4 февраля свой 80-летний юбилей отмечает Валерий Викторович Тучин, учёный с мировой известностью, глава большой научной школы, автор монографий, учебников, научных статей в высокорейтинговых изданиях.

Оказывается, и в этом красивом возрасте можно сетовать на то, что режим дня строится по принципу всё делать «здесь и сейчас». Это плохо, считает профессор. Не остаётся времени на новые книги, для которых нужно сосредоточиться, сконцентрироваться, осмыслить накопленное и изложить на бумаге. И всё это говорит автор 100 книг, рекордсмен по количеству патентов, статей, монографий, самых престижных международных премий, по числу подготовленных кандидатов и докторов наук.

Сегодня у нас есть уникальная возможность побеседовать с интереснейшим человеком – специалистом в области медицинской физики, биомедицинской оптики и биофотоники, членом-корреспондентом РАН Валерием Викторовичем Тучиным.

– Валерий Викторович, первый вопрос очевиден: когда возник интерес к физике, и почему вы решили поступать именно на физфак СГУ?

– Я окончил саратовскую школу № 42, где ряд предметов преподавали на английском языке. Это был четвёртый выпуск, и у многих был настрой поступать в технические вузы. Первоначально мне казалось, что проще поступить в политехнический институт, к тому же меня привлекала строительная тема (видимо, начитался созидательных книжек). Да и классический университет казался недосягаемым. Но в нашем дворе на Радищева, 25 проживал замечательный человек Владик Федосов, студент физического факультета СГУ. Для нас он был кумиром, постоянно проводил во дворе какие-то опыты, у него все летало и двигалось. Помню запуск самолёта и вой собак, которые разбегались от летящего аппарата. Именно он убедил меня поступать на физический факультет. В результате не только я, а ещё шесть человек из нашего класса поступили на физический факультет СГУ.

Сам Владлен Федосов после окончания университета работал инженером в электронной промышленности и всегда был для меня примером человека, который мог решить любую инженерную задачу. Его сын Иван Федосов также унаследовал инновационный подход отца к решению сложных научных проблем, он сейчас успешно трудится доцентом на нашей кафедре оптики и биофотоники в Институте физики СГУ.

– После окончания университета вы четыре года проработали инженером в НИИ механики и физики СГУ. Желание заниматься собственными исследованиями пришло здесь? Трудно было поступить в аспирантуру?

– Тогда это был стандартный путь вхождения в науку, по сути, это и была аспирантура, поскольку инженеры не обслуживали какие-то установки, а разрабатывали новые методы и технологии по проектам, которые нам заказывали промышленные предприятия. Не было ограничений ни в оборудовании, ни в командировках – средств хватало на всё. Только в одном отделе оптики и спектроскопии с двумя лабораториями трудились более 40 человек. Именно здесь начались собственные исследования, которые явились продолжением работ в студенческой лаборатории по квантовой электронике. На публикацию первой статьи в академическом журнале ушло два года.

Важно, что в нашем коллективе, состоящем из студентов и выпускников кафедр электроники (которую я окончил), радиофизики, оптики и электронной техники, была такая система научного руководства, когда молодой сотрудник или сильный аспирант руководил студентом 5 курса, который, в свою очередь, руководил студентами младших курсов. Когда я был студентом 4-го курса, у меня был руководителем студент 5-го курса Юрий Иванович Левин. Потом он стал деканом факультета нелинейных процессов. А его руководителем был аспирант Дмитрий Иванович Трубецков – многие годы ректор нашего университета. Эта система действительно работала, и мы её практикуем по возможности и сейчас.

Когда меня приняли инженером в НИИМФ СГУ, у меня уже были свои студенты, организовалась небольшая научная группа, и мы вместе проводили исследования. Мои первые ученики: Леонид Аркадьевич Мельников и профессор нашей кафедры Юрий Петрович Синичкин – стали докторами наук. Гариф Газизович Акчурин – всеми уважаемый новатор от науки – является доцентом нашей кафедры. Интересно, что к нам приходили очень талантливые студенты с вечернего отделения из числа тех, кто работал в электронной промышленности, а по вечерам учился. Например, хорошо известный в стране изобретатель, кандидат физико-математических наук Лев Петрович Шубочкин, который, к сожалению, рано ушёл из жизни.

В аспирантуру меня пригласил заведующий кафедрой оптики и научный руководитель отдела оптики и спектроскопии НИИМФ СГУ, профессор Марк Львович Кац. По сути, у меня уже была готова диссертация, но одновременно освободилось место ассистента кафедры, и было принято довольно сложное решение, поскольку нужно было быть в трёх ипостасях – ассистента кафедры, заочного аспиранта и инженера. Конечно, это задержало защиту на четыре года, но дало большой опыт работы со студентами. В результате к защите кандидатской диссертации у меня была полностью сформирована очень сильная научная группа, которая позволила уже через семь лет выйти на защиту докторской.

– Область ваших нынешних научных интересов необычайно широка. Большинство направлений, связанных с медицинской тематикой, так или иначе вышли из вашей физической лаборатории. А на каком этапе вы увидели очевидный синергетический эффект предыдущих усилий?

– Не поверите, но именно студент-вечерник Лев Шубочкин вовлёк меня в медицинскую тематику – сначала это была офтальмология в содружестве с профессором Валерием Васильевичем Бакуткиным, потом появился со своими задачами и кипучей энергией медик-дерматолог Сергей Рудольфович Утц. Лазерная медицина быстрыми темпами развивалась в Саратове усилиями профессора Владимира Николаевича Кошелева и его учеников, профессора Григория Ефимовича Брилля и многих других. Всем им нужна была поддержка со стороны фундаментальной науки, а поскольку мы, физики-оптики, хорошо знающие лазерную физику и технику, были рядом, то и сложилось взаимодополняющее саратовское сообщество лазерной медицины, медицинской физики и биофотоники. 

За минуту до открытия 27-й Международной конференции и научной школы “SaratovFallMeeting”, Саратов, сентябрь 2023 г.

В.В. Тучин с участниками и организаторами 27-й Международной конференции и научной школы “SaratovFallMeeting”,  Саратов, сентябрь 2023 г.

– То, чем сейчас занимаетесь вы и ваши коллеги, называется биофотоникой. Можете популярно объяснить, в чём новаторство этих исследований? Как сегодня их результаты применяются на практике?

– Биофотоника – это фотоника, то есть наука о свете, его распространении и взаимодействии с различными веществами и материалами для решения многих прикладных задач по передаче информации, связи, получения изображений, обработке природных и искусственных материалов и пр., с приставкой «био», которая говорит о том, что всё это используется в биологии и медицине.

Действительно, медицина – это диагностика, терапия и хирургия, и везде нужен свет! Для получения чётких изображений клеток, тканей и органов, чтобы поставить диагноз, провести лечение с использованием света различных длин волн, а также провести хирургическую операцию лазерным скальпелем. Привлекательность оптических методов состоит в их относительной дешевизне и высокой точности измерений и воздействий. Но ещё много проблем, которые нужно решить, чтобы эти методы завоевали своё достойное место среди хорошо известных методов медицинской диагностики и терапии. 

– Валерий Викторович, вы руководитель официально признанной ведущей научной школы России, член-корреспондент Российской академии наук, входите в число самых цитируемых учёных мира. В прошлом году Российское профессорское собрание присвоило вам звание лауреата общенациональной премии «Профессор года» в номинации «Физико-математические науки». Перечислить все ваши награды и звания очень непросто. Есть ещё непокорённые вершины? Что сейчас в приоритете в сфере ваших исследований?

– Звания и награды – это вторично, хотя всегда важно сознавать, что твоя деятельность нужна обществу. Это стимулирует. Последние годы были очень успешными для нашего коллектива, за три года защищено 8 кандидатских диссертаций и одна докторская, мы продолжаем интегрироваться в российскую науку, уже пять лет тесно сотрудничаем с Национальным исследовательским Томским государственным университетом, имеем там две научные лаборатории. Ведём совместные исследования с МГУ, Сеченовским университетом, университетом ИТМО и многими ведущими академическими институтами. Например, с такими как Институт общей физики РАН, Институт физики твёрдого тела РАН, ФИЦ Биотехнологии РАН, и, конечно, с Саратовским научным центром РАН, где у нас есть лаборатория по лазерной диагностике технических и живых систем.

Материальной основой для таких исследований являются гранты, например, так называемые мегагранты – всего у нас их пять, два из них ещё продолжаются; гранты РФФИ и РНФ. Многие являются коллективными, совместными с другими организациями, что взаимно обогащает научные школы.

Приоритетом для нас является разработка технологий глубокой визуализации и направленного воздействия на патологические ткани, которые можно применять в широком спектральном диапазоне, от ультрафиолетового до терагерцового. Из заболеваний мы сосредоточились на раковых опухолях и осложнениях, связанных с диабетом. Есть мысли для лечения светом когнитивных заболеваний. Совместно с сотрудниками научного медицинского центра собираемся расширять арсенал оптических подходов к исследованию живых объектов. Планов много, главное, чтобы молодое поколение их подхватывало и реализовывало.

– Впечатляет масштаб вашей международной научной деятельности. За почти четыре десятилетия вы организовали более 50 международных конференций в России, США, Европе, Китае, сделали более ста приглашённых и пленарных докладов. Как учёного вас знают практически во всех научных центрах мира, где занимаются исследованиями в области биофотоники. Как происходила интеграция в мировой научно-образовательный процесс, как выстраивались связи кафедры с ведущими университетами мира? С кем вы сегодня сотрудничаете наиболее тесно?

– Это очень длинная история, всё сложилось само собой. Но, кажется, я понял главное: очень полезно писать статьи и книги, иметь опыт организации научных исследований и конференций у себя в стране, тогда достаточно просто всё можно реализовать и в других странах. Кроме того, есть существенное отличие нашей школы от ряда зарубежных, где аспирант – основной научный работник, который часто «выживает» сам, без должного руководства. Это, конечно, закаляет, но, с другой стороны, всегда нужен человек, который поможет поставить задачу и подскажет, как её можно решить. У меня много таких примеров, когда ко мне обращались студенты, аспиранты и постдоки из различных стран за постановкой задачи, поскольку читали мои книги. Я охотно это делал, и мы вырастили целые лаборатории из этих, поначалу небольших исследований. Это лаборатория моего ученика Кирилла Ларина в университете Хьюстона, огромная лаборатория профессора Дан Жу из Хуачжунского университета науки и технологий Китая, лаборатория Луиса Оливейра из Политехнического института Порту.

Мы также проводим совместные исследования с рядом международных лабораторий Ирана, Франции, Германии, Великобритании, Венгрии, Египта, Японии и других стран. Наметился хороший тренд – прохождение научных стажировок аспирантов, молодых учёных, сотрудников зарубежных научных организаций на базе СГУ.

Пленарная лекция В.В. Тучина на Международной конференции по применению лазеров в науках о жизни (LALS), 18-20 ноября 2018 г., Университет Бар-Илан, Тель-Авив, Израиль

– Ваши коллеги как-то заметили, что количество полученных вами и вашей кафедрой грантов могло бы гарантировать место в «Книге рекордов Гиннеса». В чём секрет такой научной производительности? Можете посоветовать своим более молодым коллегам, как организовать работу, да и вообще жизненное пространство, чтобы добиться таких результатов? У вас есть режим дня? За счёт чего вы поддерживаете свою работоспособность?

– Здесь трудно что-то советовать – у всех всё индивидуально. Есть люди талантливые, но ленивые, и наоборот. Главное, чтобы был интерес к тому, что ты делаешь. Наука – это спорт. Практически все мои коллеги, у которых я учился заниматься наукой, увлекались спортом. Например, мой друг Вадим Семёнович Анищенко, который раньше всех нас, его сокурсников, окунулся в большую науку, был спортсменом высокого уровня. Мои спортивные достижения были скромнее, но дали мне очень много с точки зрения достижения цели.

Наука должна увлекать, из-под палки или по чьему-то заданию её делать бесполезно, нужно ею жить, тогда будет время на всё. Ещё один хороший рецепт – это воспитание учеников, и начинать нужно со студентов. Если ты потратишь время на их обучение и вовлечение в науку – это воздастся сторицей, в том числе и виде статей и книг.

Режим дня у меня, к сожалению, определяется тем, что необходимо сделать здесь и сейчас. Это плохо, не хватает времени на новые книги, для которых нужно сосредоточиться и выдать те знания, которые давно накоплены, осмыслены, их нужно только изложить на бумаге, а это очень длительный процесс. Например, прямо сейчас у меня подписаны договоры с двумя издательствами на подготовку второго и третьего изданий монографий, нового учебника и планируются ещё две коллективные монографии. Всё это можно сделать, если у тебя прикрыты тылы и есть семья. Отсюда совет молодым людям – если вы планируете серьёзно заниматься наукой, то сделайте так, чтобы вас дома понимали и помогали во всём. Одному будет трудно справиться. Нужно воспитать хороших учеников и иметь поддержку дома.

Отдыхать тоже нужно, но открою секрет: для того мы и проводим конференции, где есть возможность не только для научного общения, но и для совместного отдыха.

– В прошлом году в Саратовском университете впервые состоялся двухдневный научный семинар «Дни фотоники в Саратове». В нём принимали участие учёные и студенты СГУ из Сколковского института науки и технологий. Какие, по вашим оценкам, перспективы у этого события, сможет оно стать традиционным?

– Да, вполне. Дмитрий Александрович Горин – профессор Центра фотоники и квантовых материалов Сколтеха – хороший учёный и организатор, он уже перетянул в Сколково много своих и моих учеников, им там очень хорошо, и мы продолжаем сотрудничать. Это расширяет наши возможности.

– Являясь приглашённым профессором китайского университета Хуажонг в Ухани, а также ирландского в Лимерике, вы обладаете уникальным опытом и наблюдениями. Интересно узнать, чем отличаются их студенты от тех, кто приходит на ваши лекции и семинары в Саратове?

– В этом году я читал лекции в Китае в Хайнанском университете, мне показалось, что наши студенты лучше знают физику, но их магистры хорошо ориентируются в измерениях и обработке результатов измерений на уникальном оборудовании, которое им доступно.

Лекция В.В. Тучина магистрантам Хайнаньского университета, г. Санья, КНР, ноябрь 2023 г.

– У физика вашего масштаба остаётся время на лирику? Есть потребность читать беллетристику, ходить на выставки, в театры, путешествовать? Боюсь спросить про хобби…

– Всё в разумных пределах, у нас квартира в ста метрах от консерватории и от Радищевского музея, поэтому собраться на концерт вечером с супругой легко. Там можно встретить всех университетских знакомых, друзей, обменяться новостями. В музей теперь можно ходить ночью, что мы практикуем с внуками. С радостью принимаю приглашения на выставки – часа достаточно для небольшого перерыва между делами.

Конференции также помогают – и путешествовать, и культурно развиваться. В августе и ноябре я был в Китае, где очень много трудился, но досуг был фантастическим – горы, озёра, море, музыка, монастыри. Также в ноябре была прекрасная поездка в Армению с приглашённым докладом в Русском университете Армении. Мы были в горах, у истоков христианства, в библиотеке Матенадаран (научно-исследовательский институт древних рукописей имени Месропа Маштоца).

Армянские коллеги показали весь Ереван, Ереванский университет, институты Армянской академии наук в Аштараке и самом Ереване. С удовольствием прочитал три лекции в разных институтах и, что примечательно, по старой советской привычке, а лучше сказать, по академической традиции, на двухчасовых лекциях залы были полны – под сотню человек, и вопросов было много. Порадовало, что все на улице, в ресторанах, в музеях и в институтах охотно говорят на отличном русском языке, молодёжь его не забыла.

Запомнилось и последнее заседание Отделения физических наук РАН в декабре прошлого года, которое проходило в Институте космических исследований РАН. Между докладами нас познакомили с выставкой реальных космических аппаратов, а в конце заседания был небольшой джазовый концерт хорошо известной молодёжной московской группы.

Моим хобби можно считать подготовку слайд-шоу с моими внуками и правнучкой. Очень люблю нашу дачу – лучшего места нет на земле! В ковидное время самым большим счастьем было оказаться там вместе с семьёй с мая по октябрь, не выезжая в дальние страны.

А ещё очень люблю прогулки по замёрзшей и закованной в лёд Волге, где есть острова с летними базами отдыха.

Посещение вместе с сотрудниками института физических наук Национальной Академии Наук Армении библиотеки Матенадаран (научно-исследовательский институт древних рукописей имени Месропа Маштоца), Ереван, ноябрь 2023 г.

Лекционная программа В.В. Тучина от имени Международного оптического общества OSA в Академии высшего образования Манипала, посещение лабораторий Академии, 27 февраля 2020 г., Манипал, Индия

Лекционная программа В.В. Тучина от имени Международного оптического общества OSA в Индийском институте научного образования и исследований (IISER-K), 29 февраля 2020 г., Калькутта, Индия

Церемония подведения итогов Международного японско-тайванского симпозиума по медицинской спектроскопии, 4-7 декабря 2016 г., остров Авадзи, Япония

Беседовала Тамара Корнева

Для справки:

Область научной деятельности Валерия Викторовича Тучина – биологическая и медицинская физика, биофотоника, биомедицинская оптика, лазерная спектроскопия и визуализация в биомедицине, нелинейная динамика биофизических систем, оптические и лазерные измерения в биофизике, нанобиофотоника.

Автор более 60 патентов РФ, Белоруссии, Португалии и США, автор или редактор более 100 книг, глав в книгах, специальных выпусков журналов, трудов конференций, учебных пособий, лекционных пособий, брошюр и более 1000 научных статей и аналитических обзоров.

Подготовил 12 докторов наук и 41 кандидата наук. Его труды процитированы почти 40 тысяч раз.

Лауреат международной премии (SPIE Educational Award, 2007) за выдающиеся достижения и в знак признания беспрецедентного вклада в мировое образование в области биомедицинской оптики и биофотоники http://spie.org/x15039.xml

В 2016 году был награждён премией Джозефа У.  Гудмана за написание монографии V.V.  Tuchin, Tissue Optics: Light Scattering Methods and Instruments for Medical Diagnostics, 3rd edition, PM 254, SPIE Press, Bellingham, WA, 2015, которая признана выдающейся монографией, внёсшей значительный вклад в исследования, преподавание и развитие промышленности в области оптики и фотоники. http://www.osa.org/en-us/awards_and_grants/awards/award_description/goodmanbookaward/ (около 3000 цитирований)

В 2019 году был награждён премией Майкла С. Фельда по биофотонике за новаторские исследования в области оптики и оптического просветления биологических тканей, а также за развитие биофотоники путём издания основополагающих монографий для обучения будущих исследователей. https://www.osa.org/en-us/awards_and_grants/awards/award_description/michaelsfeld/

Научная статья (A.N.  Bashkatov, E.A. Genina, V.I. Kochubey, V.V. Tuchin. Optical properties of human skin, subcutaneous and mucous tissues in the wavelength range from 400 to 2000 nm. – J. Phys. D: Appl. Phys., vol. 38, 2005, pp. 2543-2555) процитирована почти 2000 раз и вошла в список из 12 наиболее важных статей, опубликованных в журнале J. Physics D, и в 50 лучших публикаций всей серии журналов J. Phys за 50 лет её существования.

Монография Tuchin, V.V. (ed.) Coherent-Domain Optical Methods: Biomedical Diagnostics, Environmental Monitoring and Material Science, vols. 1&2, Second edition. Berlin, Heidelberg, N.Y.: Springer-Verlag, 2013, имеет на своём счету более 67000 загрузок.