Научно-деловой портал "Атомная энергия 2.0" представляет экспертное интервью с Сергеем Юрьевичем Таскаевым, лауреатом Премии “Вызов” 2024 года в номинации “Инженерное решение”. Сергей Юрьевич - доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН и заведующий Лабораторией бор-нейтронозахватной терапии Новосибирского государственного университета.
- Сергей Юрьевич, искренне поздравляем вас, вашу команду, коллег и учителей с присуждением важной и международно-значимой Премии в области будущих технологий “Вызов” в номинации “Инженерное решение”. Вы разработали компактный ускорительный источник нейтронов, пригодный для широкого круга исследований, в том числе нейтрон-захватной терапии. Каковы главные достоинства, инновационность и перспективность нового ускорителя заряженных частиц? Какие новые разработки и решения вошли в его создание?
- Спасибо за поздравление. Это признание для нас долгожданное и действительно важное, поскольку мы хотим много еще что реализовать.
Фото команды БНЗТ с местными пользователями на установке VITA в ИЯФ СО РАНДля бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ) нужен был компактный интенсивный источник нейтронов эпитеплового диапазона энергий. Мы поняли, что наилучший для терапии пучок нейтронов можно получить, если генерировать нейтроны из литиевой мишени, облучая ее пучком протонов с относительно низкой энергией, но с большим током. В ту пору, четверть века тому назад, не было ускорителей заряженных частиц на требуемые параметры, и мы предложили новый ускоритель, которые через некоторое время стали называть ускорителем-тандемом с вакуумной изоляцией. В ту пору также считалось, что литиевую мишень на такие параметры сделать невозможно; хорошо, что мы об этом узнали после того, как сделали ее. Предлагаемый нами проект был конечно инновационным, но практически все говорили, что работать он не будет. Так и получилось – сделали ускоритель, получили на нем почти требуемое напряжение, но пучок протонов получили с в 100 раз меньшим током, чем обещали. Поскольку работа велась на энтузиазме, то у остальных членов команды энтузиазм пропал. Мне же удалось из студентов создать новую команду, с которой все получилось: удалось реализовать несколько новых идей и увеличить ток пучка протонов до требуемого, удалось сделать литиевую мишень, сначала для терапии как минимум одного пациента, а сейчас – для терапии сотен. Мы прошли путь, когда у нас изменялось представление о происходящих процессах и когда практически все составные части источника нейтронов приходилось переделывать по нескольку раз. Это действительно получилось очень инновационным решением. Достаточно сказать, что только научных статей опубликовано более сотни и более двадцати получено патентов.
- Какие возможности открывает данный компактный источник нейтронов для конкретного лечения злокачественных опухолей? В целом, как сегодня практически развивается это медицинское направление в России и мире?
- Методика бор-нейтронозахватной терапии предложена почти сто лет тому назад, но из-за сложности в ее реализации только сейчас начинает входить в клиническую практику. Наш компактный источник нейтронов VITA-IIa уже сделал Китай второй страной в мире, освоившей методику БНЗТ. Другой источник нейтронов VITA-IIb мы сделали для НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России и сейчас его перевозим из Новосибирска в Москву с тем, чтобы в 2025 году приступить к клиническим испытаниям и сделать России четвертой страной в мире в этом списке. В освободившемся помещении на площадке института мы приступаем к изготовлению VITA-IIIa для ФБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России, также для лечения больных.
- С другой стороны, а какие дальнейшие научные исследования и эксперименты можно будет проводить на нём? И почему ученым важно продолжать развитие и расширение фундаментальных основ, критических данных и знаний?
- На площадке института у нас есть и остается ускорительный источник нейтронов VITA, который вот уже десятилетие мы активно используем как для развития методики бор-нейтронозахватной терапии, включая разработку средств и методов дозиметрии, тестирование новых препаратов адресной доставки бора, лечения домашних животных со спонтанными опухолями, так и для других приложений: для радиационного тестирования перспективных материалов, в том числе для таких крупнейших физических установок мира, как ЦЕРН и ИТЭР, для разработки более перспективной нейтронозахватной терапии, когда вместо бора используют литий, для получения фундаментальных знаний – измерения выхода частиц и сечения ядерных реакций. Заметим, что данные о сечении ряда реакций либо сильно разнятся у разных авторов, либо просто отсутствуют. В нашем активе уже более двадцати измеренных сечений ядерных реакций, некоторые из них были измерены впервые. Почему это важно? Потому что теперь стало возможным определить энергетический спектр нейтронов, генерируемых при взаимодействии дейтрона с литием и используемых для радиационного тестирования материалов и оборудования. Также стало возможным достовернее оценить реализуемость перспективной безнейтронной термоядерной энергетики в реакции протон-бор, важной для человечества.
Наш ускорительный источник нейтронов отличается от других необычайно высокой яркостью, поскольку генерация нейтронов осуществляется из малого объема. По этой причине возникла идея сделать нейтрон-нейтронный коллайдер, или сначала нейтрон-электронный коллайдер, на котором можно будет впервые напрямую изучить нейтрон. Дело в том, что все, что мы знаем о нейтроне, получено не напрямую, а через его связанные состояния: через изучение протона или ядра гелия. При получении этих знаний безусловно делались какие-либо предположения. Если же напрямую изучим нейтрон, то знания о нем могут измениться. Недавно идея нейтрон-электронного коллайдера была озвучена не семинаре, и, как и ожидалось, большинство говорят, что это невозможно реализовать. Но я верю – вдруг опять получится сделать невозможное.
- Расскажите, пожалуйста, про вашу работу в новосибирском Институте ядерной физики СО РАН? С чего начинается ваш рабочий день, и как обычно заканчивается? И, какова ваша самая любимая часть профессиональной научной работы?
Фото с Проф. Yuan-Hao LIU после успешного лечения пациентки в центре БНЗТ г. Сямынь (Китай, 22 мая 2024 года)- Ученый отличается от многих людей других профессий тем, что у него нет рабочего дня; его работа это и есть его жизнь. Я рано прихожу в институт и поздно ухожу. Каждый день разный, приходится заниматься многими делами, но я предпочитаю игнорировать и не проводить совещания, а тратить время на непосредственное участие в экспериментальном исследовании - это мое любимое занятие. Только в этот момент возникает то щемящее сердце чувство, что вы только что сделали что-то впервые в мире или поняли что-то впервые в мире. Такое чувство возникало уже много раз и хочется испытывать его снова и снова.
- Вы также являетесь заведующим лабораторией бор-нейтронозахватной терапии Новосибирского государственного университета. Поделитесь, пожалуйста, вашим видением общественной и социальной работы, в том числе с молодежью, современного ученого.
- Мое видение возможно отличается от стандартного. Своим студентам, а особенно аспирантам, говорю: вы не должны увлекаться учебой – непосредственное участие в экспериментальном исследовании много важнее и познавательнее. Также я говорю, что важнее быть открытыми и общительными – это точно помогает в науке находить друзей и коллег. Так, я долгое время был Председателем профкома института и даже членом Президиума Профсоюза РАН, и оставил это только тогда, когда совсем стало не хватать времени.
- Что бы вы хотели пожелать и посоветовать молодому поколению, интересующемуся наукой и высокотехнологичной медициной? Что их может ожидать в ближайшие 30-50 лет?
- Если вы, молодое поколение, интересуетесь наукой и высокотехнологичной медициной, то и будьте в науке – это точно интересная жизнь. Единственный совет: делайте то, что нужно и вам нравится, и ставьте перед собой только глобальные цели. Не бойтесь менять направления исследований и не бойтесь выглядеть дилетантом. Жизнь коротка, чтобы ее разменивать на решение второстепенных целей, боясь изменить род деятельности.
Когда вы делаете только то, что вам нравится, вы будете счастливы. А это дорогого стоит. Я всегда занимался той работой, которая мне нравилась, меняя направления исследований. Это кстати очень непросто, но зато я всегда был счастлив. Конечно, приятно, когда наши результаты наконец-то получили общественное признание. Но это не главное, главное – иметь любимое занятие, любимую и любящую семью, верных друзей и коллег. Так было и сто лет тому назад и будет через сто лет.
