Профессор кафедры кристаллографии, заместитель директора Института наук о Земле СПбГУ Владислав Гуржий стал гостем передачи «Невское утро» на «Радио России». Во время своего выступления он рассказал о выборе профессии, об уникальности кафедры кристаллографии и о «загадочных» соединениях.
Ведущий: Владислав Владимирович, что пробудило ваш интерес к геологии и кристаллографии? Были ли какие‑то ключевые события или люди, повлиявшие на ваш выбор?
Владислав Гуржий: С детства меня увлекали естественные науки — биология и география. Когда я заканчивал школу, встал вопрос о выборе профессионального пути. Мой двоюродный брат окончил геологический факультет Санкт‑Петербургского университета и посоветовал мне: «Если нравится проводить время с друзьями в палатках у костра — попробуй себя в геологии». Так все и началось.
На первом курсе я попал на занятия к своему будущему научному руководителю — Сергею Владимировичу Кривовичеву (ныне генеральный директор Кольского научного центра РАН, профессор кафедра кристаллографии СПбГУ, академик РАН). Его занятия настолько меня увлекли, что я остался на кафедре кристаллографии. Уже больше половины жизни я связан с Санкт-Петербургским государственным университетом и этой кафедрой.
Ведущий: Каковы сегодня основные направления исследований на кафедре кристаллографии СПбГУ и в чем их научная и практическая значимость?
Владислав Гуржий: Наша кафедра уникальна — не только в России, но и в мире. В то время как кристаллография во многом стала частью аналитической химии, в Санкт-Петербургском университете она сохранилась в контексте геологической науки.
Мы работаем с природными соединениями — минералами, участвуем в открытии новых видов. Но главная, пожалуй, особенность нашего направления: мы воспроизводим в лаборатории процессы образования минералов в природе.
Всего известно чуть более 6 тысяч минеральных видов, ежегодно открывают 50−100 новых. Это немного по сравнению с биоразнообразием, но все вокруг нас — так или иначе минералы. Мы изучаем их, чтобы понять поведение ценных химических элементов в минералах и природе, в целом, разработать экономически выгодные способы их выделения и научиться применять обнаруженные свойства в промышленности.
Например, одна из наших групп создает новые люминофоры на базе природных веществ.
Ведущий: Как современные технологии помогают в вашей работе? Изменили ли они кристаллографические исследования?
Владислав Гуржий: Они не столько изменили, сколько улучшили работу. Раньше, 20−30 лет назад, для исследования кристаллического вещества нужен был крупный кристалл — несколько миллиметров. Сейчас мы работаем с монокристаллами размером 100 микрометров (десятая доля миллиметра) и даже меньше.
Современные приборы позволяют исследовать вещества, с которыми 20 лет назад было невозможно провести полноценный анализ. Это особенно важно при изучении новых минералов — часто удается найти лишь несколько мелких зерен.
Ведущий: Существуют ли минералы или кристаллические структуры, которые до сих пор остаются загадкой для ученых?
Владислав Гуржий: Да, несколько сотен соединений до сих пор не до конца изучены — в том числе не определена их кристаллическая структура. Мы занимаемся их доизучением, но это бывает сложно: иногда есть всего несколько зерен нового минерала, и этого недостаточно для полного спектра исследований. Мы ищем такие минералы на других месторождениях — иногда это удается.
Ведущий: Какой кристалл был описан первым?
Владислав Гуржий: Точно сказать сложно, но первые описанные минералы — это красивые самоцветы. Еще 2−3 тысячи лет назад ученых привлекали их окраска и блеск, впрочем, как и сейчас. Например, Аристотель составил описание драгоценных камней. Долгое время изучали в основном красивые объекты, уделяя внимание легендам и мифам.
В начале XX века Макс фон Лауэ и отец с сыном Брэгги начали первые исследования структуры кристаллических веществ. Они доказали электромагнитную природу рентгеновского излучения в кристаллах. С тех пор рентгеновские методы стали основными в кристаллографии. Среди первых исследованных соединений — медный купорос, сфалерит, алмаз и поваренная соль.
Ведущий: Слушательница спрашивает: выращивают ли кристаллы в космосе? И есть ли разработки по созданию кристаллов гидроксиапатита — основы эмали зубов?
Владислав Гуржий: Да, выращивание кристаллов в космосе — активно развивающееся направление. Первые работы проводились еще на станции «Мир». Большой интерес вызывает кристаллизация белков в условиях космоса.
Что касается гидроксиапатита: недавно аспирант нашей кафедры успешно защитил кандидатскую диссертацию по изучению структуры его кристаллов. Сейчас особенно важно легировать это вещество определенными ионами для улучшения свойств — это пригодится в протезировании и создании скаффолдов. Ведь гидроксиапатит является основой не только эмали зубов, но и всего скелета.
Ведущий: В 2022 году в вашу честь назвали минерал «гуржиит». Что он из себя представляет?
Владислав Гуржий: Это было очень приятное событие, приуроченное к защите моей докторской диссертации — своеобразный подарок от коллег. Минерал нашли в России, на Быкогорском месторождении (гора Бык, Ставропольский край).
Гуржиит — вторичный минерал, сульфат уранила. Он образуется на поверхности заброшенных урановых месторождений и служит «ловушкой» для радионуклидов, не давая им распространяться. Понимание процессов его образования помогает создавать условия для удержания урана в пределах месторождений или хранилищ радиоактивных отходов — это важно для экологической безопасности.
Ведущий: Есть ли программы или экскурсии для школьников в музеях института?
Владислав Гуржий: Конечно! В СПбГУ есть уникальный музейный комплекс: Минералогический, Петрографический и Палеонтологический музеи. Школьники разных возрастов регулярно приходят на экскурсии. Информация есть на сайте Университета. Приглашаю всех посетить эти удивительные коллекции — они находятся в главном здании, фасад которого выходит на Неву.
Ведущий: Как вы оцениваете состояние минерально‑сырьевой базы России? Есть ли меры по сохранению редких минералов? Например, уральский малахит почти исчерпан.
Владислав Гуржий: Недра России богаты, но не бесконечны. У нас уникальный потенциал, поэтому мы самодостаточны в плане полезных ископаемых на многие десятилетия.
Что касается редких минералов: да, уральский малахит во многом исчез. Но наши коллеги нашли решение — в СПбГУ в 70−80‑е годы XX века разработали технологию синтеза малахита ювелирного качества. Сегодня многие изделия из малахита в ювелирных магазинах — синтетические. Такой малахит использовали даже при реставрации колонн Исаакиевского собора.
Ведущий: Есть ли у вас любимый минерал?
Владислав Гуржий: Я люблю их все и не могу выделить какой‑то один, чтобы не обидеть остальные. Призываю всех наслаждаться красотой минерального мира — это уникальное сочетание химии, внутреннего строения и эстетики внешнего облика, далеко не всё из которого человек уже познал.