В честь Дня российской науки и нашего неформального праздника — Дня влюбленных в науку — мы поговорили с выпускницей Академического университета, а ныне сотрудницей ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, Валерией Ковалёвой.
Разговор зашел о публикации в журнале Nature Physics «Magnon-Cherenkov effect from a picosecond strain pulse» («Магнонный эффект Черенкова от пикосекундного импульса деформации»), в создании которой наша героиня принимала непосредственное участие. Мы обсудили, как случайности приводят к открытиям, чем прекрасны магнитные явления и какая атмосфера царит в лаборатории, где рождаются прорывные работы.
— Я был восхищен, увидев среди авторов статьи в Nature знакомое имя. Расскажи, как твой путь привел в ФТИ им. Иоффе?
— Отчасти это было случайное, но счастливое стечение обстоятельств. Я уже проходила научно-исследовательскую практику в одной из лабораторий университета, когда узнала о Дне открытых дверей, организованном ФТИ. Среди множества лабораторий меня заинтересовала лаборатория физики ферроиков, и я решила сходить на мероприятие. Правда, в итоге оказалось, что лаборатория в последний момент решила не участвовать в нем... Но вскоре они пересмотрели анкеты всех ребят и написали мне с приглашением. Я пришла в лабораторию, сотрудники рассказали и показали, чем они занимаются, и мне это очень понравилось — было необычно и интересно. Вскоре после этого я присоединилась к их коллективу.
— То есть можно сказать, лаборатория сама тебя выбрала?
— Да, вот такая получилась череда случайностей, которая привела меня в лабораторию физики ферроиков.
— Всегда видно, когда человеку искренне нравится его область. С чем связана твоя увлеченность магнитными явлениями?
— Больше всего мне нравится, что эта область с невероятно богатой физикой! Здесь огромное разнообразие материалов и структур, физических явлений и методов исследования, а диапазон исследований охватывает область как фундаментальных, так и прикладных задач.
— Расскажи про самую первую задачу в лаборатории. С чего все началось?
— Все началось на летней практике. Летом в лаборатории появилась группа студентов и нам предложили мини-задачи на время практики. Я выбрала настройку оптической установки: нужно было покрутить оптические элементы, чтобы довести лазерное излучение до образца. Это было достаточно интересно! По итогам практики у меня появился научный руководитель, Ярослав Филатов, который учил меня как проводить эксперименты и постепенно стал вовлекать меня в свои задачи, а из этого в итоге вытекла и моя собственная работа.
— Получился очень линейный и осмысленный путь.
— Да, все сложилось органично, шаг за шагом.
— Давай поговорим о «звездной» публикации в Nature. Статья была подана 6 февраля 2025 года, почти сразу после сессии на четвертом курсе. Какой вклад в эту работу был твоим?
— Именно с этой задачи начался мой исследовательский путь. Моему научному руководителю нужны были дополнительные, но очень важные измерения для его исследования, и он предложил мне эту задачу. Так часть измерений, которые вошли в статью, была выполнена мной под его руководством.
— И ты, конечно, кайфовала от процесса?
— Да! Это было очень увлекательно! (Смеется).
— Помогли ли в этой работе знания, полученные в Академическом университете?
— Конечно, и очень существенно! Это дало отличный старт. Очень приятно, когда сталкиваешься с задачей и понимаешь: «О, а у меня это было на лекции!». Открываешь конспекты и быстрее находишь ответы на вопросы.
— Задам научный вопрос: в названии статьи фигурируют слова магнон и эффект Черенкова. Можешь объяснить, о чем речь, для неспециалистов?
— Эффект Черенкова (или эффект Вавилова-Черенкова) – это тип электромагнитного излучения, испускаемого заряженной частицей, которая движется со скоростью, превышающей фазовую скорость света в среде. Магноны — это квазичастицы, описывающие волны намагниченности или спиновые волны. Мы исследовали аналог этого эффекта для магнитоупорядоченной среды, в которой происходит излучение обменных спиновых волн под действием распространяющегося пикосекундного импульса деформации.
— Звучит фантастически. А где это может пригодиться?
— Это эффективный способ возбуждать и управлять спиновыми волнами. А это, в свою очередь, например, перспективно для разработки вычислительных устройств — нейроморфных или резервуарных вычислений, которые сегодня активно развиваются.
— Публикация — это всегда черта, подводящая итог большому этапу. Что будет после Nature?
— Сейчас мы активно работаем над процессом взаимодействия упругих и спиновых волн в многослойной структуре — то, что было частично представлено в моей дипломной работе. Мы обнаружили, что поверхностные акустические волны способны селективно возбуждать спиновые волны, и в настоящее время работаем над описанием механизма этого явления.
— Последний, немножко личный вопрос. Какая атмосфера в вашей лаборатории? Как там все устроено?
— Очень теплая и дружественная! Коллектив невероятно открытый и поддерживающий. Все готовы помочь — и с научными вопросами, и даже с жизненными трудностями. Например, сотрудники стараются поддерживать студентов перед их выступлениями на конференциях: внимательно слушают их доклады, дают полезные советы и комментарии. Это действительно очень ценно.
— Это прекрасно, когда лаборатория становится такой научной семьей. Поздравляю с блестящей первой публикацией такого уровня! Это мощный старт.
— Спасибо! Действительно, впереди еще много интересной работы.
P.S. Эта история — отличный повод вспомнить, что наука держится не только на гениальных идеях, но и на счастливых случайностях, поддержке коллег и той особой атмосфере, в которой хочется творить. С Днем влюбленных (в науку)!
Беседовал научный сотрудник СПбАУ Константин Котляр.
