Волна во всех её проявлениях стала главной темой финального дня фестиваля науки «КСТАТИ», который 29 августа прошёл в Ульяновске. Горожан ждал марафон лекций, ток-шоу, мастер-классов и большая игровая зона, а вечером научно-музыкальное шоу «Science Sound» с живым саксофоном. Мероприятие организовано сетью Информационных центров по атомной энергии (ИЦАЭ) при поддержке Госкорпорации «Росатом».

Доверяй, но проверяй

Фестиваль в Ульяновске открыла лекция «Зажечь Солнце на Земле» руководителя пресс-службы Проектного центра ИТЭР Госкорпорации «Росатом» Александра Петрова. Слушатели узнали, что такое управляемый термоядерный синтез, зачем для него нужна плазма, как появился токамак и над чем сейчас работают учёные и инженеры разных стран в международном проекте ИТЭР.

«В конце 1960-х годов нашим учёным впервые удалось удержать термоядерную плазму температурой 10 миллионов градусов на протяжении 10 миллисекунд. Тогда в это поверили далеко не все. В 1969 году делегация учёных из британского Калэма приехала в СССР и своими глазами увидела результат – причём даже не 10, а 11,7 миллиона градусов. После этого визита начался настоящий бум токамакостроения: с 1970-х годов и по сей день в мире построили больше 300 таких установок. Но их не просто слепо копировали:
в каждую вносили свои нововведения и улучшения», – рассказал Александр Петров.

Волна с трёх сторон

Тему волны на фестивале разобрали сразу три специалиста в формате ток-шоу «Разберём на атомы».

Эксперт по научным разработкам АО «ГНЦ НИИАР» Сергей Погляд рассказал о волновых явлениях с точки зрения физики, уделив особое внимание двойственной природе света. Лектор напомнил о знаменитом споре Альберта Эйнштейна и Нильса Бора о том, можно ли одновременно наблюдать волновые и корпускулярные свойства света. Бор утверждал, что условия эксперимента позволяют наблюдать либо одни, либо другие его свойства.

В 2025 году физики Массачусетского технологического института провели новую версию знаменитого двухщелевого эксперимента с отдельными атомами. Исследование показало: чем точнее учёные определяли путь фотона, тем слабее проявлялись его волновые свойства. Результаты подтвердили предсказания квантовой механики и позицию Бора в его споре с Эйнштейном.

Далее музыковед Татьяна Васёва объяснила, почему звуки одной высоты могут звучать совершенно по-разному и какую роль в этом играют форма волны и обертоны. Отдельно эксперт обратилась к истории музыки: в Древней Греции её не отделяли от точных наук — музыка входила в число математических дисциплин наряду с арифметикой, геометрией и астрономией.

Врач-невролог Валерий Губанов рассказал о ритмических процессах в организме человека, и в том числе об эффекте Допплера, который в медицине используют для допплерографии. Она показывает, как быстро и в каком направлении течёт кровь в сосудах, и помогает находить сужения, тромбы и оценивать проходимость сосудов. Работает это так: датчик посылает в ткани ультразвук, волна отражается от движущихся эритроцитов, и если кровь течёт к датчику, частота отражённой волны растёт, если от него, то падает. По величине этого сдвига аппарат и вычисляет скорость кровотока.

Шелдон был бы доволен

Ещё одним спикером фестиваля стал кандидат физико-математических наук, начальник сектора Лаборатории ядерных проблем Объединённого института ядерных исследований Марк Ширченко. На лекции «Наука в сериале „Теория Большого взрыва“» он на примере сцен из ситкома рассказал о научных идеях, которые обсуждают его персонажи: чем квантовый мир отличается от привычного нам, в чём суть принципа неопределённости и знаменитого мысленного эксперимента с котом Шрёдингера. Также речь шла о Большом адронном коллайдере и бозоне Хиггса, тёмной материи, реликтовом излучении, симметриях в физике элементарных частиц, теории струн и квантовой гравитации.

«Кольцевые ускорители умеют не только сталкивать частицы, как это происходит на Большом адронном коллайдере. Если разгонять заряженные частицы по кругу, возникает синхротронное излучение. В том числе оно может находиться в рентгеновском диапазоне, что позволяет исследовать структуру вещества вплоть до атомного уровня. Именно такую установку — СКИФ, Сибирский кольцевой источник фотонов, буквально на днях, открыли в Новосибирской области: с её помощью учёные смогут изучать самые разные материалы», — рассказал Марк Ширченко.

Мастер-классы и игротека

Параллельно с лекциями проходили мастер-классы и работала игротека.

На мастер-классе по созданию открытки с подсветкой участники познакомились с основными элементами простой электрической цепи, самостоятельно собрали цепь с источником питания и светодиодом и встроили её в открытку – готовую работу можно было забрать с собой. Провела мастер-класс учитель физики Гимназии №1, почётный работник общего образования Российской Федерации Светлана Рудак.

Далее гостей ждал атомный практикум «Вода: ресурс XXI века», где участники разбирались, сколько воды в реальности требуется для производства привычных вещей, знакомились с понятием водного следа и узнавали, как работают современные технологии опреснения и какую роль в получении пресной воды может играть атомная энергетика.

Ещё одной частью программы стал мастер-класс по акварельной живописи, который провела старший научный сотрудник Ульяновского областного художественного музея Арина Чекушкина. Участники создали арктический пейзаж с атомным ледоколом и заодно узнали больше о российском атомном ледокольном флоте.

А вечером все желающие сыграли в «Arctic Nostra» – командную ролевую игру сети ИЦАЭ по мотивам классической «Мафии». Участникам предстояло стать капитанами судов Севморпути, провести караван через льды и вычислить тех, кто мешает команде. Турнир провёл руководитель клуба игры в мафию «Театр Теней» Гаян Чиглеев.

Параллельно весь фестиваль работала большая игровая зона: помимо привычных «Атомных ребусов», «Физической дженги», «Хронографа», «Балансира» и «Кватро», гостей ждали новые активности — «Корнхолл», игра «Проведи ледокол», гигантские напольные шашки и «Тайны атома».

По волнам сновидений

Завершающим событием фестиваля стало научно-музыкальное ток-шоу «Science Sound». Врач-невролог, сомнолог, главный специалист клиники доказательной медицины Фомина, научный редактор издательства «Эксмо», автор книги «Вынос мозга» и популяризатор науки Ирина Галеева рассказала, для чего человеку нужен сон, что происходит в организме, пока мы спим, и почему мы видим сновидения. Гости также узнали, на каких стадиях сна возникают сновидения, почему одни из них удаётся запомнить, а другие быстро забываются, и от чего зависит необходимая продолжительность сна.

«Расхожее мнение, что всем людям обязательно нужно спать по 8 часов – это популярный миф. На самом деле норма сна очень индивидуальна. Например, первая женщина премьер-министр Великобритании поддерживала образ „железной леди“ и спала всего 4 часа в сутки. Изобретатель лампы накаливания Томас Эдисон тоже был известен как малоспящий человек. Он обходился примерно 3–4 часами сна», – рассказала Ирина Галеева.

Лекцию дополнила живая музыка: партии саксофона исполнил артист Ульяновской филармонии Алексей Кулик.

«Больше всего мне понравилась лекция про термоядерный синтез: я раньше вообще не знала, что учёные пытаются зажечь маленькое солнце прямо на Земле! Мне казалось, что это что-то из фантастики, а оказывается, над этим реально работают целые институты, и даже есть специальная установка – токамак. На фестивале вообще было интересно всё: и про волны рассказывали, и про сны, и мастер-классы были классные, я даже открытку с подсветкой сама собрала. Но именно после лекции про термоядерный синтез я поняла, что хочу разбираться в физике по-настоящему. Я вообще в будущем хочу поступать на физика-ядерщика и, может быть, тоже когда-нибудь буду выступать на таком фестивале, только уже как учёный», — поделилась впечатлением Малика Садриева.

Фестиваль науки «КСТАТИ» – это марафон интерактивных лекций, научно-популярных ток-шоу, интеллектуальных игр и мастер-классов, цель которых – рассказать участникам об интересах современной науки и проблемах, которыми занимаются учёные по всему миру, а также о том, какое значение имеют научные исследования для повседневной жизни обычного человека.