Power couple

Power couple

Жұбайы Айнұр мен Қуаныш Жүсіпбековтер бірге Тринити Колледж Дублинде физика саласында докторантура оқып жатыр. Бұл мақалада олар ерлі зайыпты ғалымдар ретінде шет елдегі өмір сүру және жұмыс жасау тәжірибесімен бөліседі.

Кіндік тамған жеріміз

Қуаныш: Мен Көкшетау қаласының тумасымын. Мектепте маған физика қатты ұнайтын. Маған табиғатта болып жатқан процестердің заңдылықтарын бақылау және зерттеу қызықты болатын. Мен әр түрлі заттарды жобалау, құрастыру және салғанды тәуір көретінмін. Мүмкін бұл хоббилерім менің мамандық таңдауыма әсер еткен шығар. 2007 жылы мектепті бітірген соң, ҰБТ нәтижелері бойынша қажетті ұпай санын жинап, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразиялық Ұлттық Университетіне (ЕҰУ) «Физика» мамандығына түстім. Содан кейін магистратурада оқуды жалғастырдым және оны аяқтағаннан кейін ЕҰУ-де 3 жыл оқытушы болдым. Дәрістер оқыдым, семинарлар мен зертханалық сабақтар өткіздім, сонымен бірге теориялық физика саласында зерттеулер жүргіздім.

Айнұр: Мен еліміздің шығысында, әсем Өскемен қаласында туып-өстім, сол жерде мектепті бітірдім. Мен Эльконин-Давыдовтың білім беру әдісі бойынша жүргізілетін 1-ші сыныпқа жоспардан тыс өттім. 7 жасымда бұл оқу әдісі жайлы ештеңе білмесем де, маған сабақ оқыған өте ұнайтын. Бірақ кейінірек, бірнеше жыл бойы білім беру саласында жұмыс істегеннен кейін, мен осы оқыту әдістемесінің бірегейлігін тереңірек түсініп, логикалық мәселелерді шешудің, шығармашылық, зерттеу тапсырмаларын орындаудың және ғылыммен айналысу үшін өте қажет критикалық ойлауды қалыптастыруына себеп болғанына түсіне алдым. ҰБТ тапсыру үшін физиканы таңдап, жоғары балл жинап, мен ЕҰУ-не түстім. 2012 жылы «Техникалық физика» мамандығы бойынша үздік диплом алдым және магистратурада оқуды жалғастыруға шешім қабылдадым. Докторантураға кіріспес бұрын мен «Назарбаев Зияткерлік мектептері»-не жататын «Білім беру бағдарламалары орталығы» аясында білім беру жүйесінде қызықты тәжірибе алдым, физика пәнінен оқу жоспарларын құрдым, олардың орындалуын қадағаладым, тиімділігін талдадым және оқытушыларға тренингтер өткіздім. Бұл тәжірибе мен үшін пайдалы болды, өйткені докторантура кезінде Нобель сыйлығының иегері ирландиялық физик Эрнест Уолтон атындағы білім орталығы Тринити Уолтон клубында жасөспірімдерге физикадан интерактивті түрде сабақ бердім.

Физика біздің басымызды қосты

Қуаныш: Физика бізді қосты. Екеуміз де ЕҰУ-дің физика-техникалық факультетінде оқыдық, физиктер ортақ достарымыз таныстық. Біздің ирландиялық әріптестеріміздің бірі Крис былай әзілдейді: Сендер екеулерін де PhD оқуын пандемия кезінде төрт қабырғаның ішінде өткізіп, әлі күнге дейін бір-біріңізді қылқындырмағанға қарағанда, сендерді тағдырдың өзі қосқан.

Айнұр: Біз ЕҰУ-де оқып жүргенде танысқанбыз, Қуаныш бір жас үлкен курста оқыды. Біз 2011 жылы кездесе бастадық, 2 жылдан кейін, Қуаныш маған үйленуге ұсыныс жасаған кезде, мен, әрине, «Иә» деп жауап бердім, бірақ бір шартпен - PhD докторы дәрежесін алу. Бұл әрқашан екеуіміз үшін үлкен арман болған.



Ғылым - осы әлемдегі сиқырға ең жақын нәрсе

Қуаныш: Менің ғылымға деген құштарлығыма әсер еткен нақты факторларды бөліп көрсету қиын. Адамның өміріндегі барлық әрекеттер және қабылдаған шешімдері соңғы мамандық таңдауына әсер етуі мүмкін. Физика - табиғат туралы ғылым, физиканы түсіну - бұл әлемнің қалай жұмыс істейтінін түсіну. Мен үшін макро және микроәлем қандай заңдармен өмір сүретінін түсіну қызықты болды.

Айнұр: Мен оқуды жақсы көремін, өйткені оқу маған ойларымды ретке келтіруге, тыж-быжтан толық бас тартып, академиялық және қиял әлеміне енуге мүмкіндік береді. Бәрінен бұрын маған қиялды, әсіресе «Сақиналардың иесі» және «Харри Поттер» культ туындыларын оқыған ұнайды. Мені сиқырлы әлемнің атмосферасы шабыттандырады. Менің ғылыммен шың көңілмен айналысатын себебі осы, өйткені ғылым - шынайы әлемдегі сиқырға ең жақын нәрсе.

Диссертациямыздың тақырыптары

Қуаныш: Менің иссертациямның тақырыбы: «Қабатты материалдардың тоннельдік сканерлеу микроскопиясы және спектроскопиясы». Менің зерттеулерімнің кейбір бөліктері жарияланды және оқуға қол жетімді (Google scholar). . Менің зерттеу жұмысым екі өлшемді материалдардың іргелі қасиеттерін зерттеуге арналған. Екі өлшемді материалдар дегеніміз - зерттеу жұмысы жақында басталған және өте белсенді дамып келе жатқан материалдар класы. Олардың басты артықшылығы - бұл қызықты физикалық қасиеттерге ие болатын 1 атом қалыңдығы бар осы материалдың ультра-жұқа қабаттарын алу мүмкіндігі. Бұл материалдар жаңа болғандықтан, олар синтез және іргелі зерттеулер сатысында, бірақ олар қазірдің өзінде судан сутегі отынын, спиндік электрониканы, тіпті кванттық компьютерлерді өндіруде қосымшаларға назар аудара отырып, үлкен болашақты болжайды.

Бұл зерттеулерді наноөлшемді жұмыс істеуге мүмкіндік беретін арнайы жабдықта ғана жүзеге асыруға болады. Менің зерттеулерімнің негізгі құралдарының бірі - кванттық туннельдеу принципімен жұмыс істейтін сканерлеу туннельдік микроскоп. Оның бірегейлігі наноқөлемде жұмыс істеуге, әртүрлі заттардың ең кішкентай бөлшектерін - молекулалар мен атомдарды керемет дәлдікпен қарастыруға мүмкіндік беретіндігінде. Материалдың құрылымы оның қасиеттерін анықтайды. Материалда атомдардың орналасу тәсілі электр тогын, жылуды өткізу, деформацияға ұшырау т.с.с. сияқты физикалық қасиеттерді анықтайды. Яғни, құрылымы туралы ештеңе білмейтін жаңа материал алып, осы материалдың әрбір атомы көрінетін бейнені ала аламын, ол оның қасиеттері мен қолданылуын түсінуге негіз қалайды.

Айнұр: Мен өзімнің материалтану саласында, мөлдір және икемді электроникаға арналған материалдармен жұмыс жасаймын. Егер біз белгілі бір терминологияны қолданбай түсіндіретін болсақ, онда біздің қолымызда екі зат бар екенін елестетіп көрейік - металл қасық және әйнек шыны. Металл қасық электр тогын өте жақсы өткізетінін білеміз, бірақ ол мүлдем мөлдір емес және біз оны көре алмаймыз. Шыны, керісінше, оңай жарық өткізеді, ешқандай жолмен электр тогын өткізбейді. Сонымен, мен жұмыс істейтін материалдар класы «Мөлдір өткізгіш оксидтер» деп аталады, ол электр өткізгіштік пен мөлдірліктің бір-бірін жоққа шығаратын тұжырымдамаларын біріктіретіндігімен ерекше. Менің зерттеуім икемді және мөлдір оптоэлектроникаға арналған материалдардың электрлік және оптикалық қасиеттеріне элементтік құрамның әсерін синтездеуге және кейінгі талдауға бағытталған. Бұл материалдар панельдік дисплейлерде, сенсорлық экрандарда, жарық шығаратын органикалық диодтарда, эмиссиясы төмен терезелерде, фотоэлементтерде өз қолданысын табады. Мен синтезде қолданылатын улы емес элементтер мен прекурсорларды таңдауға және әдістің қаржылық қол жетімділігіне ерекше назар аударамын. Менің зерттеулерімнің кейбір бөліктері жарияланды және оқуға қол жетімді (Google scholar).

PhD қиындықтары

Қуаныш: Мен докторантура дәрежесін алу қиын деп айтсам ешкімді таң қалдырмаймын. Тіпті кейбір сәттерде мен бір нәрсені түсіне алмаймын, шеше алмаймын деп қорқатынмын. Бұл қорқыныштар әсіресе бастапқыда көп. Бұл «Болашақ» стипендиясының иегері атану, іріктеулерден өтіп докторантураға қабылдану, ағылшын тілін үйрену туралы емес, зертханада жұмыс істеу туралы. Мен өзім теоретикпін, яғни менің негізгі құралдарым қағаз бен қалам болды, ал мен Дублиндегі Тринити Колледжіне оқу сапарымен келгенде «темірдің» көптігіне, материалдарды синтездеуге арналған үлкен болат камераларға таң қалдым. Зертхананы бірінші күні көргеннен кейін, Айнұр екеуміз кешке отырып, PhD докторантурасын бастау керек пе деп құбалжығанымыз есімде, өйткені бұл оқу өте қиын болып көрінді.

Біз ғылыми зерттеулерге, жалпы ғылымға үлкен жауапкершілікпен қараймыз. Біз өз өмірімізді және оның әр түрлі салаларын (тамақтану, физикалық белсенділік және т.б.) жұмыстың нәтижелі болатындай етіп жоспарлауға тырысамыз. Бұл кейбіреулерге шамадан тыс фанатизм болып көрінуі мүмкін, өйткені біз күн сайын және кез келген сәтте қазіргі зерттеулер мен болашақ ғылым идеяларымызды талқылағаннан шаршамаймыз. Кейде біз басқа салаларда жұмыс істейтін Қазақстандық достармен кездесіп, тек қана ғылым туралы сөйлесіп, өзімізді есіміз дұрыс адам екенімізге көзіміз жетеді. Олар біздің «reference samples», тексеретін көрсеткіштеріміз.

Біздің әрқайсымыз өз жобамызды басқарамыз, біз әр түрлі бағыттар бойынша жұмыс істейміз және әртүрлі тәсілдерді қолданамыз. Айнұр бірнеше спектроскопиялық техниканы қолданады, өйткені бұл оның мамандандырылған тәжірибесі, бірақ мен бұл техниканы білмеймін, және оларды толық игеру үшін маған бірнеше жыл қажет болады. Мен де сол сияқты, микроскопиямен айналысамын, оны тиімді игеру үшін жылдар қажет. Осылайша, біздің дағдылар бір-бірін толықтырады және біз бір топ болып жүргізе алатын зерттеулердің ауқымы едәуір кеңейеді. Енді біздің әрқайсымыз PhD докторантурасында және белгілі бір жабдықта жұмыс істей отырып, өз саласында тәжірибе жинап, коллобарация жасай аламыз, бірлескен жобалар үшін идеялар құра аламыз, басқа қандай өлшемдер жасауға болатындығын және процесті қалай жақсартуға болатындығын ұсына аламыз.

Біздің бір университетте бір PhD бағдарламасында бірге оқып жүргенімізді білген адамдар біздің барлық уақытты бірге өткіземіз деп ойлайды. Шындығында, біз бірнеше апта бойы бір-бірімізді көрмеген де уақыт та болған, өйткені біз әртүрлі елдердегі тренингтерде немесе конференцияларда болдық. Әрине, қазір пандемиямен жағдай өзгерді және карантин кезінде біз пәтерімізде екі жұмыс үстелін ұйымдастырдық, біреуін сатып алдық, ал асханадағыны өз ыңғайымызға өзгерттік. Жалпы, пәтердегі көлденең беттердің барлығы жұмыс алаңына айналды.

Айнұр: Бұрын мен PhD туралы естіген кезде, интеллектуалдық тұрғыдан қиын болады, әдебиеттерді оқу, теорияларды түсіну қиынға соғады деп ойлайтынмын. Бірақ іс жүзінде бұл жол моральдық жағынан да, эксперименттік физика болғандықтан денеге салмақ түсү жағынан да қиын. Маған болаттан жасалған күрделі жабдықтарын манипуляциялау керек, ультра жоғары вакуумға жету үшін камераларды жоғары температурада мезгіл-мезгіл күйдіріп отыруым керек, оған менің өлшемдерімнің дәлдігі тәуелді болады және бұл физикалық деңгейден өте қиын болуы мүмкін.

Екеуіміз де ғылыммен айналысқандықтан, сәтсіз эксперимент кезінде бір-біріміздің эмоционалды күйзелісімізді түсіне аламыз және жабдықты жөндеуге көмектесе аламыз, бұл өте керемет. Зерттеу жұмысының құндылығын білу және басымдықтардың дұрыс белгіленуі екеумізге де мансап құруға көмектеседі. Біз бір ғылыми-зерттеу институтында жұмыс істегенімізге қарамастан, біздің зертханалар әр түрлі қабаттарда орналасқан және күндіз бір-бірімізді сирек кездестіреміз, бірақ біз әрқашан түскі немесе кешкі ас кезінде әңгімелесуге тырысамыз. Дегенмен, әрине, кейде тамақ пісіруге уақыт болмайды, фабрикат тамақ сатып алуға немесе бір жерден тамақтануға тура келеді. Сонымен қатар, PhD - бұл тұрақты емес жұмыс күні. Біздің достарымыз кейде бұл туралы «Сендердің ұрысуға де уақыттарың жоқ шығар» деп әзілдейді. Дублиндегі көптеген әріптестер біздің ерлі-зайыптылар ретінде PhD докторы екендігімізге қатты таң қалады, өйткені ирландтықтарда бұндай жағдай жиі бола бермейді.

Докторантураның екінші курсында біз трансфер, шағын диссертация жазған кезде бір күлкілі оқиға орын алды. Біз кеңседе кешке дейін жұмыс істедік, түнгі 10-дар шамасында мен шаршағанымды түсіндім және үйге барып дем алуға шешім қабылдадым. Бұл кезде Қуаныш офиста қалып, тағы екі сағат жұмыс істегісі келді. Түнгі сагат бірде ол үйге келмегеннен кейін, мен қатты алаңдай бастадым, өйткені ғимаратта әртүрлі жоғары вольтты жабдықтар мен газдар сияқты қауіптер бар. Телефонынан және поштасынан жауап алмағаннан кейін, мен университеттің екі күзет қызметкерімен ғимаратқа беттедік. Офисте отырған Қуаныш бізді көріп қатты таң қалды және не екенін бірден түсінбеді. Мәселе мынада, ол тек жұмысқа көңіл бөліп, уақытты елемей, тіпті телефонға да қарауға уақыты болмапты. Оның бұл сыртқы ортадан өзін айыру және толығымен жұмысқа тамақ ішпей ұйықтамай берілу сияқты қасиеттері оған ғылыми зерттеулерде сәттілікке жетуге көмектеседі деп ойлаймын.



Жаңа әлемге жаңа материалдар қажет

Қуаныш: Шын мәнінде, мен ғылыммен айналысқанды қатты ұнатамын, бұл іздеу мен табу процесі. Жаңа әлемге жаңа материалдар қажет, сондықтан мен әр түрлі қолдану үшін зерттелген материалдар ауқымын кеңейте отырып, зерттеуді жалғастырғым келеді. Менің тәжірибеммен бөлісіп, студенттерге тәлімгер болып, сабақ бере алсам, қандай жақсы болар еді. Енді Тринити Колледжінің докторантурасына жаңадан қосылған PhD докторанттарды жабдықта жұмыс істеуге үйретуге, олармен кездесулер өткізуге және олардың жетістіктерін талқылауға және эксперименттерді жоспарлауға мен көмектесемін. Мен білімге деген ұшқынды сақтап, ынтамен жұмыс істеп, басқаларға шабыт бергім келеді. Еуропалық ғылыми мәдениеттің бір ерекшелігі - мен өз идеяларымды өз саламыздың мамандарымен, профессорларымен тең дәрежеде, тек ресми кездесулерде ғана емес, сонымен бірге бірге шай ішіп отырып немесе түскі аста талқылай алу қабілеті. Менің ойымша, дәл осы ғылымды дамытуға көмектеседі - көптеген пікірлер, идеялар және оларды талқылау мүмкіндігі. Мен бұл мәдениетті Қазақстанда дамытқым келеді.

Ғылымдағы ең әдемі нәрсе - зерттеу жүргізу арқылы, студенттерге сабақ беру арқылы Қазақстанның әлеуетін арттырып қана қоймай, сонымен қатар басқа елдердің зерттеушілеріне пайдалы болатын, әлемдік ғылымның дамуына үлес қосатын нәтижелерді алып, жариялай алу.

Айнұр: Менің дипломдық жұмысымның тақырыбы «Жаңа үштік материалдардың рентгендік фотоэлектронды спектроскопиясы», сондықтан мен электромагниттік сәулеленудің бір түрі болып табылатын рентген сәулеленуіне негізделген эксперименттік техниканы белсенді қолданамын. Болашақта мен зертханада ғана емес, сонымен қатар материалдардың құрылымы мен қасиеттері туралы бірегей ақпарат алуға мүмкіндік беретін синхротронды сәулеленуді алу үшін салынған синхротрондар, алып ғылыми кешендер бойынша зерттеулер жүргізе алғым келеді, ол қарапайым зертханалық жағдайларда қол жетімді емес. Мұндай ғылыми-зерттеу кешенін салу және оған қызмет көрсету көптеген елдердің күшіне кірмейді, мысалы, Ирландияда және Қазақстанда синхротрондар жоқ. Алайда, жақсы жаңалық - көптеген елдердегі синхротрондар үшін сіз ұсынылған өлшемдердің егжей-тегжейлі сипаттамасымен өтінім бере аласыз және күтілетін нәтиже аласыз, егер халықаралық сарапшылар комиссиясы ұсынылған зерттеуді қызықты деп санаса, онда грант беріп, өлшемдерді ақысыз орнатады. Бұл байыпты жұмысты қажет етеді, өтінімдер жылына бір-екі рет қана қабылданады, бірақ мен қазірдің өзінде осындай гранттарға жүгінуге тырысып жатырмын. Берлиндегі BESSY II синхротронына менің алғашқы өтінімім сәтті болып, маған 4 адамнан тұратын топ жинауға мүмкіндік берілді (өлшеулер тәулік бойы жүргізіледі, сондықтан эксперименттер екі ауысымға қажет), жолға қаражат бөлінді, біз 2020 жылдың сәуірінде баруымыз керек еді және қымбат өлшеулер жасадық. Алайда, пандемия өзіндік түзетулер енгізді, өкінішке орай, барлық эксперименттер жойылды. Мен бұған бөгелмеймін және жаңа қосымшалар дайындаймын. Мен ғана емес, сонымен бірге Қазақстанның басқа ғалымдары да осындай бірегей өлшемдерді жүргізуге мүмкіндік алғанын қалаймын және мен бұған өз үлесімді қосуға тырысамын.

P.S. Осы мақаланың Power couple деген тақырыбын алғащқы рет естігенде, біз біраз күлдік, өйткені бізде Power деген сөзіне физикадағы қуат формуласының ассоциациясы ойымызға келді: "Қуат = Ағымдағы * Кернеу". Біз әрқайсысымыз не болатынымызды шештік: кім - Ағымдағы, ал кім - Кернеу. Бұл біздің кәсіби деформациямыз. .

Чтобы комментировать, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь