Формула счастья

Николай Калашников в июне получил орден «За заслуги перед МИФИ». Заведующий кафедрой общей физики преподает 56 лет. На его занятиях студенты выводят формулу счастья, узнают, с кем конфликтовал Ньютон, а главное — учатся думать. Профессор рассказал «СР», зачем на лекциях нужен «изюм» и о чем думает физик, глядя на закат.

 Текст: Светлана Зайцева / Фото: МИФИ

О лекциях с «изюмом»

Раньше преподавание на кафедре общей физики МИФИ велось по пятитомному учебнику. В начале 2000-х я решил осовременить курс и написал с коллегами новый учебник. Программу общей физики уложили в два тома. Информация подана концентрированно, но интересно, много иллюстраций и примеров. Сейчас по новому учебнику преподают в МИФИ и Физтехе.

Чтобы удержать внимание аудитории, преподаватель должен быть актером. В каждой моей лекции есть «изюм» — факты, которые удивят или насмешат студентов. Это хорошо снимает напряжение. Вот вы знаете, что физик Исаак Ньютон долгое время конфликтовал с физиком Робертом Гуком? Гук утверждал, что это он первым открыл закон всемирного тяготения, а Ньютон, занимавший пост президента английской академии наук, приписал открытие себе.

На занятиях прошу студентов написать формулу счастья, используя теорию размерности. Для начала определяем, в чем измеряется счастье. Обычно студенты говорят про деньги, здоровье, любовь или статус. Допустим, меряем в деньгах. Тогда думаем, от чего зависит этот фактор. Постепенно можно вывести формулу. Это многофакторная, неоднозначная задача. Для себя я пока не решил, в чем мерить счастье. Не хватает времени на такую задачу.

Нобелевский лауреат Ричард Фейнман сказал: «Если вы ученый, квантовый физик, но не можете в двух словах объяснить пятилетнему ребенку, чем вы занимаетесь, — вы шарлатан». Он абсолютно прав. Всегда можно найти простые слова, чтобы архисложные вещи, которые делаются на переднем крае науки, были понятны и интересны любому слушателю.

Смешно, но каждый раз перед чтением первой лекции на новом потоке волнуюсь: а вдруг они больше меня знают? Поэтому перед 1 сентября я откладываю все дела и усиленно готовлюсь к лекции.


О современных студентах

Я преподаю физику в высшей школе 56 лет. С начала 1960-х студенты практически не изменились, разве что стали более прагматичными. Все взвешивают с точки зрения личной выгоды — исхожу из того, как трудно найти людей на вакансии моей кафедры. Пригласить молодежь стоит больших усилий — надо заинтересовать материально. На других кафедрах та же ситуация. А в 1970-х годах быть преподавателем университета считалось престижным, выпускники вузов мечтали об этой должности, о зарплате никто и не думал.


О школьных знаниях

Введение единого госэкзамена привело к тому, что школьников не обучают физике, а натаскивают на угадывание ответа. 10 лет назад мы ввели контроль абитуриентов, поступающих в МИФИ по результатам ЕГЭ. В сентябре первокурсникам предлагается 10 задач по всем темам школьной программы по физике, которые требуют решения в буквенном и численном виде. Результаты первой проверки существенно отличались от оценок ЕГЭ: средний балл уменьшился почти в полтора раза. Либо за лето они забыли, что знали, либо их подготовка оставляла желать лучшего. Мы никого не отчислили, но выдали школьным учителям рекомендации, на какие разделы следует обратить внимание при подготовке старшеклассников. Сейчас ситуация лучше. Результаты входного контроля почти совпадают с результатами ЕГЭ. Думаю, это связано с изменением отношения общества к техническим наукам. Если раньше интерес абитуриента был направлен на экономику и юриспруденцию, то сегодня он переключается на технические специальности. С каждым годом подготовка улучшается.


О «ласковом звере»

Студенты пишут про меня отзывы в интернете: «Препод шикарный, но сдать сложно». Или: «Ласковый, но зверь». С последним определением не могу согласиться. Я не зверствую, а стараюсь объективно оценивать знания. Строг лишь с теми, кто пользуется шпаргалками. В прошлую зимнюю сессию отправил на пересдачу почти половину магистрантов. Что прикажете делать, если они предмет не знают? Потом пересдают по несколько раз. В лидерах рейтинга студент, который приходил на пересдачу семь раз и в конце концов получил заслуженную тройку.

Правда, с возрастом я стал сентиментальнее. Понял, что у студентов помимо физики есть и другие проблемы. Надо соизмерять физику и все остальное.


О том, почему наука — святое

Моя профессиональная деятельность складывается из трех частей. Первым делом идет наука — это святое. Потом — педагогическая работа, потом — административная, которую я называю своей святой обязанностью. (Смеется.) В научном сообществе есть мнение, что вузы должны учить, а не заниматься наукой. Я с этим не согласен. Когда преподаватель занимается наукой, он являет собой пример для подражания, а значит, имеет моральное право преподавать. Если вы оставили науку и лишь преподаете, то становитесь методистом и цитатником. В таком случае вам лучше учить детей в средней школе.

Основное направление моей научной работы — взаимодействие заряженных частиц с монокристаллами. Пока речь идет о фундаментальных вещах. Если у вас имеется лазерный пучок одной частоты, то после прохождения через кристалл и взаимодействия с электронным пучком частота может изменяться в несколько раз.

На практике это можно использовать в биологических и медицинских целях. К примеру, пучок электромагнитного излучения может затормаживать деление клеток либо стимулировать их деление. Мы экспериментировали с хранением облученных продуктов без понижения температуры. Получилось, что масло и колбасу можно хранить при комнатной температуре.

Недавно выполняли интересную задачу для пивоваренной компании «Балтика». Определяли частоту и интенсивность электромагнитного излучения для усиления размножения дрожжевых грибков и ускорения процесса приготовления пива. Мы выполнили свои расчеты, но про их судьбу я ничего не знаю. Обычная ситуация. Ученые всегда побоку, когда идет коммерческое внедрение.


Об ордене

Получение ордена на ученом совете университета стало для меня настоящим сюрпризом. Не ожидал, польщен.


О будущем

Думаю, будущее — за взаимодействием искусственного интеллекта и человека. Все, что делает человек, может делать и компьютер, только гораздо быстрее. Вопрос — как ускорить мыслительный процесс человека при помощи компьютера? Как создать обратную связь между корой головного мозга и компьютером? С одной стороны — научная проблема. С другой — гуманитарная. Вдруг компьютер окажется умнее?


О мыслях на закате

Физика помогает мне сохранять интерес к окружающему миру. Иногда я ловлю себя на мысли, что есть природные явления, не имеющие адекватной физической интерпретации. Например, я до конца не понимаю, почему при закате появляется зеленое свечение. При всем своем образовании не могу построить адекватную модель, которая объяснила бы, что там на небе происходит. Это немного тревожит. (Улыбается.)

Далее