Имена лауреатов Национальной премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ» были названы 9 декабря 2024 г. в Государственной Третьяковской галерее в Москве. Победители были объявлены в пяти номинациях, в том числе для молодых ученых и иностранных исследователей. Вручение премии пройдет через десять дней, 19 декабря, в ЦВЗ «Манеж».
ЛАУРЕАТ В НОМИНАЦИИ «ПЕРСПЕКТИВА»:
Ферштат Леонид Леонидович. Доктор химических наук, заведующий лабораторией азотсодержащих соединений Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН, профессор базовой кафедры Института органической химии им. Н.Д. Зелинского НИУ ВШЭ.
За передовые исследования в области создания органических функциональных материалов многоцелевого назначения на основе высокоазотных молекулярных архитектур.
«Речь, по сути, идет о высокоэнергетических материалах. Высокоэнергетические материалы и смеси известны человечеству издавна. Первая, самая известная смесь такого рода — это порох, изобретенный китайцами около тысячи лет назад. Долгое время в этой области не было значительного прогресса, пока в середине XIX в. не наметился прорыв с открытием нитроцеллюлозы, ставшей основой бездымного пороха, и нитроглицерина, который задал основу богатства семейства Нобелей. Нитроглицерин обладал одним существенным недостатком: помимо высокой энергоемкости, нитроглицерин был очень чувствителен к удару и трению, что привело к катастрофе, в которой погиб брат Альфреда Нобеля. Это побудило его, Альфреда Нобеля, искать безопасные варианты. Так был им создан динамит на основе нитроглицерина. Игра на повышение энергоемкости и понижение чувствительности идет до сих пор. И наш сегодняшний лауреат сыграл существенную роль в этом направлении. Им была создана линейка материалов, которые сочетают высокую энергоемкость с низкой чувствительностью, и отработаны методы, технология их получения. Это сыграет огромную роль и в аэрокосмической отрасли. Вы хотите полететь на Марс, да еще потом вернуться назад? Вам нужен такой материал», — рассказал профессор РАН, доктор физико-математических наук, профессор Сколтеха, заведующий кафедрой материаловедения полупроводников и диэлектриков Университета МИСИС Артем Ромаевич Оганов.
ЛАУРЕАТ В НОМИНАЦИИ «ИНЖЕНЕРНОЕ РЕШЕНИЕ»:
Таскаев Сергей Юрьевич. Доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией бор-нейтронозахватной терапии Новосибирского государственного университета, главный научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН, президент Фонда развития нейтрон-захватной терапии «ФОРА».
За разработку компактного ускорительного источника нейтронов, пригодного для широкого круга исследований, в том числе для нейтронозахватной терапии.
«Он создал то, что считалось долгие годы невозможным. Компактный высокоинтенсивный источник нейтронов. Дело в том, что основным источником нейтронов долгое время был ядерный реактор — не компактный, не портативный. Альтернативой ядерному реактору является ускоритель частиц. Но ускоритель частиц ускоряется под действием электрических или магнитных полей, и таким образом можно ускорить только заряженную частицу, а нейтрон не имеет заряда. Сергею Таскаеву удалось создать невозможное: компактный источник нейтронов, который помещается в обычной комнате и который можно поместить в любую лабораторию, в любую клинику. При этом интенсивность пучка нейтронов сопоставима или даже превосходит интенсивность, которая получается на ядерных реакторах. Более того, параметры этого ручка можно варьировать, достигая тех характеристик, которые нужны для каждого конкретного приложения. Какие приложения этому могут быть? Это могут быть разнообразные научные эксперименты по изучению параметров ядерных реакций. Кроме того, создание такого источника нейтронов критически важно для лечения злокачественных опухолей методом нейтронно-захватной терапии. Например, бор-нейтронно-захватной терапии. Пациенту дают препарат, содержащий атом бор. Известно, что атомы бора очень хорошо поглощают нейтроны, в то время как живая ткань не поглощает их практически совсем. Препарат всасывается, поглощается злокачественной опухолью. И затем пациент получает нейтрон. В тех клетках, которые поглотили боросодержащий препарат, происходит ядерная реакция, выделяется ядерная частица, опухолевая клетка погибает. Здоровые клетки при этом остаются целыми», — рассказал А.Р. Оганов.
ЛАУРЕАТ В НОМИНАЦИИ «ПРОРЫВ»:
Антипов Евгений Викторович. Доктор химических наук, заведующий кафедрой электрохимии химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, профессор Сколковского института науки и технологий, член-корреспондент РАН.
Солауреат: Абакумов Артем Михайлович. Кандидат химических наук, директор Центра энергетических технологий Сколковского института науки и технологий, заслуженный профессор Сколковского института науки и технологий.
За создание фундаментальных и практических основ разработки и производства электродных материалов для металл-ионных аккумуляторов нового поколения.
«Эти ученые поставили Россию на карту мира в стратегически важной области разработки новых электрохимических аккумуляторов: литий-ионных, натрий-ионных и калий-ионных. Ими были созданы новые материалы, в том числе обогащенные никелем оксиды для литий-ионных аккумуляторов, а также натрий-ванадиевые фосфаты с рекордными показателями для натриевых аккумуляторов. В конструкции аккумулятора есть три важных компонента: катод, анод и электролит. Все три компонента очень важны, но наиболее важным является именно катод. Именно он отвечает за самые важные характеристики аккумуляторов. Мало того, что эти исследователи создали новые материалы. Они создали методы их получения, отработали в мельчайших деталях их обработку, создали производство на базе Сколково. Их производство сейчас довольно малого масштаба, но мы надеемся, что получение премии приведет к распространению этого производства», — рассказал А.Р. Оганов.
ЛАУРЕАТ В НОМИНАЦИИ «DISCOVERY»:
Никос Логотетис. PhD по нейробиологии человека, директор Международного центра исследований мозга приматов (ICPBR), почетный директор Института биологической кибернетики им. Макса Планка.
За основополагающий вклад в создание метода функциональной магнитно-резонансной томографии и введение его в повседневную научную и клиническую практику для исследования активности мозга человека.
«Он создал один из основных методов изучения мозга. Мозг — это самый главный орган у человека. Но он является черным ящиком. Вы можете, конечно, заглянуть в этот черный ящик, вскрыть его. Но это драматическая операция. Можно ли изучить человеческий мозг неинвазивно? Работа нашего сегодняшнего лауреата связана именно с этим. Он является одним из основателей важнейшего метода неинвазивного исследования — функционального МРТ. Было обнаружено, что те отделы мозга, которые работают в данный момент, поглощают максимальное количество кислорода. Туда устремляются оксигенированные молекулы гемоглобина. Оксигенация, насыщение молекул гемоглобина кислородом, меняет электронное строение молекулы гемоглобина и локальное молекулярное поле. И именно это можно определить магнитно-резонансной томографией. Метод функционального МРТ позволяет получать детальные трехмерные карты распределения кислорода в мозге человека. В зависимости от того, какой отдел мозга работает в данный момент, вы увидите разную картину активности в мозге. Так можно изучать работу здорового мозга. Так можно изучать, что именно нарушилось в больном мозге. Можно понять природу болезни мозга и способ лечения болезни мозга. Я должен сказать, что его метод и приборы, основанные на методе Никоса, есть во всем мире, во всех исследовательских центрах и клиниках. Этот метод исключительно широко распростране в нашем мире», — рассказал А.Р. Оганов.
ЛАУРЕАТ В НОМИНАЦИИ «УЧЕНЫЙ ГОДА»:
Тучин Валерий Викторович. Доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией лазерной диагностики технических и живых систем ИПТМУ РАН, заведующий кафедрой оптики и биофотоники СГУ, член-корреспондент РАН.
За выдающийся вклад в области наук о жизни, а также в новую междисциплинарную область знаний и технологий — биофотонику.
«Валерий Тучин является одним из основоположников новой области науки — биофотоники, науки о взаимодействии живых тканей с излучением. Видимым светом, инфракрасным и ультрафиолетовым излучением. Ему принадлежит много важнейших методологических и практических разработок, но упомяну я одну: широко используемый метод оптического просветления ткани. Что это такое? Мы знаем, что большую часть информации мы получаем через зрение. Поэтому так важна визуализация. Поэтому так важны подходы, позволяющие нам видеть. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Но вот беда. Человеческие ткани и органы являются оптически непрозрачными. И зрением глубоко проникнуть в них мы не можем. Что же делать? Будучи специалистом в оптике, Валерий Тучин очень быстро нашел решение. Ткани состоят из компонентов, таких как клеточная мембрана, цифроплазма, различные ангареллы, межклеточные следы, каждая из которых по отдельности прозрачна. Но у них разные показатели преломления. Проходящий свет преломляется, отражается от границ с разными показателями преломления. И свет в результате рассеивается. Представьте себе горстку песка: каждая гранула песка, каждая песчинка в отдельности прозрачна. Между этими гранулами — воздух, который тоже прозрачен. Но все в совокупности непрозрачно, то же самое и в тканях. Валерий Тучин предложил метод оптического просветления тканей, когда вводится специальное вещество, которое нивелирует контраст. И ткань, или даже целый орган можно сделать прозрачными, изучать под микроскопом или даже невооруженным глазом. Этот метод сейчас используется во всем мире», — рассказал А.Р. Оганов.