Это интервью могло бы быть только о химии, потому что знаменитая премия Гамова за 2022 год досталась химику Игорю Алабугину «за развитие тонкого органического синтеза, выразившегося в продвижении стереэлектронных концепций для более глубокого понимания химической реакционной способности». Но корреспондент Naked Science побеседовала с ученым не только о его работе, но и о его корнях, образовании, студентах и международном научном сотрудничестве.
[Александра Борисова]: Мы с вами оба закончили химфак МГУ, но с разницей почти в 20 лет. Поделитесь впечатлениями об этом месте?
[Игорь Алабугин]: Химфак, конечно, сыграл большую роль в моей жизни. И до сих пор, когда я встречаю кого-то, кто закончил МГУ и особенно химфак, всегда возникает ощущение, что ты встретил единомышленника, человека, с которым тебя многое связывает. Сейчас это немножко изменилось, появились новые корпуса и здания, но первые 50-60 лет мы ходили по одним и тем же паркетным полам, гранитным ступеням – это такая незабываемая атмосфера. Для меня было большой удачей учиться в МГУ, сам я родился очень далеко от Москвы. Когда меня спрашивают во время моих путешествий, откуда мой акцент (он у меня и сейчас сохранился), я иногда говорю, что я родился в Азии. Есть такое место, где почти в одной точке сходятся границы Казахстана, Монголии, Китая и России — если пройти от него 300 км на север через горы, можно найти Новокузнецк, там я и рос. Мне попался очень хороший учитель химии, который начал с того, что поставил единицы всему классу. Всем было обидно, а мне стало интересно. И это была более выигрышная стратегия, не только для меня — я был не единственным учеником из нашей 72-й школы, который поступил в МГУ.
Само поступление прошло не очень гладко. Я хорошо знал химию, как мне казалось, хорошо знал математику, но мое сочинение по роману «Мать» Горького оценили на тройку. К счастью, мне повезло, и я поступил. Учеба в МГУ — это время, когда я понял, что даже самые сложные проблемы можно решить, если не бояться. Я помню свою первую лекцию по матанализу, когда я не понял ничего. Но я не сдался. Я подумал, что, может, я никогда не пойму, но я просто выучу. И стал учить — и через несколько недель я эти знаки начал понимать и математика стала для меня одним из простых предметов.
Еще одна вещь, за которую я благодарен МГУ, — это то, что нам давали, как говорят по-английски, challenge yourself, как бы бросить себе вызов. А если тебе было сложно, то вокруг были талантливые люди, которые готовы были помочь.
[АБ]: А внеучебная жизнь?
[ИА]: Это тоже, считаю, была удача. Половина нас — приезжие — жили в общежитии, в Филиале дома студента на Ломоносовском проспекте. Это была еще одна возможность познакомиться и подружиться, играть в настольный теннис до трех часов ночи. Университет, кроме учебы, включал в себя и стройотряд, и спорт разный, игру в футбол в шесть утра. Спишь, думаешь, нет, куда я сейчас пойду — но друзья идут по коридору, зовут, и ты встаешь и идешь. Жизнь была насыщенная!
[АБ]: В научном смысле вас МГУ сформировал? Или это уже в США произошло?
[ИА]: Думаю, скорее, химфак. Я встретил там замечательных наставников в области органической химии. Наш куратор Андрей Георгиевич Кутателадзе, человек талантливый и харизматичный, показал нам, насколько интересна органическая химия. Я пошел к нему на диплом, но он тут же уехал в Америку (я его встретил здесь лет через пять-десять, и мы до сих пор хорошо общаемся!). Я перешел под шефство Николая Васильевича Зыка, который познакомил меня с Николаем Серафимовичем Зефировым, заведующим кафедрой органической химии и совершенно выдающимся человеком. У него была потрясающая способность смотреть на вещи, которые казались сложными и непонятными, и объяснять их кратко и емко в пяти предложениях. Это мне показалось очень важным — и в органической химии, и в преподавании.
[АБ]: Что ж, расскажите теперь нам, чем же так интересна именно органическая химия?
[ИА]: Органическая химия бесконечна, в этом есть и вызов, и свобода, — мы как бы плаваем в таком открытом море. И это позволяет чувствовать себя очень комфортно, потому что ты знаешь, что возможность открывать и изобретать ничем не ограничена. J. M. Goodman в Кембридже однажды посчитал, что если взять всего 167 атомов углерода и посмотреть на все изомеры алканов, которые можно из них сделать, то их количество окажется больше, чем количество частиц во Вселенной. То есть мы никогда не сможем сделать все изомеры такого в общем-то несложного алкана — впечатляет, не правда ли?
И каждый из этих изомеров — особенный. Каждая новая молекула, которую мы делаем, чем-то связана с другими молекулами, но иногда у нее появляются неожиданно совсем новые свойства, которые никак нельзя было ожидать и предсказать. Недавно мы сделали соединение, которое выглядит так, будто мы вырезали кусочек из графена — несколько бензольных колец. Но если вы посмотрите на его ЯМР-спектр, то его просто нет. Эта молекула является дирадикалом. Два электрона в химической связи просто берут и перестают друг друга видеть, химическая связь распаривается и получаются два радикала, у которых есть только спектр ЭПР. Это пример такого неожиданного скачка в свойствах. Serendipity — вот что очаровывает в органической химии, в ней всегда есть место неожиданности.
[АБ]: У вас группа химиков-синтетиков или теоретиков?
[ИА]: В моей группе студенты могут заниматься и расчетами, и экспериментом. Кто-то занимается чем-то одним, а кто-то делает и то и другое. Вот пример: недавно в Журнале Органической химии Американского Химического Общества (ACS) у нас вышла статья, за которую мне (в шутку, конечно) дали «карточку постоянного автора» (это моя 30-я статья в этом журнале). Статья произвела сильное впечатление, редакция выбрала ее как ACS Editor’s Choice. Она сделана и написана одним студентом. Мы с ним случайно нашли, что реагент, который используется для радикальной химии, может быть еще и реагентом для переноса циано-группы. И студент, который эту реакцию открыл «в колбе», еще и полностью рассчитал поверхность потенциальной энергии методом функционала плотности — вот это хороший пример того, как студент делает и эксперимент, и расчет.
Но и специализируясь, можно достичь хороших результатов. У меня был студент, который так хорошо занимался расчетами, что за время аспирантуры у него вышло 36 статей. Мы вообще много сотрудничаем, а он был очень востребованным как расчетчик — в его статьях были партнеры из 12 стран. Причем формат сотрудничества определяется компетенциями в данной конкретной задаче — иногда мы делаем расчет для тех, кто сделал эксперимент, а иногда наоборот — специалист в определенной области делает расчет для нашего эксперимента. Мы открыты к любым вариантам, лишь бы был результат. Синергия между двумя подходами, экспериментальным и теоретическим, это то, что как раз интересно. Очень интересно открывать что-то новое: день, когда эксперимент дал не то, что ты ожидал — это замечательный день. Это, кстати, восприятие, которые я стараюсь привить, и оно отличается от каких-то «школьных истин». Студенты расстраиваются, ведь не получилось, мол, а я им говорю, что это же самое интересное и есть — понять, почему молекулы ведут себя так, а не иначе. Это то, для чего мы делаем новую химию.
