«Если не любить машину, которую ты делаешь, она у тебя работать не будет»

 

Кирилл Жимулев, старший лаборант Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и студент первого курса магистратуры физического факультета Новосибирского государственного университета (ФФ НГУ), стал победителем на Международной научной студенческой конференции (МНСК) в 2025 году в секции «Физика плазмы». Его работа посвящена проведению диамагнитных измерений на установке Компактный осесимметричный тороид (КОТ). В интервью специалист поделился, как деятельность в плазменных лабораториях развивает одновременно и теоретические, и практические навыки, почему научный труд в коллективе ценнее одиночных исследований, и что важнее всего в обращении с установками.

Кирилл Жимулев фото Натальи Ивлевой

Кирилл Жимулев. Фото Натальи Ивлевой. 

 

– Кирилл, расскажи, когда ты начал интересоваться наукой?

– Очень рано. Я отчетливо помню, что смотрел разного рода научно-популярные передачи, когда ходил в детский сад. Можно выделить «Галилео» как отдельное теплое воспоминание. Абсолютно прекрасное времяпровождение, когда тебе лет 7 или 8.

– В какой школе ты учился в старших классах? Она была с профильным уклоном?

– Вообще она была специализированной. Я в 9 классе взял призерство региона на Всероссийской олимпиаде школьников по физике, и мне поступило приглашение из питерской «Физико-технической школы» (ФТШ) имени Жореса Ивановича Алферова. Потрясающее место. Я согласился туда перевестись и продолжить обучение.
Оно очень похоже на СУНЦ НГУ, но находится при Академическом университете им. Ж. И. Алферова. По моим впечатлениям, там были очень хорошие преподаватели физики и математики, которые на понятном и «свойском» языке объясняли весьма важные понятия.

– На тот момент ты уже решил, что будешь сдавать физику или рассматривал и другие варианты?

– Жизнь была какой-то странной в тот момент. У меня отец геолог, и параллельно увлечению физике я, соответственно, занимался геологией, так же получал на олимпиадах призерские и победительские места. Когда в Питер переехал на два года обучения в ФТШ, продолжил там посещать геологический кружок. Но в итоге я пришел к выводу, что все-таки это не мое. Когда вернулся в Новосибирск, принял решение сдавать ЕГЭ по физике. У меня это единственный замечательно написанный экзамен. Поступать решил на физический факультет в НГУ.

– Почему ты выбрал именно НГУ?

– Этот вопрос, наверное, с одной стороны, философский, с другой стороны, – житейский. Если отвечать серьезно, то в Новосибирске замечательно и в плане жизни, и в плане обстановки.
Я разделяю идеи, из-за которых Лаврентьев решил собрать специалистов, уехать из Европейской части России, из Москвы, Петербурга, и оказался здесь. Считаю, вообще правильно, что у нас есть такой прекрасный научный центр. Я рад здесь учиться и работать.

– Почему ты выбрал кафедру физики плазмы?

– Изначально я думал, что хочу на кафедру физики элементарных частиц, так как на первом курсе общался со студентами оттуда. Но позже понял, что душа к этому направлению не лежит. С другой стороны, на втором курсе я сходил на экскурсию на кафедру физики плазмы, где почувствовал, что именно ей я хочу заниматься дальше. В сознании сложилось впечатление: физика плазмы – это вкусно, интересно и вообще приятно, мозг щекочет. Мне нравится сочетание теоретического понимания сути явлений и экспериментальной работы. Сейчас получаю удовольствие от того, что и железо в руках держу, и углубляюсь в физическую суть процессов в плазме.

– Какие ожидания, которые у тебя были до поступления в университет, не совпали с действительностью?

– Мне тяжело далась мысль, что на одной установке трудится огромный коллектив. В школе и в массовой культуре ученый, совершающий открытия, – это человек, который работает в одиночку, максимум вдвоем. У них есть какие-то ассистенты, но их немного. И это похоже на возвеличивание личности. В реальности, конечно же, все не так. Наверное, чем ближе я был к поступлению в университет, тем больше ощущал и принимал: наука устроена по-другому.
В итоге я понял, что нет ничего зазорного в работе множества людей на установке. Трудиться на Газодинамической магнитной ловушке (ГДЛ) или на КОТ, быть частью одного большого дела — это очень важное и нужное занятие.

– Каким студентом ты был во время учебы: скорее социально активным или глубоко погруженным в процесс?

– В начале я думал, что нужно быть социально активным, а потом остались силы только на учебу и сон. Поэтому очень быстро стал общаться лишь с теми, с кем постоянно контактировал. На втором курсе я ещё вёл кураторские курсы по линейной алгебре. Со временем понял: для меня это довольно сложно, и, когда сил ни на что, кроме учебы, не осталось, решил ими пожертвовать.

– Чем тебе запомнился университет?

– Меня порадовало, что большинство преподавателей работали еще и в лабораториях. Со многими людьми из физики плазмы, да и не только, я контактировал задолго до всех экскурсий на экспериментальном практикуме. Судникову А.В. я сдавал задачи, Мурахтина С.В. видел мельком, Черноштанов И.С. читал лекции, Христо М.С. был семинарист для нашей группы. Поэтому великое преимущество НГУ в том, что здесь есть специалисты, связанные напрямую с научной работой. Они в процессе семинаров и лекций не только учат программному материалу, но и рассказывают о своей деятельности.

– Расскажи про свой первый опыт работы на установке. С чего все начиналось?

– Вначале я пришел на установку СМОЛА писать курсовую к Судникову А. В. на втором году обучения, еще до распределения по кафедрам. Прямым научным руководителем была Инжеваткина А.А. Я занимался измерением скорости течения плазмы в винтовой пробке с помощью зондов Маха.
Тогда я подумал, что продолжу заниматься физикой плазмы. Потом пришел на установку КОТ на третьем курсе. Сейчас я уже знаю, что Мурахтин Сергей Викторович кого попало не берет. Он устроил мне и другим студентам такой формат собеседования, когда все собираются вместе и начинают беседовать за жизнь, за физику, за всякие тонкие и не очень материи. Были вопросы с подвохом и в целом на сообразительность. Потом я сделал и сдал курсовую работу. Сейчас мне кажется, что она была относительно бестолковая. Затем я остался работать на лето. У меня было свободное время, а это и чуть-чуть дополнительных денег, и опыта. Начал работать с датчиками радиального магнитного поля и потихоньку раскручивать диамагнитные измерения, программы накидывать.

IMG 20260507 141714

Установка КОТ. Предоставлено К. Жимулевым

– Каково работать на установке?

– Знаете, я сейчас читаю книгу «Проблема 92» про Игоря Курчатова. О том, как он еще в 1938 году начал подходить к проблеме, связанной с ураном, с нейтронами. Мне в ней очень нравятся эпизодические зарисовки из лабораторной жизни. Там примерно такой же режим, как у нас – что и благо, и одновременно проклятие – это свободный график. С одной стороны, ты не обязан прийти точно в 9 утра, с другой, – уйти ровно в 6 вечера. Поэтому работаю допоздна иногда. Но в целом, когда есть какие-то глобальные сроки, в них надо укладываться. А ты еще сам для себя что-то хочешь сделать, поскольку тебе интересно. Мне нравится такая работа, однако от подобного графика можно устать.

– Сейчас ты считаешь себя больше экспериментатором или теоретиком? Почему?

– Сложно сказать. Последние неделю-две я занимался тем, что расчерчивал чертежи фланцев. Потом сидел, мотал зонды, паял разъемы для них. Сейчас же обрабатываю данные, беседую с Черноштановым Иваном Сергеевичем на тему описания альфвеновских колебаний в нашей установке. Мне нравится в физике плазмы, что в процессе работы я имею дело и с ее экспериментальной частью, и с теоретической.

– В твоей деятельности есть место информатике? Расскажи об этом подробнее.

– Программы тоже приходится писать. Есть сырые данные, их надо обработать, представить в понятном для себя и всех остальных виде. В процессе работы приходит понимание: если будет удобная программа, в которой по нажатию одной кнопки я получу сразу все нужные результаты из сырых данных, то будет мне великое счастье.
Университет тоже всесторонне развивает, там есть прекрасный курс ТСАНИ (технические средства автоматизации научных исследований). Также экспериментальный практикум, где все руками делается, и радиотехнический, на котором нас учат пайке и радиоэлектронике. Однако я и раньше этим занимался. Считаю пайку электросхем одним из своих хобби, и программировал тоже в течение школьной жизни. Поэтому эти компетенции очень пригодились. Была задача, а у меня имелись навыки. Я решал, что возьму и сделаю.

IMG 20260507 141755

Плазма в установке КОТ. Предоставлено К. Жимулевым

– Ты занял первое место на МНСК-2025 в секции физика плазмы с исследованием «Диамагнитные измерения на установке КОТ». Можешь рассказать подробнее о своей научной работе?

– Возьмем нашу установку КОТ. Есть пробкотрон с мишенной плазмой, в которую инжектируются нейтралы с энергией 15 кэВ под прямым углом к оси, создавая азимутальный ток. Эта конфигурация позволяет ожидать хорошего удержания плазмы. Глобальная задача состоит в том, чтобы достигнуть высокого значения относительного давления плазмы. В моей работе я при помощи двух сборок, каждая из которых состоит из четырех диамагнитных петель и двенадцати датчиков радиального магнитного поля плазмы, измеряю собственный диамагнетизм (вытесненное магнитное поле) как мишенной плазмы, создаваемой генератором, так и компактного плазмоида в центре, создаваемого за счёт инжекции, а также колебания магнитного поля, соответствующие тем или иным неустойчивостям в плазме. Есть неустойчивости, которые нам помогают — та же неустойчивость Кельвина-Гельмгольца (НКГ), которая приводит к нагреву мишенной плазмы до нужных нам параметров. Есть неустойчивости, которые активно ухудшают удержание плазмы — альфвеновская ионно-циклотронная неустойчивость приводит к потерям быстрых ионов. Её я в докладе на МНСК не упоминал, потому что уже после него была проведена модернизация зондов, которая улучшила частотные характеристики и позволила её наблюдать. Характерные для этих неустойчивостей частоты колебания магнитного поля плазмы и характерный азимутальный модовый состав я наблюдаю на датчиках радиального магнитного поля. Конечно, одних магнитных зондов мало для однозначного вывода, поэтому наблюдения развития неустойчивости Кельвина-Гельмгольца были подтверждены при помощи тройных зондов и других независимых диагностик. Как раз совпадение ожидаемой для НКГ частоты колебаний, вычисленной по параметрам магнитного поля, дугового разряда в генераторе плазмы, и геометрии установки, с наблюдаемой частотой на магнитных датчиках, было продемонстрировано в моей работе.
Сейчас продолжаю улучшать свою работу, изучать эти процессы дальше. Летом я провел модернизацию одной сборки, сейчас дорабатываю другую. Потом, пока у нас открыта установка, думаю, успеем сделать и поставить конструкцию электростатических зондов. Все это позволит провести гораздо более глубокие исследования колебательной живности.

– Что ты чувствовал на награждении?

– Я тогда выступал с высокой температурой. Очень хотел не упасть на месте. Но если серьезно, не знаю. Я стараюсь культивировать в себе скромность. Пытаюсь фокусироваться на какой-то задаче, а все остальное воспринимать как приятный бонус. Мне работа и ее результат приносят в разы больше удовольствия, чем что-либо еще.

– А научный руководитель тебя поддерживал, помогал?

– Конечно да, у нас в целом дружный, тесный коллектив. Мы постоянно друг с другом советуемся, потому что всё между собой взаимосвязано. В этом смысле моя работа вообще никак не оторвана от остальных. Поэтому нет ничего странного, например, что сейчас мы с Сергеем Викторовичем ведём разговор о необходимости заняться анализатором ионов, летящих с торца. Я как раз расчерчивал фланцы для него в том числе.

– Как ты думаешь, какие человеческие качества важны в твоей профессии?

– Полезных качеств много. Работа на передовом крае науки – это не про быстрые результаты, а про долгий, кропотливый труд, занимающий много времени. Учитывая это, я считаю, очень важно уметь получать удовольствие от процесса. Если думать: «Вот сейчас позанимаюсь какой-то фигней, а потом буду работать с чем-то интересным», то, наверное, так далеко не уедешь. На антидепрессанты денег может не хватить. Поэтому надо уметь получать удовольствие и любить установку. Если к машине, которую ты делаешь, не лежит душа, она у тебя работать не будет. Это просто из опыта. Что-то сделанное впопыхах, как попало, будет работать примерно так же.

Подготовила Наталья Ивлева.