
Действительный член Российской Академии наук директор Института физики высоких давлений РАН Вадим Вениаминович Бражкиным – специалист, основные научные интересы которого связаны с изучением фазовых превращений в неупорядоченных средах при высоком давлении. Учёным установлено, что вязкость жидких полупроводников резко падает при сжатии, а вязкость жидких металлов возрастает под давлением. Им выполнены исследования структурных превращений в стёклах и аморфных твёрдых телах (SiO2, GeO2, B2O3, P2O5, H2O) и получены объёмные фазы аморфных тетраэдрических полупроводников и аморфного алмазоподобного углерода. Академик Бражкин показал, что многие простые молекулярные соединения являются метастабильными фазами и при сжатии испытывают необратимые превращения. Исследования превращений в жидкостях и стеклах, проводимые Бражкиным, фактически привели к созданию нового направления в физике конденсированного состояния. В своём газетном выступлении на страницах «Коммерсанта» академик пишет, что гонка за публикациями и цитированием неплодотворна, информирует «Тихоокеанская Россия», ТоРосс.
За последние годы в самых престижных журналах появились десятки статей о получении наноструктурированных материалов с твёрдостью и упругими модулями, в несколько раз превышающими характеристики алмаза. Выглядит как сенсационный научный прорыв. На деле — добросовестное (или недобросовестное) заблуждение. И хотя «сенсационные» результаты в данной области противоречат простым физическим законам, попытки их публикаций (зачастую успешные) непрерывно продолжаются. Большинство таких работ публикуется исследователями из Китая. Причины появления подобных публикаций лежат не в чисто научной сфере и связаны с изменениями последних десятилетий в научной политике.
К концу 80-х годов прошлого века отношение властей и общества к науке в большинстве государств стало резко меняться. Тому было несколько причин. Во-первых, число исследователей многократно возросло по сравнению с предыдущими десятилетиями — при одновременном падении их среднего уровня. Во-вторых, окончание (или перевод в другую плоскость) холодной войны привело во многих странах к резкому сокращению расходов на науку, косвенно связанную с военными разработками. В-третьих, кризисные явления в экономике привели к непопулярности финансирования фундаментальной науки, за исключением мегапроектов, имеющих в основном политическое и рекламное значение. В научных исследованиях на первый план вышла возможность скорейшей технологической отдачи или связи с технологиями, хотя бы чисто декларативной. Статьи стали писаться не только и не столько для коллег-учёных, сколько для технологов, бизнесменов и маркетологов. Большое внимание стало уделяться рекламированию собственных результатов — важнее уже не содержание статьи, а её «упаковка» и пиар.
Одновременно начались кардинальные изменения структуры финансирования науки. Всё большая доля денег стала выделяться фундаментальной науке через различные фонды на основе конкурентной системы грантов. Для получения грантов реальный научный уровень исследователей перестал быть основным критерием. Более важными стали наукометрические показатели (число публикаций, импакт-фактор журналов, индексы Хирша исследователей и т.д.); личные знакомства в среде экспертов, влияющих на распределение грантов; гендерный и возрастной состав коллектива и прочее. Этому есть оправдание — наукометрические показатели легко формализуются, в то время как реальный уровень и вклад учёного — понятие субъективное и может определяться лишь субъективным же (и, к сожалению, иногда необъективным) мнением коллег-экспертов. Тем не менее удручающая реальность такова, что исследователи должны в «сражениях» за гранты штамповать статьи-однодневки, не забывая усиленно их рекламировать. Времени на обдумывание новых задач, на реализацию перспективных идей и на занятия действительно новыми интересными темами, не сулящими немедленной отдачи и поддержки грантами, у учёных не остаётся.
Физика, химия и материаловедение сверхтвёрдых материалов, в отличие от многих других направлений науки, напрямую контактируют с многочисленными прикладными областями и технологиями. Промышленность сверхтвёрдых материалов активно развивается и оперирует суммами в сотни миллиардов долларов. В то же время научный поиск новых сверхтвёрдых материалов действительно соответствует самому передовому краю фундаментальной науки. Для предсказания новых структур и соединений используются современные эволюционные компьютерные алгоритмы и мощные компьютерные системы; для оценок идеальной сдвиговой прочности материалов также требуются первопринципные расчёты на суперкомпьютерах, а точные расчёты механических технологических свойств сверхтвёрдых материалов зачастую лежат пока за гранью возможностей как теоретиков, так и расчётчиков.
Исследования наноструктурированных материалов в последние годы очень быстро развиваются и сулят огромные перспективы для технологий. Достаточно сказать, что создание специальной субструктуры на микро- и наноуровне в обычных твёрдых сплавах позволяет повысить их пластичность при сжатии и усталостную прочность более чем в 10 раз! Поэтому интерес исследователей к изучению новых твёрдых и сверхтвёрдых материалов неудивителен. Вполне оправдано также большое число публикаций, грантов и проектов по этой тематике. Но, как это обычно бывает, в борьбе «чистых» исследователей с одной стороны и рекламы и денег с другой — побеждают последние.
Большое количество (и размер) грантов, поддерживающих научные исследования, позволяет потратить значительные средства на закупку дорогостоящего оборудования и материалов, на командировки, на стипендии аспирантам и постдокам. В некоторых странах средства от грантов позволяется непосредственно переводить в зарплату учёных, в других это делается косвенным образом. Таким образом, создаётся схема-круговорот: больше публикаций — больше грантов — больше оборудования и выше зарплата. Как только речь заходит о больших деньгах, возникает коммерция: одни фирмы учреждают новые журналы для платных публикаций, другие за гонорар способствуют публикации статей в уже существующих журналах с высоким индексом цитирования. Способов множество, большинство основано на персональных контактах с членами редколлегий. Сами издательства известных авторитетных журналов не избежали соблазна активно использовать ситуацию, сложившуюся в последние 10–15 лет. Они создают многочисленные дочерние журналы с близкой тематикой, где все публикации платные и куда редакции «основных» журналов активно перенаправляют поток статей.
Один из лидеров коммерциализации науки — Китай. Количество учёных в КНР за последние 15 лет выросло почти в три раза, а количество научных публикаций — более чем в 20 раз! (Quan W, Chen B, Shu F, Aslib Journal of Information Management 69, 486 (2017)). Среди такого числа публикаций, безусловно, есть выдающиеся, однако, и это неизбежно, их основной поток — посредственного уровня. Китай, по-видимому, мировой лидер по финансовому стимулированию публикационной активности: за одну статью в высокорейтинговом журнале исследователям платят до 165 000 долларов (ibid). Наука в Китае развивается под девизом publish or impoverish (публикация либо нищета). Китай также безусловный лидер по числу коммерческих фирм, обеспечивающих различными путями публикации в высокорейтинговых журналах.
Физика сверхтвёрдых материалов — не исключение. Автор этой колонки был рецензентом работы китайских исследователей о якобы уникальной твёрдости нанодвойникованного кубического нитрида бора. Несмотря на отрицательную рецензию, редактор высокорейтингового журнала Nature Карл Зимелис сообщил о желании редакции всё же опубликовать статью и попросил меня как рецензента осветить хоть какие-либо положительные моменты в работе. Полагаю, что комментарии тут излишни.
Гонка за числом статей имеет ещё один негативный аспект. Исследователи почти не читают или читают невнимательно публикации других авторов. Основная задача — сослаться на возможных рецензентов своей статьи или экспертов по поданной заявке на грант. Разбираться в нагромождении нелепиц всем недосуг.
Конечно, публикационная активность и общие проблемы развития науки — тема безграничная. Тем не менее представляется важным, что даже довольно узкая область физики сверхтвёрдых материалов позволила об этом поговорить. В заключение повторю, что алмаз был, есть и будет самым твёрдым материалом вне зависимости от какой-либо научно-финансовой политики.
Вадим Бражкин,
академик, директор Института физики высоких давлений РАН
Недавно автор этой колонки опубликовал критический обзор о нескольких мифах в физике сверхтвёрдых материалов (Myths about new ultrahard phases: Why materials that are significantly superior to diamond in elastic moduli and hardness are impossible, J Appl. Phys., 125, 130901 (2019)).