Органика магнетизма

Из многочисленных научных форумов, собраний особенно значимы те, где обсуждаются наиболее актуальные профессиональные проблемы, по существу, определяются пути технического прогресса. К их числу без всякого преувеличения можно отнести проходившую 14 –19 октября в Институте физики металлов УрО РАН (Екатеринбург) IV международную конференцию «Высокоспиновые молекулы и молекулярные магнетики» («High-Spin Molecules and Molecular Magnets»). Среди ее организаторов — два «химических» научных совета РАН, институты органического синтеза и физики металлов УрО РАН, Международный томографический центр СО РАН (Новосибирск), академические институты общей и неорганической химии (Москва), проблем химической физики (Черноголовка), Российский фонд фундаментальных исследований, крупнейшая фирма по производству аналитических приборов BRUKER. В организационном комитете — ученые с мировыми именами. Среди зарегистрированных участников, помимо россиян — представители Японии, Франции, Германии. Неслучайно на первом пленарном заседании, которое открыл председатель УрО РАН академик В.Н. Чарушин, звучал исключительно английский язык. Впрочем, к особенностям формы мероприятия мы еще вернемся. Вначале с помощью специалистов постараемся разобраться в содержании.
 

…О металлических изделиях, обладающих магнитными свойствами, знает каждый. А вот органические вещества, реагирующие на магнит, представить сложно. Тем не менее такие вещества реальны. Это и есть молекулярные магнетики. Их создание имеет прямое отношение к так называемой спиновой химии (напомним, что спином, от английского spin — вращаться, называют собственный механический момент количества движения элементарной частицы или атомного ядра) и стало возможным благодаря появлению высокоточных приборов, позволяющих менять свойства вещества на уровне молекул.
 

В отличие от классических магнитных материалов, молекулярные магнетики необычайно легки. Они могут быть оптически прозрачными как в видимой, так и в инфракрасной областях спектра. Не требуют специальных изоляционных покрытий при контакте с электропроводящими устройствами, потому что являются диэлектриками. Кроме того, они совершенно нетоксичны и устойчивы к коррозии. Неслучайно молекулярные магнетики называют материалами будущего, им предсказывают большой успех в медицине, энергетике, информационных технологиях, приборостроении и многих других областях человеческой деятельности. Россияне занимают в этой сфере очевидно передовые позиции.
 

Один из наиболее известных примеров — созданный в Международном томографическом центре СО РАН прозрачный голубоватый кристалл, обладающий свойствами магнита, позволяющий принципиально по-новому хранить информацию. В отличие от обычных магнитных лент, где информация записывается лишь на поверхность, в молекулярном магнетике она размещается по всему его объему. При помощи лазера на маленький кубик с площадью грани в один миллиметр можно записать объем данных, сопоставимый с объемом нескольких миллионов обычных магнитных дисков! Подобные кубики могут стать незаменимыми в компьютерах, сотовых телефонах нового поколения.
 

Пример этот далеко не единственный. Не случайно именно в нашей стране несколько лет назад зародилась традиция такого форума. Вот что рассказал о его истории один из председателей оргкомитета заведующий кафедрой химической кинетики МГУ академик Анатолий Леонидович Бучаченко: «Первая конференция по молекулярным магнетикам прошла в 2002 году в Черноголовке. Она задала форуму красивый тон, научную мощность, простимулировала интерес к сложнейшей проблематике, находящейся на стыке многих дисциплин, интегрирующей самые свежие идеи. В 2004 эстафету подхватил Новосибирск, столица СО РАН. В 2006 мы собирались в Иваново, на базе Института химических растворов и тамошнего университета, а теперь — на Среднем Урале, куда приехало максимальное количество людей. Должен сказать, что кроме Новосибирска и Черноголовки, самые сильные центры такого рода исследований сегодня — в Москве, Нижнем Новгороде, Екатеринбурге, причем этот город занимает среди них особое место». «Накануне конференции у меня был выбор: поехать во Францию, на другой научный форум, либо на Урал. Я предпочел последнее, потому что именно здесь, без всякой натяжки, определяется будущее современного материаловедения, — продолжил эту мысль вице-президент РАН, председатель НЦ в Черноголовке, директор Института проблем химической физики академик Сергей Михайлович Алдошин. — Когда говорят о нанотехнологиях, не все понимают, что речь идет прежде всего о создании новых материалов на молекулярном уровне, вмешательстве в тончайшие структуры вещества и придании им самых необычных свойств. Подобная работа требует знаний и навыков самых разных специалистов, прежде всего химиков и физиков. Причем и там, и там нужны яркие лидеры, серьезные школы. Именно в Екатеринбурге такие школы и лидеры есть. Прежде всего это школа органического синтеза академика Олега Николаевича Чупахина и его ученика академика Валерия Николаевича Чарушина, с другой стороны — традиция Института физики металлов, возглавляемого академиком Владимиром Васильевичем Устиновым, где проблемами магнетизма занимаются десятилетиями. Такое сочетание — конечно же, в кооперации с коллегами из других стран и городов — может дать действительно прорывные результаты, в будущем Екатеринбург имеет все шансы стать крупным центром современного материаловедения».
 

Оправданность прогноза подтверждает внимание к уральской конференции, ее представительский уровень. На сто тридцать официально зарегистрированных участников (реально их было около двухсот) пришлось девять академиков и два членкора РАН, плюс доктора, кандидаты наук, титулованные иностранные специалисты. По словам заместителя директора Института органического синтеза профессора Виктора Ивановича Салоутина, в его личной практике это своеобразный рекорд. Причем собрались отнюдь не «свадебные генералы» — каждый выступил с серьезным докладом, подробно ответил на поступившие вопросы. Всего за четыре дня прозвучало около шестидесяти докладов и сообщений, не считая стендовых, охвативших практически весь круг актуальных тем. В рамках форума прошел II российско-японский семинар «Открыто-цепные соединения и спиновые молекулярные устройства» («Open Shell Compounds and Molecular Spin Devices») с участием двенадцати исследователей из университетов Осаки и Хиросимы. Очень уместным стало выступление доктора наук, начальника отдела химии Российского фонда фундаментальных исследований Виталия Константиновича Бельского «РФФИ — 15 лет». Ведь именно благодаря фонду подобные мероприятия стали возможными вообще.
 

Профессор Салоутин исполнял обязанности сопредседателя молодежной сессии конференции. «Отрасль науки, о которой идет речь, сама по себе очень молодая, динамичная, она связана с необходимостью комплексного решения сложнейших задач, умением соединять то, что раньше казалось несоединимым, — прокомментировал он итоги форума. — Для этого нужно налаживать контакт между представителями различных специализаций, что очень и очень непросто. Ведь даже «несмежные» химики не всегда понимают друг друга и могут договориться, не говоря уже о физиках и химиках, химиках и математиках. Такие конференции, как наша, призваны способствовать развитию диалога, приходить к взаимопониманию. Именно поэтому особенно важно участие в них молодых, «незашоренных» ученых. На молодежной сессии имели возможность выступить даже аспиранты, что большая редкость для форумов подобного уровня. Общение между «смежниками», поколениями получилось плодотворным, действительно содержательным и конструктивным. Наверное, это и есть основной итог».
 

А вот как оценил значение прошедшей конференции директор Института физики металлов академик В.В. Устинов: «Главная ее особенность, отличие от других подобных форумов — интердисциплинарность, равноценное участие как «химической», так и «физической» сторон. В определенном смысле на конференции произошла визуализация нашего сотрудничества с ИОС, инициированного Олегом Николаевичем Чупахиным. Кроме того, мы приобрели хороший опыт подобного взаимодействия от коллег, в частности из Международного томографического центра СО РАН. Физики стали лучше понимать, что такое органический синтез, дизайн молекулярных магнетиков, а химики глубже вникли в природу магнетизма. От себя лично хочу особо отметить, что получил большой позитивный заряд от общения с ведущими российскими химиками, умеющими создать замечательную атмосферу благожелательности и взаимного уважения. Все это вместе взятое оставляет ощущение правильности избранного пути. Надеюсь, что наши общие усилия на фундаментальном уровне приведут к практическому созданию уникальных материалов».
 

И, наконец, последнее: о языке общения. Официально их было два: английский и русский, однако без первого, международного (дай бог, чтобы таким когда-нибудь стал наш…) участникам приходилось трудно. Что лишний раз доказывает: без качественных разнообразных знаний в современной науке делать нечего. Особенно если речь идет о создании «новой технологической цивилизации, новой культуры» (академик А.Л. Бучаченко). Язык магнитных молекул предполагает энциклопедическую образованность.
 

Подготовил Андрей ПОНИЗОВКИН
Фото В. АРАШКЕВИЧА