В.А.Курнаев "Плазма – XXI век"

Москва 2008

Предисловие
1. Введение в плазму
2. Большой Взрыв, как зажигаются звезды
3. Земля в плазменной короне
4. Когда же переполюсовка
5. Плазменные эффекты в атмосфере
6. И губительная и врачующая
7. Как плазма работает в «плазме»
8. Плазменные нано и (не только) технологии
9. О золотом руне и алмазах в «плазменных пещерах»
10. Плазменный меч и плазменный щит
11. Круг замыкается – природа едина
12. Заключение - неразгаданные загадки и неотвратимые свершения
Список литературы

Опрометчивое решение заведующего кафедрой написать популярную брошюру с хлестким названием возникло в прошлом году, когда составлялся план изданий в рамках Инновационно- образовательной программы МИФИ. На это меня спровоцировал многолетний опыт проведения Дня открытых дверей факультета экспериментальной и теоретической физики МИФИ для школьников и абитуриентов, во время которого необходимо было коротко и доходчиво рассказать и о самой физике плазмы, и о ее многочисленных применениях. Введенный несколько лет назад для второкурсников нашего факультета курс профориентации, на котором заведующий каждой кафедры в течение двухчасовой лекции должен был рассказать о специальности и о том, чем занимаются на кафедре, давал определенный опыт обобщения и выделения из нашей области знаний самых значимых и интригующих моментов. Кроме того, за последние 5 лет накопился большой материал по новому курсу «Актуальные проблемы физики плазмы», в рамках которого студенты кафедры готовили презентации по различным, казавшимся мне актуальными темам, а также по темам, выбранным самими студентами. И мне казалось, что этого вполне достаточно, чтобы не в ущерб основной деятельности обобщить все это в виде связного и интересного повествования. Как же я был наивен! Последний год принес так много нового и захватывающе интересного в нашей области и в космосе, и в плазменных нанотехнологиях и в медицинских применениях плазмы, что впору было бить отбой моему возможному литературному творчеству! Как тут не вспомнить Козьму Пруткова с его «Нельзя объять необъятное!».

Но тут в противоречие с элементарным инстинктом самосохранения вступили педагогические принципы. Ведь мы учим студентов обязательности – в МИФИ мы всячески развиваем творческие способности, но ни в коем случае не в ущерб дисциплине. Необузданная самодеятельность в атомной энергетике кончается Чернобылем! Поэтому пришлось смирить желание рассказать обо всех интересных и актуальных применениях плазмы и найти такой способ изложения, чтобы к оговоренному сроку успеть рассказать о главном.

Что же главное в предлагаемой книжке? Главным я считаю не столько последовательное популярное изложение удивительных свойств плазмы и способов ее применения, сколько демонстрацию величия, красоты и фантастической важности для человеческой цивилизации физики и ее интереснейшего раздела – физики плазмы. Прекрасно понимая, что нельзя сомневаться в исключительной полезности других областей знаний, не могу не процитировать великого Резерфорда - «В науке важна только физика, остальное – собирание марок». К сожалению, наше чрезмерно коммерциализированное (и потому практически безответственное) телевидение, играя на естественном человеческом инстинкте любознательности, обрушивает на недостаточно подготовленного зрителя такую массу откровенной ахинеи, так что лишнее напоминание о единых физических законах, которым подчиняется окружающий мир, кажется не только уместным, но и своевременным.

Для облегчения своей задачи я решил связать рассказ о плазме и ее применениях с МИФИ и нашей кафедрой физики плазмы. И не только потому, что ее номер удачно совпадает с номером начавшегося столетия. Очевидно, что интерес представляют не только научные истины и достижения, но и то, как они получаются. Наша кафедра – первая с таким названием была создана в МИФИ более 45 лет назад и сейчас, по моим оценкам, является крупнейшей кафедрой, готовящей специалистов в области физики и применения плазмы. На кафедре кроме штатных преподавателей МИФИ преподают сотрудники и Курчатовского института, и ТРИНИТИ, и ИТЭФ, и ИОФРАН, у кафедры №21 теснейшие связи с ВНИИЭФ, ФИАН, ИФХ РАН, ИРЭ РАН, ИВТАН и многими другими отечественными и зарубежными институтами. Туда же идут на работу наши выпускники. Приступая с 3-4 курса к научноисследовательской работе в этих научных центрах, они расширяют наши представления о проводимых там исследованиях, рассказывая о своих исследованиях на научных сессиях МИФИ, во время защиты курсовых и дипломных работ, а позже кандидатских и докторских диссертаций. Мне трудно определить жанр предлагаемой книжки. Ссылаясь на конкретных людей, я ни в малейшей степени не претендую на историографию науки или на принятую в научных изданиях пунктуальную точность в указании авторских приоритетов. Скорее всего, это довольно свободный и, пожалуй, пристрастный рассказ человека, проработавшего на кафедре физики плазмы МИФИ более 40 лет.

Очень хотелось бы при объяснении основных свойств плазмы ограничиться школьным курсом физики.

Надеюсь, что эта книжка будет полезна любознательным школьникам, а особенно тем из них, у которых развито воображение.

Автор выражает свою признательность профессорам МИФИ С.Г.Рубину, О.Б.Ананьину и доценту И.В.Визгалову за ценные замечаний по тексту рукописи, а также студентам кафедры, подготовившим хорошие презентации по курсу «Актуальные проблемы физики плазмы».