Сотрудник Института физики высоких давлений, доктор физ.-мат. наук Юрий Фомин исследует аномальное поведение жидкостей в условиях экстремально высоких температур и давлений. Исследует в теории, проводит вычисления на компьютере, а результаты подтверждают его коллеги-экспериментаторы. В марте его цикл теоретических работ получил одну из 31 премий Правительства Москвы для молодых учёных.

Юрий Фомин родился в 1983 году в подмосковном городе Луховицы, вырос в Железнодорожном. Куда поступать? Конечно, в МФТИ – там читали увлекательные лекции для школьников. В 2001-м, на первом курсе, надо было выбирать кафедру. «Это вышло немножко случайно. У абитуриентов ещё не хватает знаний, чтобы определиться. А на третьем курсе, когда стал ездить в ИФВД на лекции, я понял, что мне интересно, что я хочу остаться здесь». 

Простые модели для сложной воды

Научным руководителем студента стал замдиректора ИФВД Валентин Рыжов, а курс «Введение в физику высоких давлений» читал будущий директор института Вадим Бражкин. «Вадим Вениаминович рассказывал много интересных вещей и умел это делать живо и весело», – вспоминает Фомин. И предмет всё больше раскрывался перед ним, а любопытнее самых экзотических веществ оказалась обычная вода. «Самое известное свойство – то, что твёрдое состояние легче жидкого, и это важно для жизни на Земле, – замечает он. – Сейчас у воды открыто не меньше 12 твёрдых модификаций. А жидкая вода может формировать огромное количество структур со свойствами, нехарактерными для большинства жидкостей. Задача – изучить простые модели со схожим поведением и выделить простые механизмы, которые могут привести к сложному результату».

О неоне на Фортране

Когда речь заходит об ИФВД, вспоминается Большой пресс, другие установки, где в микрообъёмах создаются условия, как в ядрах планет... Юрий Фомин же выбрал не эксперимент, а теорию. «К этому больше душа лежит, – объясняет он. – Сейчас теория во многом начинает опережать эксперимент. Это связано с компьютерным моделированием, которое позволяет хоть и не «посмотреть», но всё-таки узнать, что происходит на уровне отдельных атомов. Основная часть расчётов делается на доступных программных пакетах, а для обработки результатов необходимы свои программы». Фомин пишет их на старинном языке физиков – Фортране.

«Окончательное слово всегда за экспериментом, – добавляет он. – Например, сейчас мы с коллегами из Америки и Германии публикуем статью по изучению сверхкритического неона. В ней впервые экспериментально подтверждено наличие в неоне линии Френкеля. Идею эту высказали мы, а эксперименты делались в Америке».

Линия, названная в честь советского физика Якова Френкеля, разделяет поведение молекул жидкости, похожее на твёрдое тело и похожее на газ, в зависимости от температуры и давления. «Мы долго проверяли идею теоретически, сейчас получили первое подтверждение, дальше нужно изучать разные жидкости в разных условиях. Есть работа на долгие годы и для теоретиков, и для экспериментаторов».

Сквозь тернии и пробки

Участие в премии для Фомина было почти лотереей. «Решил попытать удачу, – улыбается он. –
Конкурс был 1 к 12! Особо не надеялся, что получится, но правительство Москвы решило выделить мою работу...» Всего наград было 31, а победителей – 67, поскольку номинироваться могли и коллективы. Все встретились на торжественной церемонии. «Было интересно пообщаться с коллегами, послушать, чем они занимаются. Для учёных важна среда, в которой комфортно жить и работать, и там, среди лауреатов, было интересно», – вспоминает он.

Такую же вдохновляющую обстановку Юрий Фомин нашёл и в ИФВД, ради чего готов ездить каждый день в Троицк из Одинцова. «Здесь есть учёные, которые создают очень хорошую атмосферу. Они делятся идеями и «согревают» среду вокруг, – замечает он. – Чтобы работать здесь, нужно действительно любить науку. Без этого невозможно. А когда занимаешься любимым делом, что-нибудь обязательно получится!»

Премию Правительства Москвы за 2016 год получили и сотрудники ТИСНУМа – Игорь Маслеников, Константин Кравчук и Алексей Русаков. Они победили в категории «Приборостроение» за разработку индентирующего модуля «НаноСкан».