МИКРОСКОП, ОТКРЫВАЮЩИЙ МИКРОВСЕЛЕННУЮ

МИКРОСКОП, ОТКРЫВАЮЩИЙ МИКРОВСЕЛЕННУЮ

Микроскоп - бытовое название комплекса Ntegra Spectra, предназначенного для сканирующей ближнепольной оптической спектроскопии. Это действительно целый комплекс, включающий спектрометр с четырьмя моторизированными решетками, сканирующий зондовый микроскоп с системой автоматического слежения, полупроводниковый лазер, кремниевые матрицы...

- Я прочитал свежий номер лицейской газеты "WordLab", которую вы делаете как главный редактор, и подумал, что вы, наверное, вполне могли выбрать себе профессию журналиста. Не думали об этом? - Закреплена эта техника за молодым сотрудником лаборатории аспиранткой Юлией Полубавкиной. Приехала она в Петербург из Воронежа, где закончила Политехнический институт. Получив специальность "техническая физика", решила поступать в аспирантуру. Считает большим везением, что на ее электронное письмо откликнулся Алексей Евгеньевич Жуков. И не только нашел время с ней побеседовать, но еще и стал ее научным руководителем. Несмотря на то, что она учится и работает здесь лишь первый год, Юлия успела подготовить к школе-конференции "Saint-Petersburg OPEN 2016" постерный доклад "Однонаправленный вывод излучения из микродисков"

- Микродиски, которые мы исследуем, - симметричны, и в основном все излучение происходит в них, внутри. А нам нужно это излучение вывести оттуда, причем обязательно - в одном направлении. О том, что это можно сделать, уже предположили давно и теоретически даже доказали. Но это нужно еще сделать! И все делают это каждый по-своему, добиваясь разных результатов, - рассказывает Юлия.

 - И ТЕПЕРЬ ВАМ УЖЕ ЕСТЬ ЧТО ПРЕДЪЯВИТЬ КОЛЛЕГАМ?

 - Да, есть. Наша идея заключается в том, что мы кладем на край микродиска, размер которого всего несколько микрометров, еще меньшего размера шарик или выращиваем антенну. Шарик и антенна - два разных способа и две разных реализации: что-то может быть лучше, что-то хуже. Пока сравниваем, находимся в процессе исследований. Но первый доклад - только о шариках, о том, как удалось с их помощью вывести излучение в одном направлении. Для приложений фотоники это очень важно и, думаю, очень перспективно.

- КАКАЯ-ТО ПРАКТИЧЕСКАЯ ПОЛЬЗА МОЖЕТ БЫТЬ ИЗ ЭТОГО ИЗВЛЕЧЕНА?  - Конечно, может. Прежде всего, как мы надеемся, для быстрой передачи информации на малые расстояния с помощью лазерного излучения вместо проводов. Только я не могу сейчас об этом сказать ничего конкретного, так далеко в будущее не загляну. То, что мы изучаем сегодня, возможно, не завтра найдет свое применение.  - ТО ЕСТЬ, ВЫ РАБОТАЕТЕ НА ДАЛЕКОЕ БУДУЩЕЕ? .  - Сейчас у нас - время электроники, но она уже работает на пределе своих возможностей. А то, что мы изучаем, может стать новым основанием в вычислительной технике в будущем. Либо это будет совместно: и электроника и фотоника. Эти устройства и сейчас уже есть.

 - ИНЫМИ СЛОВАМИ, ЭЛЕКТРОНИКА ПОЛУЧИТ ПОДКАЧКУ ИЗ НОВОЙ СФЕРЫ?

 - Ну, можно и так сказать...

 - КАК МОЖНО СФОРМУЛИРОВАТЬ ТЕМУ ВАШЕЙ НАУЧНОЙ РАБОТЫ?

 - Моя тема - "Исследование лазерных резонаторов зондовыми методами". Как раз с помощью этой зондовой микроскопии. корей всего это будет темой моей кандидатской диссертации. Может, только немножко уточнится. Это все очень интересно, потому что зондовая микроскопия - достаточно новый метод изучения. Параллельно изучаем и сам микроскоп, открываем его новые возможности. Если к нему что-то добавить, можно расширить диапазон его применения.

 А вот на экране появляется и сам зонд: на самом кончике светится маленькая палочка. Она, как поясняет Юля, очень хрупкая, не гибкая, потому что сделана из кремния. Чем больше тупится кончик, тем хуже разрешение. Самый неприятный момент - если зонд расколется. Он уже непригоден для работы. Поставляет зонды университету та же фирма, которая делает и микроскопы.

- КТО ЕЩЕ, КРОМЕ ВАС, ВЕДЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЭТОМ НАПРАВЛЕНИИ?  - Зондовые микроскопы есть еще в Институте Иоффе, и мы сотрудничаем с ними. Недавно к нам приходили оттуда ребята. Конструкции микроскопа у нас немного различаются. Так что можно обменяться опытом. Мы помогаем им, а они нам.  Юлия выводит на экран пятно величиной с рублевую монету. Это - микродисковый резонатор диаметром всего в 10 микрон. Как она объясняет, для изучения нанообъектов необходим микроскоп, у которого разрешение - меньше микрона. Так что объект, который сейчас на экране, еще довольно крупный. Есть и меньше. "А вот в зарубежных статьях, - замечает она, - чаще встречаются объекты в 50, а то и в 100 микрон. Так что мы поле нашей деятельности - миниатюризировали".

- СКОЛЬКО, ЮЛЯ, ВАМ ПОТРЕБУЕТСЯ ВРЕМЕНИ, ЧТОБЫ СДЕЛАТЬ КАКИЕ-ТО ВАЖНЫЕ ВЫВОДЫ?

 - Очень сложно сказать. У меня еще нет опыта, чтобы прогнозировать какие-то точные сроки. Все течет, все меняется. Появляются новые идеи. Какое-то направление задано, но всегда может что-то измениться. Будет большое количество лазерных резонаторов, и нам предстоит изучать разные их свойства.

 - И ВАМ ИНТЕРЕСНО 10-20 ЛЕТ ЖИЗНИ ПОСВЯТИТЬ ЭТОМУ?

 - Не думаю, что мы будем 20 лет этим заниматься. Появятся новые объекты для исследований. Но вообще науке я готова посвятить 20 лет. С удовольствием прихожу, погружаюсь в работу, что-то узнаю - об этой установке, о наших лазерах. Я раньше с оптикой не была связана - и сейчас каждый день открывается что-то новое. Мне интересно.

 Пока мы говорили, микроскоп целых полчаса простаивал без дела, терпеливо дожидаясь, когда же я перестану задавать Юлии какие-то странные вопросы. Статистика утверждает, что мужчин-физиков в мире гораздо больше, чем женщин. И Юлия Полубавкина, быть может, - одна из тех отважных девушек, которая пришла в науку, чтобы   хотя б чуть-чуть откорректировать это соотношение.

Беседовал Олег Сердобольский
Фото Юрия Белинского