى فرحة للمنظر - للتنبؤ بشيء ما بشكل صحيح. ليس في كثير من الأحيان أن ينجح هذا على الإطلاق.

ومن أكد ذلك؟

الأول كان مجموعة فيليب كيم في جامعة كولومبيا في نيويورك (بالمناسبة، كانوا المنافسين الرئيسيين لأندريه وكوستيا في مسائل الجرافين). الآن ربما تم تأكيد هذا بالفعل في عشرات الأعمال. لكن الجميل الرئيسي في هذا العمل هو أنه يوضح سبب كون الجرافين مثيرًا للاهتمام من حيث المبدأ.

والحقيقة هي أنه في الجرافين، كما هو الحال في أشباه الموصلات، هناك ثقوب وهناك إلكترونات. في هذه الحالة، يمكن تحويل المادة بسهولة من موصلية إلى أخرى - على سبيل المثال، من موصلية الثقب (عندما تكون حاملات الشحنة الرئيسية عبارة عن ثقوب مشحونة بشكل إيجابي) إلى موصلية الإلكترون والعكس صحيح. للقيام بذلك، يكفي، على سبيل المثال، تطبيق جهد كهربائي خارجي، يسمى باللغة الإنجليزية جهد البوابة، على ورقة الجرافين. علاوة على ذلك، في ظل الظروف العادية، يحتوي الجرافين دائمًا على عدم تجانس داخلي، أي أن هناك مناطق ذات موصلية إلكترونية وهناك مناطق ذات موصلية ثقبية - مثل الإلكترون وبرك الثقب (). لماذا يحدث هذا؟ ويرجع ذلك، على سبيل المثال، إلى حقيقة أن الجرافين ثنائي الأبعاد، وأي أنظمة ثنائية الأبعاد في أي درجة حرارة محدودة تواجه تقلبات قوية. لذا، إذا لم يكن هناك نفق كلاين، الذي يسمح للإلكترونات بالمرور عبر مناطق الثقب والعكس، فإن جميع الإلكترونات الموجودة في الجرافين ستستقر في هذه البرك ولن يكون الجرافين نفسه مادة موصلة.

حقيقة أخرى مهمة: في أي مادة شبه موصلة أخرى تقريبًا، لا يمكنك الانتقال من التوصيل الإلكتروني إلى موصلية الثقب بشكل مستمر، فأنت بالضرورة تمر عبر منطقة عازلة عندما تتوقف المادة عن التوصيل على الإطلاق. لا توجد مثل هذه المنطقة في الجرافين - وهذا أيضًا نتيجة لأنواع مختلفة من التأثيرات النسبية الموصوفة في عملي على الحد الأدنى الكمي للتوصيل الكمي للجرافين.

ومهما كان الأمر، فإن كل هذا يشير إلى أنه لا يمكن بناء إلكترونيات الجرافين كنظير للإلكترونيات المصنوعة من السيليكون أو الجرمانيوم. في أبسط الترانزستورات، من خلال تطبيق الجهد على المنطقة المركزية (على سبيل المثال، الإلكترونية)، يمكنك قفلها أو فتحها. بسبب نفق كلاين، لن تتمكن أبدًا من قفل ترانزستور عادي في الجرافين. أي أن ترانزستور الجرافين يجب أن يُصمم بشكل مختلف تمامًا.

لقد شاركت مع أصدقائي في مانشستر في بعض الأعمال الأساسية في هذا المجال - كيفية صنع ترانزستور الجرافين بشكل صحيح. أفضل ما يمكن أن نقدمه هو ما يسمى بالهندسة العمودية. مع هذا المخطط، لا يتدفق التيار عبر ورقة الجرافين، ولكن من ورقة إلى أخرى (و).

يجب أن أقول إن كل الكلمات الأخرى التي قلتها - وجود الحد الأدنى من الموصلية الكمية، والثقوب وبرك الإلكترون - مرتبطة أيضًا ببعض أعمالي. وهذا هو، من وجهة نظري، تمكنت من المشاركة بشكل كبير في تشكيل اللغة لهذه المنطقة الجديدة، والتي يستخدمها الجميع الآن بشكل عام. وأنا سعيد لأن المجتمع العلمي وجد هذه الأعمال مهمة.

ما هو الوضع الحالي لكل هذا العلم؟ أنت تقول أنك شاركت بنشاط في هذا الأمر في السنوات الأخيرة.

الحالة ممتازة. الجرافين هو مجرد نوع من القصص الخيالية لعدة أسباب. حسنًا، أولاً وقبل كل شيء، الناس جيدون ( يضحك).

وثانيًا، التوازن الرائع بين النظرية والتجربة، وهو تعاون حقيقي وكامل. أي أنه بمجرد توقع بعض التأثير، يتم اختباره على الفور. أو لنفترض أنه تم إجراء تجربة - ثم يبدأ المنظرون في شرح المعلومات الواردة. يمكننا القول أن كل هذا النشاط حول الجرافين هو ببساطة فيزياء مثالية. على سبيل المثال، إذا قارناها بمجال عصري آخر، حيث، بشكل عام، ينتقل الكثير من الأشخاص تدريجيًا بالفعل من الجرافين - مع ما يسمى بالعوازل الطوبولوجية - فإن هذا التوازن، في رأيي، لم يتحقق بعد . هناك، تقريبًا، هناك مائة (أو ألف) من المنظرين لكل مجرب. إن خيال الجميع يعمل، ولكن لا توجد تجارب كافية لجلب المنظرين إلى الأرض.

ومع ذلك، فإن الجرافين هو نظام بسيط إلى حد ما، وليس مثل نفس الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة العالية. هناك الكثير من الأشياء الفاخرة هناك: صيغها الكيميائية معقدة للغاية، وبنيتها البلورية معقدة - مليون عامل مختلف. لذلك، بشكل عام، لا توجد اختراقات خاصة. الآن - إلى متى؟ - ظل الناس يتساءلون منذ 25 عامًا، لكن لا يمكننا القول إننا فهمنا شيئًا مهمًا هناك، وأننا حللنا المشكلة. وفي الجرافين، نظرًا لأن الناس جيدون، وبما أن المنظرين والمجربين يتفاعلون بشكل جيد بشكل ملحوظ، وبما أن النظام لا يزال بسيطًا نسبيًا، فإن التقدم هائل. في الوقت الحالي، على مستوى نظرية الجسيم الواحد للجرافين (أبسط نموذج لا يؤخذ في الاعتبار تفاعل حاملات الشحنة مع بعضها البعض)، تم بالفعل إنجاز كل شيء تقريبًا: تم تطوير اللغة، والتأثيرات الرئيسية تم اكتشافها. أعترف أنني شعرت بالملل قليلاً، وكنت أفكر في الانتقال إلى منطقة أخرى. ولكن مرة أخرى، بفضل التقدم الهائل في التكنولوجيا التجريبية، أصبحت جودة العينات عالية جدًا لدرجة أنه أصبح من الممكن قمع كل هذه البرك التي تحدثت عنها والتي تتداخل مع مراقبة جميع أنواع التأثيرات الدقيقة، للاقتراب جدًا مما يسمى بنقطة ديراك، إلى الحالة الأكثر إثارة للاهتمام، وبدأ ملاحظة تأثيرات العديد من الجسيمات تجريبيًا - وهي التأثيرات التي ترتبط بشكل كبير بالتحديد بتفاعل الإلكترونات مع بعضها البعض. ويبدو الأمر كما لو أن عالمًا جديدًا قد انفتح مرة أخرى. وهذا يعني أن مستقبل نظرية الجرافين يكمن على وجه التحديد في مثل هذه التأثيرات المتعددة الجسيمات - وهناك الآن الكثير من المشكلات المثيرة للاهتمام هنا.

لقد ذكرت نقطة ديراك. أخبرنا المزيد عنها.

آمل أن يتذكر قراؤك من المدرسة أن إحدى نقاط البداية لميكانيكا الكم كانت نظرية الذرة لنيلز بور. أحد البنود الرئيسية لهذه النظرية ينص على أن الإلكترونات الموجودة في الذرة لا يمكن أن تحتوي على أي طاقة، ولكن فقط مستويات معينة من الطاقة المنفصلة. الآن تم اختبار هذا بالفعل عدة مرات في الممارسة العملية - على سبيل المثال، في الأنظمة المعزولة (يمكن حتى أن يطلق عليها "الذرات الاصطناعية")، والمعروفة باسم النقاط الكمومية، يكون طيف الطاقة منفصلاً (أي أنه يتكون من قيم فردية).

إذا انتقلنا إلى المواد الصلبة، فإن الطيف أكثر تعقيدًا. في أشباه الموصلات التقليدية نواجه هذا الموقف: بعض نطاقات الطاقة مملوءة بالكامل، وبعضها فارغ تمامًا. إذا كان لدينا شريط مملوء جزئيًا بهذه الطاقات المسموح بها، فهو معدن، موصل. إذا كانت بعض الخطوط مملوءة بالكامل والبعض الآخر فارغ، فهي شبه موصل أو عازل. يعتبر الجرافين فريدًا تمامًا لأنه في حالته الأرضية يحتوي أيضًا على شريط مملوء بالكامل وشريط فارغ تمامًا، ولكن لا توجد فجوة بينهما. وإذا نظرت إلى كيف يبدو كل شيء، ارسم صورة لكيفية بناء مركز الطاقة هذا، فيمكن تمثيل هذا الشريط المملوء كنوع من المخروط، الذي يقف عليه نفس المخروط في الأعلى. المكان الأكثر إثارة للاهتمام في طيف الإلكترون هو قمة المخروط. حسنًا، إذا حاولنا، كما نعرف كيف نفعل في فيزياء أشباه الموصلات وفيزياء المعادن، بناء نموذج ما - نحن الفيزيائيون، نقول هاميلتوني - الذي يصف مثل هذا الموقف، فسيكون مشابهًا جدًا لنموذج ديراك هاميلتونيان ميكانيكا الكم النسبية.

وتسمى هذه النقطة نقطة ديراك. إذا لم يكن الجرافين مخدرًا (أي أننا لا ندفع بالإضافة إلى ذلك أي إلكترونات أو ثقوب إلى الجرافين)، ففي هذه المرحلة توجد الفيزياء الأكثر إثارة للاهتمام.

عند هذه النقطة تظهر تأثيرات إلكترونية مثيرة جدًا للاهتمام. من أسس فهمنا للمواد الصلبة والمواد المكثفة بشكل عام (المواد الصلبة والسوائل) هي نظرية سائل فيرمي، التي وضعها عالم الفيزياء السوفييتي الكبير ليف لانداو. بشكل تقريبي، تقول هذه النظرية أن إضافة الإلكترونات إلى معادلات نظرية التفاعل ذات الإلكترون الواحد لا يؤدي إلى أي تأثيرات نوعية جديدة، أي أنه ليس مهمًا جدًا - فبعض معلمات النموذج تتغير ببساطة. لنفترض أنه بدلاً من قيمة واحدة للكتلة، وهي اللحظة المغناطيسية، عليك أن تأخذ في الاعتبار القيم الأخرى، وهذا كل شيء. وهذا هو السبب في أن النموذج الذي يحتوي على إلكترونات غير متفاعلة عادة ما يعطي مثل هذا التقريب الجيد.

لذا، يبدو أن الجرافين بالقرب من نقطة ديراك يعد استثناءً، أي أن نظرية لانداو السائلة فيرمي لا تعمل هناك. وهذا، بشكل عام، كان معروفًا منذ فترة طويلة باعتباره بناءًا نظريًا تم اقتراحه قبل فترة طويلة من اكتشاف الجرافين من قبل صديقي والمؤلف المشارك باكو غينيا وغيره من المنظرين في إسبانيا. ومؤخرا تم تأكيد كل هذا تجريبيا. والآن، يبدو لي أن الجهود الرئيسية التي يبذلها المنظرون العاملون في مجال الجرافين يجب أن تركز على فهم هذه الحالة غير السائلة، وعلى فهم نوع تأثيرات التفاعل بين الإلكترون والإلكترون التي يمكن توقعها. هذه منطقة جديدة جدًا وجديدة وجذابة للغاية للعمل فيها.

أي نوع من الرياضيات هناك؟ هل هناك شيء مثير للاهتمام ليس فقط للفيزيائيين؟

نظرية الإلكترون الواحد هي معادلة ديراك، من وجهة نظر رسمية، المعادلات التفاضلية الجزئية الخطية. هناك رياضيات جميلة هناك. حتى علماء الرياضيات يعترفون بذلك - فقد عاد شبابنا (من مجموعتنا) مؤخرًا من سانت بطرسبرغ من مؤتمر كبير حول الفيزياء الرياضية "أيام الحيود" - 2013. على سبيل المثال، من أجل بناء نظرية رياضية جادة، وليس مجرد نظرية رياضية نوعية بحتة لنفق كلاين، تحتاج إلى استخدام رياضيات جميلة جدًا وأنيقة - ما يسمى بالتقريب شبه الكلاسيكي، ولكنه أكثر دقة بكثير مما هو عليه في حالة الرياضيات العادية ميكانيكا الكم. فقط لنأخذ في الاعتبار نفق كلاين هذا.

وإذا كنا نتحدث عن تأثيرات الجسيمات المتعددة في الجرافين، فإننا ننتقل إلى مستوى مختلف تمامًا، حيث نحتاج بالفعل إلى استخدام الأساليب المعقدة للجسيمات الكمومية ونظرية المجال بكل قوتنا، على سبيل المثال، نفس الأساليب التي يستخدمها الناس من نظرية الجسيمات الأولية نستخدمها لنفهم، على سبيل المثال، سبب عدم وجود كواركات في حالة حرة. ومرة أخرى، أنا منخرط في بعض هذا العمل، وأتعاون مع مجموعة نظرية في ITEP في موسكو، حيث نحاول تطبيق هذه الأساليب لنظرية الجسيمات الأولية لدراسة تأثيرات الجسيمات المتعددة في الجرافين. أي بشكل عام، هناك رياضيات تناسب كل الأذواق، بدءًا من الفيزياء الرياضية الكلاسيكية في القرن التاسع عشر، ودراسة المعادلات التفاضلية الجزئية، وانتهاءً بالرياضيات المتطورة الحديثة والأساليب العددية المستخدمة فيما يسمى بالفيزياء الأساسية. بشكل عام، بالفعل في أعمالنا الأولى مع أندريه وكوستيا، كان هناك اتصال بالرياضيات الحديثة، نفس الهندسة والطوبولوجيا. حسنًا، بالطبع، ليس اليوم تمامًا، ولكن الذي كان قبل حوالي 50 عامًا. نظرية عطية-سينجر، على سبيل المثال. وهذا ليس سيئا - في فيزياء الحالة الصلبة، على سبيل المثال، عادة ما تكون الرياضيات منذ 150 عاما كافية.

بعض الأسئلة جانبا. من المعروف أنك مؤمن - مسيحي أرثوذكسي. ألا يزعجك هذا عند التواصل مع زملائك الأجانب؟ يقولون أن هناك الكثير من الملحدين بين علماء الفيزياء المعاصرين.

أستطيع أن أقول إن هذا لا يخلق لي أي مشاكل في التواصل مع زملائي، على الأقل في الغرب. أعتقد أن الجميع يعرف ذلك، وأنا لا أخفي ذلك حقًا. بل أود أن أقول إن الموقف النموذجي هو موقف اللطف وعدم الاهتمام. أعتقد أن أغلب الناس ببساطة لا يهتمون، لأن تقييم العالم يجب أن يتم من خلال عمله العلمي. إذا كان بإمكانك التحدث معي عن بعض العلوم المثيرة للاهتمام، فسيتحدثون معي عن العلوم المثيرة للاهتمام. هذه مواضيع من النوع الذي ليس من المعتاد عمومًا مناقشته علنًا. أنت تناقشها مع الأصدقاء المقربين وما إلى ذلك. لدي أصدقاء مقربون من الفيزيائيين، وقد يكون لديهم آراء أخرى، ولكن على أي حال، يعاملون آرائي الدينية باحترام وتفهم كاملين. بينما كنت لا أزال في روسيا، قمت مع زميلتي فاليا إيركين في التأليف، بنشر كتابين عن العلم والدين - "مواثيق السماء: 16 فصلاً عن العلم والإيمان" و"أجنحة العنقاء". مقدمة في فيزياء أسطورية الكم" ( كلا الكتابين موجودان على lib.ru - و - تقريبًا. "الأشرطة.ru").

إن الأمر مجرد أن الناس عمومًا لا يفكرون كثيرًا في هذا الاتجاه، ولكن في الوقت نفسه، على سبيل المثال، أستطيع أن أقول بكل فخر أن كوستيا نوفوسيلوف، عندما لم يكن بعد حائزًا على جائزة نوبل، لكنه كان لا يزال شابًا جدًا، أخبرني أنه قرأ "أجنحة العنقاء" وتركت انطباعًا قويًا عليه. بالطبع، لا أريد أن أضرب صدري وأقول إنني، أنا، أنا الذي ساعده في الحصول على جائزة نوبل، لكن على أي حال، من الواضح أن قراءة كتبي العلمية الزائفة لم تؤذيه. لذا فإن الموقف هنا هادئ.

أما بالنسبة لكيفية الجمع بين هذا شخصيًا، فيبدو لي أن الشيء الأكثر أهمية هنا هو أنك لا تزال بحاجة إلى الفهم: لا ينبغي عليك خلط المستويات. نحن لسنا فيزيائيين فحسب، بل نحن بشر، لدينا مشاكل مختلفة، ولدينا أنواع مختلفة من الخبرة - تجربة الحياة اليومية، ونوع من الخبرة الروحية الداخلية، ما يسمى أحيانًا بالتجربة الغامضة، وتجربة عملنا العلمي، نتواصل مع النساء، نتواصل مع الأصدقاء، نتواصل مع الأطفال، أي أننا نعيش متعددي الأوجه، ولا أعتقد، على سبيل المثال، أن آرائي الدينية تؤثر بطريقة أو بأخرى بشكل مباشر على عملي العلمي أو رذيلتي بالعكس أم ماذا - هذه هي دراساتي الأدبية. مجرد رجل متعدد الأوجه، كما قال فيودور ميخائيلوفيتش دوستويفسكي، "رجل واسع"، حسنا، وكل شيء يناسب بهدوء. لأكون صادقًا، ليس لدي أي مشاكل خاصة في هذا الشأن.

ما هو شعورك تجاه افتتاح قسم اللاهوت في MEPhI؟

في الأساس، إذا كنت تتذكر نكتة Vovochka: أود مشاكلك، ماريا إيفانوفنا، - لذلك، موقفي هو نفسه تقريبا. بقدر ما قرأت عن هذه القصة، فهي في الواقع لم تتم بشكل جيد - ليس لأنها تتعلق بالإيمان أو أي شيء آخر، ولكن ببساطة، كما يقولون، لم أفهمها بنفسي، قرأت فقط على الإنترنت أن وقد زعمت السلطات هناك أن ذلك تم ضد رغبات الناس، وأن الآراء لم تؤخذ بعين الاعتبار، وما إلى ذلك. أي أن الاستبداد سيء. إذا كان في هذه الحالة طغيان فهذا أمر سيء. وإذا، كما يقولون، تم ذلك عن طريق الموافقة (ربما ليس هذا هو الحال في MEPhI)، فلماذا، حسنًا، هناك قسم، دع من يريد أن يدرس هناك، ومن لا يريد، لا يفعل ذلك الدراسة هناك. لا أرى أي مشكلة في هذا على الإطلاق. لدينا كلية لاهوت، وبالمناسبة، نحن في الواقع جامعة كاثوليكية. وماذا في ذلك؟ حسنا، الكاثوليكية.

هل سميت على اسم قديس؟

رادبود المقدس، نعم. أمام المبنى الإداري الرئيسي لدينا يوجد نصب تذكاري للقديس توما الأكويني. هذا لا يزعجني على الإطلاق. أفهم أنني مؤمن، ما الذي يمكنك أن تأخذه مني، لكنني أعتقد أن معظم زملائي ملحدون وهذا لا يزعجهم بشكل خاص. كل شيء على ما يرام. كل شيء على ما يرام. أفهم جيدًا أن هذه قضية مؤلمة للغاية في روسيا، وذلك ببساطة لأنها مسيسة للغاية، أولاً. ثانيًا، من الواضح أن بعض الجيل الأكبر سنًا لا يزال لديهم ذكريات عن غسيل الدماغ القسري الذي قامت به الماركسية اللينينية في العهد السوفييتي، أستطيع أن أقول الكثير عن هذا - لقد اضطررت، بعد كل شيء، إلى التخرج من جامعة الماركسية اللينينية، القسم الفلسفي . لدي دبلوم، كل هذا الوقت الضائع، لا يزال الفواق.

لكن، من ناحية أخرى، كانت النتيجة في حالتي عكس النتيجة المرغوبة تمامًا، فلم يقتصر الأمر على أنني لم أصبح ماركسيًا لينينيًا، بل أصبحت مثاليًا، ومؤمنًا، ومناهضًا حادًا للماركسية، أي في مكان أولئك الذين يحاولون غرس نوع من الدعاية الدينية والأرثوذكسية وحتى الدعاية الإلحادية من أي نوع - سأفكر في الأمر. إذا تم ذلك من أجل كسب تأييد السلطات ووضع علامة في مكان ما، فلماذا مناقشة هذا - حسنًا، البهيمية والبهيمية.

إذا كان شخص ما يعتقد بصدق أنه بهذه الطريقة يمكن نقل الناس في بعض الاتجاه المرغوب، فسوف أعطي مثالا مضادا رائعا. لقد تم غسل دماغي بهذه الماركسية اللينينية، وانجرفت إلى الظلامية، والمثالية، والإكليروسية، كما قال فلاديمير إيليتش. أعتقد أن مثل هذا الحماس في زراعة الأرثوذكسية سيؤدي إلى نفس النتائج تمامًا، فهم ببساطة لن ينتجوا ملحدين فحسب، بل سينتجون ملحدين متشددين - كشخص أرثوذكسي، يحزنني التفكير في هذا الاحتمال. من وجهتي النظر هاتين، بشكل عام، فإن أي دعاية تحقق دائمًا أهدافًا تتعارض تمامًا مع تلك المعلنة، وأن الاستبداد ليس جيدًا ويجب سؤال الناس عن آرائهم، لدي موقف سلبي تجاه هذه القصة. إذا تحدثنا ببساطة عن التعايش بين قسم اللاهوت وقسم الفيزياء النووية وأي قسم آخر داخل نفس المؤسسة التعليمية، فأنا أعمل في مثل هذه المؤسسة منذ تسع سنوات، وأنا سعيد للغاية وأرى تمامًا لا مشكلة في هذا.