Мабуть, мої сьогоднішні думки, які я виношу на суд молодого читача, які в принципі вже знають, яку професію оберуть у майбутньому, але ще не дуже уявляють собі, на чому в ній зупинитися, або, краще сказати, який конкретно її напрямок найцікавіший. Якщо ж бути більш точним, то особисто мені легше спілкуватися з тими, хто обрав для себе шлях наукової діяльності, в якій неможливо, щось одного разу вивчивши, успішно працювати довгі роки, а потрібно весь час здобувати нові знання, щоб залишатися на рівні переднього фронту науки.

Мушу зізнатись, що ще одна обставина спонукає мене звернутись з короткими нотатками до студентів-фізиків, хіміків, біологів, математиків, які розпочинають самостійний  творчий шлях у тій чи іншій когнітивній науці, насамперед, природничого спрямування. Справа в тому, що впродовж вже більш тридцяти років читаючи лекції з різних розділів фізики студентам Національного університету імені Тараса Шевченка, а також Національного технічного університету України «КПІ», я вже звик чути від тих випускників, які ще перед завершенням навчання дбають про свою успішну кар’єру, питання типу: порадьте, будь ласка, над чим конкретно краще  працювати, або яка галузь фізики – а інколи й науки взагалі – обіцяє найбільш несподівані, цікаві й важливі суспільні результати.

Треба усвідомити, що на подібні питання однозначну відповідь дати неможливо – багато що залежить від різних чинників. В першу чергу, маю на увазі експерименти, які визначають недоліки існуючої теорії або прогалини в наших знаннях про оточуючий живий і неживий світ, включаючи Всесвіт. Можуть грати роль і випадкові фактори розвитку того чи іншого напряму, врешті-решт фінансові можливості, а вони нерівномірно розподілені в різних науках і напрямках.

Крім того, будь-хто, навіть геніальна особистість, має свої  погляди, уподобання, досвід та інтуїцію, а остання, як відомо, час від часу підводить. Тому простіше спиратися на власне життя і бачення проблеми, але лише як на один з прикладів можливих ситуацій і пов’язаних з ними міркувань.

* * *

Коли я завершував свою курсову роботу, а це було вже більше 40 років тому, фізика (поза навчанням) для мене зводилась до обмеженого кола питань, які формулював мій науковий керівник. Але в ті далекі часи було досить багато науково-популярних (таких, як «Країна знань») часописів для юнацтва, які, безумовно, відігравали свою високу роль у формуванні світогляду молоді та підвищували її загальну обізнаність, яскраво демонструючи їй неосяжність науки взагалі і фізики, хімії, біології, математики зокрема. В них висвітлювалось чимало привабливих проблем, але, думав я, як можна їх вирішувати, не оцінивши досвіду попередніх поколінь вчених.

На щастя, для виконання дипломного проекту я потрапив до кола видатного радянського фізика-теоретика Олександра Сергійовича Давидова, який дізнавшись, що я відвідую семінари, що тоді проходили в Інституті теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова, порадив мені припинити це робити, а присвятити більше часу власним конкретним дослідженням. Незважаючи на мої побоювання, що я ще дуже мало знаю, він висловив думку, що потрібно якомога швидше розв’язувати «свою» задачу, а необхідні для цього знання підхоплювати на ходу.

 Досить скоро я впевнився, що такий підхід справді спрацьовує. Мені дійсно без великих зусиль вдалося просунутися у дипломній проблемі, хоча і після успішного захисту дипломної роботи я мало що знав про справжню фізику. Але, разом з тим, я засвоїв одну надзвичайно важливу для майбутньої самостійної роботи істину: ніхто не знає всього і не повинен до цього прагнути.

Сформулювавши попередню тезу, я менше за все відстоюю вузьку спеціалізацію. Ні, і ще раз ні. І дійсно, чим більше ви знаєте або вмієте, тим, як правило, легше^[1] увійти у невідому проблему, знайти та вивчити адекватні методи її вирішення і добитися успіху. Виділеними вище словами, мені хотілося лише закликати вас не боятися жодних проблем, пробувати їх, як кажуть, «на зуб», отримуючи нові, необхідні для вас знання. Тоді – а я особисто в цьому впевнювався не один раз – «лікнеп» відбувається набагато ефективніше, а ваш науковий кругозір розширюється.

* * *

Ще одне правило, яке треба засвоїти всім, хто стоїть на початку власної творчої дороги, я б сформулював наступним чином: якщо беретеся за будь-яку з низки проблем, спробуйте вибрати найскладнішу з них. Поясню на власному прикладі.

Захистивши  диплом у червні, я отримав 2-3 місяці на підготовку до вступних жовтневих іспитів до аспірантури, де моїм керівником мав бути О.С. Давидов. Здавалося б, мені потрібно було продовжувати тематику дипломної роботи, в якій була знайдена відповідь на деякі  актуальні питання щодо поглинання світла молекулярними кристалами в умовах сильної взаємодії електронних елементарних збуджень (так званих екситонів) з коливаннями кристалічної гратки (фононами). Проте залишалася ще низка питань і було абсолютно ясно, в яких напрямках мають виконуватися майбутні дослідження, щоб найшвидше досягти бажаної мети – підготовці кандидатської дисертації.

Так би і відбувалися мої аспірантські пошуки, якби не сталося так, що я випадково ознайомився з річним звітом НАН України, де в розділі про досягнення Відділення фізики прочитав, що в Інституті фізики в Києві спостережено поглинання світла в різних кристалічних фазах кисню, яке за своєю природою залишається незрозумілим.

Мене це зацікавило, і скоро я познайомився з дослідниками, яким належали відповідні вимірювання, вивчив всю невелику літературу з цього питання і на відміну від інших абітурієнтів, які для аспірантських іспитів готували реферат за дипломними дослідженнями, подав реферат з нерозгаданого поглинання світла в кисні. Більше того, будучи зарахованим до аспірантури, я попросив мого керівника дозволити мені вивчати саме кисневу проблему (а вона, між іншим, виявилась добре знайомою для О.С. Давидова), а не продовжувати дипломну. Остання йому здавалася абсолютно прозорою, в той час як киснева – плутаниною, і він заборонив мені змінювати об’єкт дослідження, стверджуючи, що це не для кандидатської роботи, на яку виділяється обмежений час.

Не знаю чому, але я не погодився. Мені здавалося, що в обох випадках мова йде про поглинання світла конденсованими молекулярними системами і що коли принципи, за якими воно має відбуватися в одній з них, більш менш, зрозумілі, то чому б, знаючи їх, не розібратися у другій.

Врешті-решт, фізика двох близьких за своїм змістом задач, не може бути принципово різною. Необхідно лише розібратися, що їх розрізняє. Я багато обговорював ці питання з іншим аспірантом О.С. Давидова Юрієм Гайдідеєм, і ми після півторарічних інтенсивних зусиль зуміли знайти деякі причини відмінностей поглинання світла в різних кристалічних фазах кисню і від цього процесу в інших молекулярних кристалах.

Якщо вже говорити про саме кисневі дослідження, то тут певна роль також належала нашому старшому колезі теоретику Е.Г. Петрову, а, без перебільшення, головна – видатному українському фізику-експериментатору Антоніні Федорівні Прихотько, яка не тільки зробила перші вимірювання, але й завжди була готова виконати нові, інколи дуже непрості, для перевірки  теоретичних передбачень. Це надзвичайно підштовхувало до нових пошуків, стимулювало діяльність кожного, хто брав участь у цих дослідженнях.

Скажу також, що О.С. Давидов, побачивши моє серйозне ставлення до роботи і, напевно, зрозуміле бажання зробити щось своє, виявив риси справжнього Вчителя і не тільки не перешкоджав цим дослідженням, а й підтримував їх.

Підсумовуючи, можу сказати, що наприкінці 60-х – початку 70-х років минулого століття поглинання світла в кисні дійсно виглядало як плутанина, але з того часу роботи експериментаторів і теоретиків змогли впорядкувати її та об’єднати майже всі незрозумілі факти в єдину теорію. Без удаваної скромності, можу стверджувати, що в цьому є і моя заслуга.

Отже, ще одна моя порада: братися за розв’язання тих проблем, де є плутанина, – саме там відбуваються відкриття.

* * *

Наступну пораду сприйняти найскладніше. Вона висловлена не мною, а Нобелівським лауреатом (1979 р.) з фізики елементарних частинок американським теоретиком Стівеном Вайнбергом, однак я її цілком поділяю і вважаю слушною. Вона полягає у наступному твердженні: дозволяйте собі витрачати час даремно.

Постає питання: чому? Спробую пояснити.

Як правило, викладачі просять студентів розв’язувати лише ті завдання, які обов’язково треба зробити, щоб пройти і засвоїти курс. При цьому не вважають за важливе – і про це ніхто навіть і не думає, чи мають ці завдання наукове або прикладне значення. Хто був або є студентом, з таким станом речей вимушений погоджуватися, оскільки мова йде лише про навчання. Проте в реальному житті ніхто наперед не знає, що важливіше. Більше того, іноді взагалі важко стверджувати, чи це завдання має розв’язання у даний момент історії. Як приклад, 100 років тому, на початку ХХ-го століття, деякі відомі фізики (серед них голландець Хендрік Лоренц) робили спроби побудувати теорію електрона, що було викликано бажанням зрозуміти, чому всі зусилля засікти рух Землі крізь ефір виявились безрезультатними.

Тепер ми знаємо, що використовуючи уявлення класичної фізики, такі завдання дослідники не могли розв’язати, оскільки квантова механіка тоді ще не була розроблена. Тільки Альберт Ейнштейн зрозумів, що в межах класичного підходу правильним є інше –вплив руху на простір і час. Це призвело до відкриття спеціальної теорії відносності. І з огляду на те, що завчасно ви ніколи  не можете бути впевненими, що правильно, а що ні, переважна більшість часу в лабораторії, якщо ви експериментатор, або за столом, якщо ви теоретик, буде витрачатись марно.

З цим треба змиритись і, як говорить той же професор Стівен Вайнберг, якщо ви хочете бути творчим, ви маєте дозволити собі більшу частину робочого часу проводити не творчо, перебуваючи у штилі океану наукових знань.

* * *

Іще одне: обов’язково вивчайте що-небудь з історії науки, насамперед, з історії вашої галузі науки. Найменш важлива причина для цього – те, що історія може вас чомусь навчити або бути корисною у особистій роботі. По-перше, знання історичних наукових фактів є кращою протидією проти філософії, яка, як свідчить та ж історія науки, формулюючи деякі так звані загальні принципи, інколи заважає вченим поглиблювати свої уявлення про той чи інший конкретний предмет. По-друге, і що більш важливо, історія науки може вас змусити вважати роботу такою, що заслуговує на увагу. Збираючись стати науковим працівником, ви не мрієте про багатство, а ваші близькі та друзі не розуміють не тільки цього, а й того, що і заради чого ви конкретно хочете робити, на що втрачатимете роки життя і сили.

А якщо ж ви працюватимете у таких ділянках науки, як абстрактні питання математичної або теоретичної фізики: теорія симетрій, квантова теорія поля, фізика високих енергій, структура Всесвіту тощо, ви навіть не матимете змоги отримати задоволення хоча б від того, що зробили щось корисне. Проте ви можете бути надзвичайно щасливі, глибоко усвідомивши, що ваша майбутня діяльність у науці стане частиною історії людства.

Пропоную ще раз оглянутися назад на 100 років. Згадайте і назвіть, хто був міністром в уряді Російської імперії, президентом США або канцлером Німеччини у 1909 році, і чи виявилось що-небудь з того, що зробили ці, здавалося б, величні історичні постаті, ключовим у подальшому розвитку людства.

А от те, що Едвард Резерфорд в ті роки відкрив ядро атому і починав дослідження природи радіоактивності, мало і наукове, і, як виявилось, прикладне, а отже, історичне значення для всіх людей на планеті, і, без всякого перебільшення, змінило історію. Але не менш важливо, що зміна уявлень, обумовлена згаданими науковими відкриттями, мала революціонізуюче значення.

Розуміння радіоактивності дозволило пояснити, чому ядра як Землі, так і Сонця можуть бути гарячими до нашого часу після мільйонів років існування і згоряння. Це розуміння усунуло наукове заперечування того, що багато геологів вважали вік Сонячної системи величезним. Після цього християни й іудеї були змушені або відступити від віри у буквальну істину Біблії, або відмовитись від інтелектуальної недоречності.

Це був усього один крок у послідовності розвитку від Галілео Галілея через Ісаака Ньютона та Чарльза Дарвіна до сучасного вченого, якому, вдається послабляти досі ще неприступні основи релігійного догматизму. І це суттєво для наукового світогляду, без якого важко, а може й неможливо, уявити майбутнє. Варто заглянути у будь-яку газету або подивитись ТБ, як починаєш розуміти, що необхідна просвітницька робота далека від свого завершення.

Тому остання порада: займайтесь наукою! Це робота, яка цивілізує світ і від якої вчені можуть відчувати справжні гордість і насолоду, усвідомлюючи себе суб’єктами неперервного цивілізаційно-історичного процесу.

^[1] Попри відомий вислів «знання збільшує засмучення». Він стосується ситуації, коли ви знаєте, що цікаве для вас завдання розв’язку  не має, і ви до неї не приступаєте, чим себе засмучуєте. Проте знаходяться диваки, які про це не здогадуються, беруться за подібні завдання і декому навіть щастить.

В.М. Локтєв, академік НАН України