25-29 июля 2022 года в поселке Большие Коты на Байкале состоялась школа-конференция «Современные проблемы химической физики и теоретической химии», организованная совместными усилиями Иркутского государственного университета (ИГУ) и Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова НИЦ «Курчатовский институт» (ПИЯФ). В ней приняли участие 45 докладчиков из Санкт-Петербурга, Москвы, Нижнего Новгорода, Иркутска.
Первая рабочая сессия открылась серией докладов, посвященных разработке новых материалов на основе нанотрубок и фуллеренов. Молекулы фуллеренов представляют собой выпуклые замкнутые многогранники, образованные двадцатью и более атомами углерода (наиболее известными являются С60 и С70). Они занимают особое место среди наноструктур углерода, так как это единственная форма углерода, способная переходить в раствор и в газовую фазу без разложения. Участники конференции представили доклады о свойствах тонких фуллереновых плёнок, делающих их перспективными материалами для органической оптоэлектроники, а также разработках, в которых фуллерены работают как своего рода «контейнеры» для адресной доставки препаратов к раковым клеткам. Исследованы радиационно-инициированные эффекты в фуллеренах, особенности строения их водорастворимых комплексов.
Значительная часть представленных докладов была связана с изучением атомов и соединений тяжелых и сверхтяжелых элементов, которые представляют серьёзную трудность для теории, прежде всего, в связи с необходимостью учитывать релятивистские эффекты. Представлены результаты исследований ПИЯФ в области разработки, как оригинальных расчетных подходов, так и в области их последовательного применения для прецизионного описания электронной плотности лантаноидов и трансурановых элементов. Оживленное обсуждение вызвали доклады, посвященные поиску возможных нарушений Р-Т-четности, описывающих симметрию пространства и времени. Доклад, с которого началось это обсуждение, носил знаковое название: «Поиск новой физики на молекулах»
Участники из СПбГУ, в свою очередь, предложили доклады, посвященные исследованию соединений сверхтяжелых элементов в рамках прецизионного метода связанных кластеров, включая разработку высокопроизводительных программ, реализующих этот подход с учетом релятивистских эффектов. С прицелом на будущее разработаны программы, использующие «квантовые» алгоритмы, характерные для будущих квантовых компьютеров; с использованием таких алгоритмов выполнен расчет атома московия.
Разработка методов и программ для квантовой химии ожидаемо привлекала внимание участников. В частности, большой интерес вызвали представленные ЛКХ ИГУ разработки методов ADC, которые сейчас в разной степени реализации входят во многие популярные квантовохимические пакеты.
Весьма разнообразным оказался круг проблем, решаемых участниками в рамках методов квантовой химии: строение наноразмерных кластеров магния, адсорбция хиральных лигандов на кластерах платины (это исследование важно для понимания механизмов асимметрического синтеза при производстве биологически активных препаратов), механизмы релаксации биологических молекул и настройки хромофора желтого флуоресцентного белка. Активно изучаются механизмы сложных реакций, в том числе сверхбыстрых фотохимических реакций (МГУ). Разнообразие реакций с участием супероснований представлено в докладах участников из Лаборатории квантовой химии ИГУ.
В работе школы-конференции наряду с учеными в ранге докторов наук приняли участие их младшие коллеги – кандидаты наук, аспиранты, вчерашние выпускники, подготовившие свои магистерские диссертации в лаборатории квантовой химии ИГУ, и даже одна студентка магистратуры, чей доклад, посвященный сравнению строения суперосновных центров на основе диметилсульфоксида и N-метилпирролидона, занял достойное место в программе конференции.
Помимо научной программы были проведены интересные, завораживающие своей красотой пешие и водные экскурсии в сторону п. Листвянка, а также на мыс Скрипер. Особенно запомнилось посещение музея байкаловедения, которое, благодаря увлекающему и высокопрофессиональному рассказу байкаловеда Алины Мурынкиной, позволило прикоснуться к богатому миру Байкала.
Яркими комментариями отметили прошедшую конференцию её участники:
Анатолий Титов (ПИЯФ):
— Школа-конференция в Б.Котах на базе ИГУ, организованная в основном усилиями иркутской команды (сотрудниками Лаборатории квантовой химии под руководством проф. Н.М. Витковской и Лаборатории квантовохимического моделирования молекулярных систем под руководством к.х.н. В.Б. Орла), несмотря на многочисленные технические сложности, была проведена на самом высоком уровне, как организационном, так и научном, о чем говорили все участники. Хотелось бы отметить и большую организационную работу, выполненную Александром Бобковым, молодым сотрудником ЛКХММС, который, к сожалению, не смог сам присутствовать. Поскольку я (Титов А.В.) был участником многих международных конференций, то хочу подчеркнуть, что организация данной школы-конференции ни в чем им не уступает, в том числе и по уровню научных докладов. А вот то потрясающее, незабываемое впечатление от Байкала, а также от теплой атмосферы, созданной местными организаторами, мало где можно увидеть. Купание в Байкале (хоть и вызов для организма неопытных купальщиков), пешие прогулки (вплоть до Листвянки для наиболее бесшабашных молодых людей) и ночные песнопения под гитару еще долго будут вспоминать все участники. И наконец, весьма неожиданная экскурсия в музей Байкальской биологической станции в Больших Котах оставила очень яркое впечатление у всех слушателей благодаря суперпрофессиональному рассказу сотрудника-экскурсовода музея (Алины Мурынкиной) о местной фауне и флоре... Очень хотелось бы и в будущем принимать участие в подобных замечательных, запоминающихся и высокоуровневых конференциях!
Марина Суясова (ПИЯФ):
— Школа-конференция прошла успешно: доклады были сделаны живо и по существу. Все участники показали высший уровень, вызвали шквал вопросов и дельных предложений. Свежая атмосфера Байкала способствовала рождению свежих идей и ярких мыслей.
Станислав Игнатов (ННГУ):
— «Отдельное спасибо всем организаторам и участникам этой прекрасной конференции от команды нижегородцев! Несмотря ни на что, корабль нашей науки не сдается и продолжает свой курс!
Константин Лященко (СПбГУ):
— Буду скучать по этому небу. В Питере такое сложно найти.
Анна Титова (ПИЯФ):
— Прошедшая школа-конференция позволила не только познакомиться с работами специалистов и молодых ученых из ведущих вузов России, но и побывать в живописном месте на берегу Байкала, в поселке Большие Коты. Нам удалось полюбоваться красотой тех мест не только с берега, особо запомнилась прогулка на катере по самому Байкалу. Хочу поблагодарить организаторов за их работу. Думаю, заряда энергии и сил после поездки мне хватит на весь год!
Ирина Рябоконь (ПИЯФ):
— Настроение всей конференции задал Байкал и его невероятная природа, которая встретила нас дождём и туманом, а проводила ярким солнцем. Я надеюсь, что проведение этой конференции станет хорошей традицией, где учёные смогут в дальнейшем обмениваться опытом и знаниями.