Как я попал работать на «адронный коллайдер»

Боль • Дарья Лобанова
Физик Евгений Кот в начале 90-х был студентом БГУ. «В этом году будет 21 год, как я живу в Германии, из них двенадцать – в Гамбурге». Специально для KYKY Евгений рассказал о том, как смог уехать из Беларуси в начале 90-х и получить работу на ускорителе элементарных частиц.

Переезд в Германию: «Из белорусской общности в интернациональную, где немцы даже не составляли большинства»

Я попал в Германию благодаря обмену студентами между Бохумским университетом и БГУ. Такой обмен практиковался с 1992 года. Каждый год четверо белорусов уезжали в Германию, а четверо немцев прибывали в Беларусь. Я был студентом 3-го курса, и после этого курса за особые заслуги (я был круглым отличником, знал немецкий язык на уровне того, чтобы выжить) меня послали обучаться в Германию. Изначально отправляли на восемь месяцев. У меня была стипендия 850 марок в месяц, которые позволяли не думать о насущных проблемах. Конечно, в эти восемь месяцев продвижения в учебе не было, потому что языка мне все еще не хватало. Уже тогда я знал, что если через год вернусь в Минск, то пойду не на пятый курс, а только на четвертый.

Я всегда мечтал посмотреть мир. Это был 1995 год, период, когда все менялось в стране, но еще хорошо сохранилась память о времени железного занавеса, когда никто не мог уехать. Мне было двадцать лет, и на тот момент я покидал Минск всего несколько раз. После второго курса я пытался устроиться по программе обучения в США. Сдавал экзамен по английскому, оказался тринадцатым в республике среди студентов не лингвистов, но этого не хватило. Тогда на третьем курсе я обратил внимание на программу обучения в Германии. Германия тогда очень активно рекламировала себя в странах бывшего Советского Союза.

Евгений Кот

Когда я приехал в Бохум, мне сразу пришлось стать жутко самостоятельным, в отличие от Минска, где я жил в Минске в квартире с мамой и папой, и все было улажено. Тут же надо было начинать все с нуля. Регистрироваться в университете, получать визу, документы, медицинскую страховку. И все это за первую неделю. Помогло то, что в университете была хорошая организация. Меня встретили ответственные люди, которые «взяли меня за руку» и все показали.

Я приехал в начале сентября, и у меня оставался месяц до начала настоящих занятий, что было сделано специально. Бохумский университет проводил в этот месяц ориентировочные курсы, на которые собирались желторотые иностранцы, и им рассказывали, как тут жить. На этих занятиях собралась мультинациональная компания, и преподаватели говорили исключительно по-немецки. Это был мой первый подобный опыт изучения иностранного языка: когда учитель не объясняет правила, переходя на русский. Общежитие у нас было скромное: на этаже четырнадцать комнат, по человеку на каждую. Общая кухня, туалеты, душевые, но в комнате был свой умывальник. Таких условий тогда хватало за глаза. Особенно зная, как жила в общежитии моя мама: по 8-16 человек в комнате. Я попал из белорусской общности в интернациональную, где немцы даже не составляли большинства. Но с ними мне не приходилось много общаться, потому что у нас была слаженная компания приехавших белорусов. К тому же за три предыдущих года, пока существовала эта программа обмена, там образовалась целая община соотечественников. Поэтому там можно было жить, пользуясь одним русским языком.

Особенности обучения. «Ты можешь учиться пять лет, а можешь – двадцать пять»

На моем факультете была полнейшая свобода. Принцип образования был такой: чтобы студента допустили к написанию дипломной работы, он должен сдать всего четыре экзамена. Каждый экзамен предварялся несколькими зачетами. Никаких сроков сдачи экзаменов нет. Что меня очень удивило: я сам мог выбрать профессора, которому буду сдавать экзамен. Абсолютно твое дело, когда набрать эти зачеты и сдать экзамены. Ты можешь учиться пять лет, а можешь – двадцать пять. Я помню историю, когда меня распределили проходить лабораторную практику, на занятия студенты работали по двое. И я попал в пару к студенту по имени Герхард. В ходе нашего знакомства я узнал, что Герхард поступил на физфак в 1974 году. Я родился в 1975. То есть я родился, ходил в детский сад, в школу, в университет, приехал в Бохум – и вот мы делаем лабораторную практику. Потом писали вместе контрольные, и я видел, как он к ним готовится. За эти двадцать лет он писал контрольные по сорок раз. У него были шпаргалки по абсолютно всем возможным задачам, которые только встречались. Он все задокументировал и приходил с большой папкой этих шпор. Садился и шуршал бумажками. Один раз написал полное решение задач, много бумаги исписал. А потом из тридцати баллов он набирает ноль, потому что он списал не те задачи. Герхард был вечный студент.

Нельзя сказать, что такая система образования простая. Она дается всем по-разному. Подобная свобода требует большой степени ответственности. За тобой никто не бегает, не загоняет на лекции, не ведет никакого учета посещения.

Но с другой стороны, подобная система приводила к тому, что такие, как Герхард, не смогли бы получить диплом и за двадцать лет. Не скажу, что она их развращала, но она давала возможность думать: «Ай, не сдам в этом году, так в следующем».

Таким образом отметается много неспособных людей. Нет такого, как в Беларуси, что за пять лет кое-как можно закончить университет и стать «специалистом». У меня был такой переломный момент, когда я занимался всем, кроме физики: играл в настольных теннис, катался по Германии на поездах, пил пиво в студенческом баре. А потом понял, что нужно брать себя в руки.

Когда я сдавал свои экзамены, мне пришлось немного попотеть, тем не менее, у меня не сложилось впечатления, что от меня требуются обширные знания. У нас на физфаке была комната для студентов – фахшафт, где можно было даже спать. Также в этой комнате были протоколы всех экзаменов. И когда я сдавал самый страшный экзамен по теоретической физике, я выбрал профессора, пошел в фахшафт и прочитал все протоколы экзаменов. Я просмотрел отчеты за десять лет и увидел, что везде одни и те же вопросы. А именно: он подробно расспрашивал о структуре водорода с точки зрения квантовой механики. Я две недели с самого утра и до ночи повторял тему водорода. На экзамене он, конечно же, спрашивает меня про водород – я отвечаю. А потом наша дискуссия шла таким образом, что он не успевал задать вопрос, как я уже на него отвечал.

Возможно, за прошедшее время эта система изменилась. Но тогда в ней точно были недочеты. Я посмотрел статистику оценок за дипломы по физике. И по пятибалльной шкале, где 1 – это очень хорошо, а 5 – это плохо, средний балл составлял 1,49. Что означало, что практически каждый, кто защищал диплом, получал максимальную оценку. Для полноты картины нужно сказать, что только каждый второй изучающий физику доходит до финального экзамена. Через пять лет я защитил диплом, а еще через три – диссертацию.

Работа на ускорителе элементарных частиц

После этого я разослал резюме в различные фирмы. В большинстве случаев я получал отказ. Это было лето 2003 года. Наверное, самое жаркое лето в истории Германии. В Бохуме температура достигала сорока градусов. И все лето я ездил на собеседования. Предложение DESY из Гамбурга было особенно интересным, потому что именно здесь я мог работать по своей специальности. Я понял, что десять лет учился на физика не зря.

На ускорителе есть группа, которая занимается машинной физикой. Это люди, которые находятся по другую сторону баррикад от тех физиков, которые проводят эксперименты. Машинные физики делают возможным проведение эксперимента, настраивая все элементы ускорителя так, чтобы на выходе получился электронный пучок нужного свойства. Потом же происходит сам эксперимент, ведутся наблюдения, анализируются, и только тогда начинается настоящая волнующая физика. Я состою в группе машинных физиков.

Смысл ускорителя элементарных частиц в том, что берется какой-либо пучок, скажем, электронный, разгоняется до максимально возможной энергии при минимальном поперечном сечении и размере и направляется на эксперимент, где другие физики могут использовать его свойства. Требования у экспериментов всегда разные и они растут. Поэтому DESY, организация, в которой я работаю, нуждается в своих физиках, способных производить расчеты и настраивать аппаратуру.

С 1992 по 2007 год главным экспериментом в DESY был Hera. Это такой вариант коллайдера. Он был уникальным, в мире не было аналогов, потому что в нем можно было сталкивать частицы разного сорта. Он представлял собой два кольца, которые пересекались в двух точках, где и сталкивались частицы. По одному кольцу бегали протоны, по-другому – электроны. Этот эксперимент использовался для того, чтобы понять структуру протона. Когда я учился в школе, нам говорили, что протон – мельчайшая частица. Тут же под воздействием электронов протоны расщеплялись на более мелкие части. В зоне их столкновения стояли детекторы размером с трехэтажный дом. Таким образом стало известно то, из чего состоит протон. Опыт Hera использовался при строительстве Большого адронного коллайдера в CERN.
Сейчас проект Hera закрыт, работает линейный ускоритель Flash и строится XFEL. Смысл линейного ускорителя состоит в том, чтобы разогнать элементарные частицы до максимальных энергий и на выходе получить очень сконцентрированный, интенсивный световой пучок с очень коротким пульсом. Эти качества делают возможным проводить эксперименты, например, в химии. В школе учили, что если смешать одно вещество с другим, то получится третье. На этом химия заканчивалась. С помощью ускорителя можно наблюдать, как этот процесс происходит. Ведь молекулярные взаимодействия идут на протяжении мельчайшей доли секунды.

И чтобы увидеть переход из одного состояния в другое, нужен особый микроскоп, который будет показывать картинку через каждую долю секунды. То есть можно наблюдать своеобразное молекулярное кино.

Огромное значение ускоритель элементарных частиц имеет и для медицины, потому что можно с точностью воссоздать структуру протеина, вирусов. В нанотехнологиях становится возможным делать флешки с большим объемом памяти. Разрабатываются различные тефлоновые покрытия, например, для танков. Астрофизики могут имитировать условия такие же, как внутри Солнца. Спектр применения ускорителя поистине широк.

В этом году будет 21 год, как я живу в Германии, из них двенадцать – в Гамбурге. Я нашел свое место в жизни, занимаюсь любимым делом и разделяю шкалу ценностей страны, в которой живу.

Заметили ошибку в тексте – выделите её и нажмите Ctrl+Enter

Игра затягивает: откровения лудоманов

Боль • Тамара Колос
Игромания – побочный эффект популярности казино. KYKY побеседовал с игроками, заведующим наркологическим отделением и бывшим аффилейтом, чтобы понять – почему пока одни спокойно зарабатывают на турнирах по покеру, другие лечатся от лудомании в Новинках.