Как и зачем в Иванове создают молнии

30 марта 09:00

Одна из лекций Григория Гусева на сцене просветительского проекта "СЛОН" была посвящена темной стороне науки. То есть тем изобретениям, что погубили много людей, – среди них, например, химическое оружие. Но сам ученый работает, конечно, на белой стороне. Старший преподаватель кафедры промышленной экологии ИГХТУ, кандидат химических наук Григорий Гусев вместе с группой коллег создает молнии: эти разработки нужны, чтобы эффективно очищать воду и всевозможные поверхности

В науке с раннего детства

– Григорий Игоревич, когда вы поняли, что хотите заниматься наукой?

– В науке я с самого раннего детства, поскольку моя мама работала в Центре дополнительного образования на улице Ленинградской в Иванове (бывший дом юннатов). С 11 лет я уже был завязан на научных исследованиях и являлся полноправным участником экспедиций в Клязьминский заказник.

– А что было самое сложное на пути?

– Я в детстве больше любил гуманитарные предметы: это история, литература, а из естественнонаучных дисциплин любил биологию. Физика с химией не были любимыми предметами до того, как поступил в вуз. Когда я увидел приборно-аппаратную базу, когда это всё оказалось не просто "наукой на бумаге", а чем-то, в чём ты сам задействован: химичишь, получаешь результаты в лаборатории, – тогда, наверное, я и полюбил химию и физику.

ДОСЛОВНО. "Когда я выступаю перед аудиторией, всегда задаю вопрос о состоянии вещества окружающего нас мира. У нас есть жидкое, твердое, газовое и плазменное состояние вещества. Многие отвечают, что планета твердая, однако наша вселенная на 99% состоит из плазмы, так как каждая звезда – это плазма".

Самым сложным, вероятно, было перенаправление моей деятельности из биологии в химию. На это оказали большое влияние мой научный руководитель Андрей Андреевич Гущин, а также Владимир Иванович Гриневич и коллектив кафедры и вуза, с которым я связан уже почти половину жизни.

– Почему, выступая на "СЛОНе" в первый раз, вы решили рассказать об исторических фактах, а не о своем основном исследовании?

– Мне нравится формат с историческими отсылками. Например, мы изучаем закон Ньютона, и мне сразу интересна жизнь Ньютона и конфликт с его наставником Робертом Гуком.

Истории и биографии самих ученых мне очень интересны, поскольку историей всегда можно вдохновить, захватить внимание и увлечь. 

Верю в авторитет профессии

– Вы ученый, который ставит перед собой цели не только в науке, это так?

– Да, я всегда хотел развиваться во многих направлениях. Помимо научной деятельности много чем увлекаюсь: начиная от рисования, дизайна и заканчивая спортом. Моя спортивная карьера не особо удачно сложилась, но она была.

– Остается ли свободное время на что-то кроме науки?

– Да, я по-прежнему занимаюсь спортом, но уже для себя и не так активно. Раньше увлекался борьбой самбо, но из-за травм пришлось оставить спорт. Сейчас предпочтение отдаю физкультуре и чтению.

– Наука – это у вас семейное?

– В нашей семье четыре поколения преподавателей. Бабушка – учительница английского, немецкого, мама – кандидат биологических наук и педагог, прадед был директором школы.

– Получается, это у вас еще и генетическое? Заниматься наукой и еще от этого удовольствие получать?

– Я не верю в генетическую предрасположенность, но верю в авторитет той или иной профессии. Когда у тебя мама – учитель, бабушка – учитель, то ты наблюдаешь за ними и тоже хочешь заниматься наукой и педагогической деятельностью. Преемственность поколений – она есть. Многие дети идут по стопам своих родителей.

Молнии с помощью трансформатора

– Над чем вы сейчас работаете?

– Когда я выступаю перед аудиторией, всегда задаю вопрос о состоянии вещества окружающего мира. У нас есть жидкое, твердое, газовое и плазменное состояние вещества. Многие отвечают, что планета твердая, однако наша вселенная на 99% состоит из плазмы, так как каждая звезда – это плазма. Но плазма эта – высокотемпературная. Низкотемпературную плазму можно реализовать в лаборатории. Если мы говорим о природной плазме, то это удар молнии. И ионизация воздуха, который находится в моменте этого удара.

Мы создаем молнии, но создаем их с помощью высоковольтного трансформатора, с помощью которого можно достигать тех частот, тех мощностей, что позволяют нам ионизировать соответствующий газ. Если мы говорим простым языком, то плазма – это ионизированный газ.

– А зачем вы это делаете?

– При ионизации кислорода образуется большое количество активных окислительных агентов. Это кислород синглетный, триплетный, кислород в атомарном состоянии, гидроксильные радикалы и, конечно же, озон. Почему мы после грозы чувствуем запах озона? Это связано с ионизацией воздуха при ударе молнии, потому что на 21% воздух состоит из кислорода. Ну и, соответственно, положительные и отрицательные заряженные частицы в виде ионов и электронов. Все эти компоненты могут являться очень мощными окислителями. И они нами используются для того, чтобы органические поллютанты (химические вещества, которые в высоких концентрациях могут вызывать химическое загрязнение. – Ред.) окислять и разрушать.

Тем самым мы можем очищать воду, поверхности тех или иных материалов. С точки зрения экономики это очень привлекательно.

И предвкушаю вопрос о последних исследованиях. Я о нем как раз думал. И последнее, что я читал и чем в будущем мы займемся, – это снижение концентрации диоксида углерода с помощью плазмы.

В мае 2024 года я прочитал статью, где ученые использовали коаксиальный цилиндрический реактор. Через него прогоняется диоксид углерода, подается плазма, и в итоге диоксид углерода они переводят в более ценные продукты. Очень интересное направление, которым мы сейчас тоже планируем заниматься. Сейчас также занимаемся комбинированием различных систем очистки, например плазменно-адсорбционных, по которым я защитил кандидатскую, а также большая работа проводится по плазменно-каталитическим процессам.

– Можно ли сказать, что вы молниями очищаете окружающий мир? Или это будет совсем уж примитивно?

– Наверное, можно в каком-то смысле.

Ученым быть модно

– Григорий Игоревич, как вызвать интерес к науке у детей?

– Очень хороший вопрос: ведь и я, и преподаватели кафедры ИГХТУ активно занимаемся и со школьниками в том числе. На кафедре это, во-первых, подготовка школьников и их научных проектов, во-вторых, помощь в проведении различных сессионных школ, в-третьих, проведение профессионалов по компетенции "Лабораторно-химический анализ".

Мы активно работаем в этом направлении, очень всех рады видеть. Когда приходят школьники, которые интересуются наукой, у них всегда горят глаза, и когда ты видишь их энтузиазм, это тебе тоже дает профессиональный толчок в работе. Всегда открыты и для прочтения лекций в школах, и на сцене "СЛОНа". Первый этап – это зарождение искры у школьников. Видно, что на лекциях "СЛОНа" есть ребята, которые часто попадают в кадр фотографа, они встречаются в комментариях. Им всё интересно. С одной стороны, кажется, что они распыляются, работая во всех направлениях, а с другой стороны, если человеку всё интересно, он должен всё постигать и всё пробовать. И таких школьников мы всегда рады видеть. Занимаемся с ними, доводим до побед во всероссийских конкурсах.

– То есть надо школьникам показывать, что существует наука и исследования, и если он хочет быть ученым, то что-то его однажды обязательно зацепит?

– Да, нужно пропагандировать, что ученым быть модно. Научпоп развивается, и прогресс в этом направлении очевиден.

Серию интервью с ивановскими учеными, участниками научно-просветительского проекта "СЛОН", читающими лекции в "Солярисе", "ИГ" начала в номере за 4 февраля. Со всеми материалами спецпроекта информационного портала "Известно.ру" можно познакомиться с помощью QR-кода.

 

 

Беседовал Алексей Сивухин

Читайте также
Летчик-венгр, сражавшийся за СССР
"Порядок на голове" – дело непростое
Сколько стоит обслуживание дома?