На первый взгляд подвал как подвал. Разве что идеальная чистота и нет ощущения, что ты в цоколе, потому что подземные коммуникации в глаза не бросаются и дышится легко. Между тем нулевой этаж в главном университетском корпусе — не что иное, как нашпигованная высокоточным и высокочувствительным оборудованием современная лаборатория электронной микроскопии.
За умное хозяйство (а стоимость начинки — более 5 миллионов долларов) отвечает доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института физики им. Киренского КНЦ СО РАН, профессор СФУ Сергей Михайлович ЖАРКОВ.
Цокольный этаж — наиболее подходящее место для лаборатории, потому что важно отсутствие вибрации и особый микроклимат — автономные вентиляция, электричество, вода.
Хорошо помню, как лаборатория создавалась. Интеграция науки и образования для Красноярского научного центра СО РАН и СФУ — не пустой звук. Учёные Красноярского научного центра на протяжении многих лет читают лекции в университете. Когда был образован СФУ, председатель президиума КНЦ академик В.Ф. ШАБАНОВ и ректор вуза академик Е.А. ВАГАНОВ договорились о том, что Центр коллективного пользования СФУ закупит электронно-микроскопическое оборудование. Были подписаны документы об оказании взаимных услуг.
До 90-х годов в этом подвале располагалась производственная лаборатория Красноярского радиозавода. В 2007 году (СФУ создан в 2006 году, прим редакции) руководство СФУ доверило мне перепланировку цоколя под лабораторию электронной микроскопии. Параметры каждого кабинета я рассчитывал под конкретное оборудование. Оказалось, что не хватает нужной высоты. Пришлось её добирать, опуская пол на 50 см на площади почти 300 квадратных метров. На момент открытия лаборатории даже в КНЦ подобного оборудования не было, оно там появилось позже.
У нас тут дорогие игрушки, и неловким движением руки можно нанести ущерб на сотни тысяч долларов.
Иногда меня спрашивают: «Может ли сюда прийти любой желающий студент и самостоятельно всё потрогать, ручки покрутить?». Я отвечаю: «Нет». Почему? А вы хотите, чтобы вас третьекурсник мединститута оперировал?
Вот и оборудование требует годы опыта, чтобы на нём работать и не сломать; и десятилетия опыта, чтобы потом трактовать то, что в результате получится. Но если у людей есть научная задача и они в состоянии её сформулировать, то наши специалисты готовы помочь. Любое исследование индивидуально. На одно тратишь день, на другое месяц, два, а то и год. Задача может решиться или не решиться.
Обычно у нас объекты очень маленькие, поэтому исследованию предшествует сложная многоступенчатая пробоподготовка. К нам приходят с разными образцами физики, химики, материаловеды, геологи, биофизики. Чтобы проводить исследования образцов на сканирующем микроскопе, необходимо прежде подготовить поверхность образца; для этого образец надо вначале запрессовать, потом отполировать. Это особая технология, требующая навыков. Скажем, медь одним способом готовят, а под сталь и чугун другие режимы подбирают.
В комнате пробоподготовки — с десяток приборов: прецизионная алмазная пила, установки для размельчения образцов, вакуумного напыления проводящих покрытий и др. Подготовка образца для просвечивающей электронной микроскопии может занять целую неделю, а то и больше.
Вот электронный сканирующий микроскоп, оборудованный аналитическими приставками для исследования локального элементного состава образца. Пучок электронов сканирует поверхность образца, а потом компьютер обрабатывает сигнал и формирует изображение поверхности. Если не знать, что это микроскоп, то можно принять его за рентгеновский аппарат.
Просвечивающий и сканирующий микроскопы, изготовленные в Японии и оборудованные аналитическими приставками, были запущены в марте 2008 года и с тех пор никогда не выключались. По-другому нельзя. Редко, в случае перебоев с электричеством, приходится их перезагружать и выключать пучок. Но каждый раз для микроскопов это стресс.
Оборудование работает 24 часа в сутки, 365 дней в году на протяжении уже пятнадцати лет. Когда тебе в час ночи звонят и говорят, что во всём районе пропал свет, ты сидишь как на иголках, спать уже не можешь, думаешь: надо бы пойти и вручную выключить просвечивающий микроскоп, чтобы он не слетел с 200 киловольт.
Бывало и ночью приходил в лабораторию, благо живу в Академгородке. Хотя мы и доработали этот микроскоп, увеличили срок действия резервного питания с 3 до 6 часов, но это не спасает. Случалось, в полночь свет выключали и только в 9 утра включали. В отключённом состоянии оборудование не должно находиться. В пушке сканирующего микроскопа — сверхвысокий вакуум, поэтому необходимо бесперебойное электроснабжение. Кондиционеры тоже включены всегда, они поддерживают постоянную температуру.
Источник газета Сибирского федерального университета «УЖ»
