Лирика химии
Цель молодого ученого Виталия Матулиса — укрепить фундамент науки собственными кирпичиками
Для кого-то химия — непонятный набор элементов и формул, для кого-то, как для доцента химического факультета БГУ Виталия Матулиса, — родная стихия. Он не только с увлечением может рассказывать о сложных химических понятиях. На счету у молодого ученого — ряд научных работ, которые получили высокую оценку зарубежных и отечественных коллег. Кроме того, в его «копилке» — стипендии Президента талантливым молодым ученым, а также две первые премии Специального фонда Президента.
Виталий Матулис не просто человек занятой. Он успевает не только преподавать в Белгосуниверситете и лицее БГУ, являясь там заведующим кафедрой химии, но и параллельно заниматься наукой, будучи неформальным руководителем центра квантово-механических и молекулярно-динамических расчетов. «Одно из направлений нашей деятельности — исследование кластеров на поверхности полупроводников, — рассказывает он. — Частицы на поверхности полупроводников обладают рядом интересных свойств. Моя работа, за которую мне дали президентскую стипендию, касалась исследований разложения оксидов азота».
Зачем это нужно? Автомобили, которых с каждым годом в городах становится все больше и больше, являются не самым экологичным видом транспорта. С выхлопными газами они выделяют несколько видов опасных веществ. В первую очередь это СО — угарный газ, вызывающий удушье, во вторую — оксиды азота, ядовитые вещества. Поэтому каждый год ученые, пытаясь улучшить чистоту атмосферного воздуха городов, работают над смягчением этих последствий.
«Наша работа была построена на теоретических расчетах. Подобного рода экспериментальные исследования являются более дорогостоящими и, кроме того, менее информативными, — говорит Виталий Матулис. — Теоретические же исследования требуют лишь наличия компьютера. Конечно, обычный персональный компьютер для этого не подойдет. Нужна рабочая станция по типу нашего суперкомпьютера «СКИФ». Мы задействуем как его мощности, так и технические возможности наших зарубежных коллег. Что же касается временных затрат, будет ошибкой думать, что компьютерный расчет длится секунды или минуты. На проведение одного расчета могут уходить недели или даже месяц. Следует, правда, отметить, что компьютер может решать параллельно сразу несколько задач».
Сегодня от ученого требуется, чтобы каждое исследование имело прикладное значение. И в перспективе многие исследования Матулиса станут таковыми. Но в большей степени теоретические расчеты, которыми он занимается, — область фундаментальных исследований. Итогом такой работы будет внедрение не в производство, а в мировую науку того или иного понятия. Виталий отмечает: «В частности, с помощью наших исследований мы дали ответ, какую структуру должен иметь катализатор, чтобы обеспечить максимальную эффективность при разложении оксидов азота, и каков механизм его действия».
Предыдущая работа ученого — исследование кластеров серебра — тоже носила фундаментальный характер и вошла в учебные программы по химии. Это представляет большой интерес потому, что свойства кластеров серебра сильно зависят от размера частиц, следовательно, варьируя только размер, можно получать материалы с различными свойствами.
Исследование наночастиц серебра продолжается. Но теперь изучается их поведение в растворе. «Как известно, серебро обладает каталитическими и бактерицидными свойствами. Но они зависят от того, насколько молекулы, которые окружают наночастицу серебра, влияют на ее активность. То есть уменьшают или нет ее полезные свойства. Мы разрабатываем такие молекулы, которые, делая наночастицу серебра устойчивой, не снижают ее активности. Эти исследования можно будет применять как в химической промышленности для разработки катализаторов, так и в медицине», — рассказывает Виталий Матулис.
С увлечением говоря об успехах в науке, ученый признается, что не меньше любит свою преподавательскую работу. Он автор ряда учебно-методических пособий по химии, член авторского коллектива по разработке образовательного стандарта по химии. Кроме того, с 2003 года среди его учеников — более 30 победителей заключительного этапа республиканской олимпиады, 11 — Менделеевской международной олимпиады, 8 — Международной олимпиады по химии. По словам Виталия, в лицее, где он преподает, много талантливых ребят, увлеченных химией, которые в последующем добиваются серьезных успехов.
Бывший спортсмен — а Виталий до 9-го класса серьезно занимался гимнастикой, — когда выпадает свободная минутка, он с удовольствием играет в волейбол, участвует в спортивных мероприятих лицея — футбольных матчах лицеистов против преподавателей, спартакиадах. Но главным увлечением химика, перефразируя классика, остается лирика: ученый неплохо играет на гитаре и регулярно выступает на лицейских мероприятиях со своими аранжировками известных композиций.
Молодой папа (малышу Виталия три года) пока не задумывается над тем, продолжит ли его дело сын. «В семье моих родителей, кстати физиков, все было демократично. Мы с братом в какой-то момент сами решили свое будущее не в сторону большого спорта, а в пользу науки. И никогда об этом не жалели. Думаю, это правильно».
Фото: Юрий МОЗОЛЕВСКИЙ