Никита Некрасов, выпускник ФОПФ 1995 года
Защитил кандидатскую диссертацию по теме «Топологические теории и зональные сферические функции» (научный руководитель Л. Б. Окунь) и стал научным сотрудником Института теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ). Параллельно обучался в аспирантуре физического факультета Принстонского университета, где за диссертацию «Четырёхмерные голоморфные теории» (научный руководитель Дэвид Гросс) получил PhD по физике. С 2000 года — профессор Института высших научных исследований (IHES, Франция); с 2013 года работает в Саймонсовском центре геометрии и физики профессором.
Никита Некрасов известен своими работами по квантовой теории поля, теории струн и математической физике. Статсумма Некрасова, которую он ввёл в своей статье 2002 года, связывает интересным образом инстантоны в калибровочной теории, интегрируемые системы и теорию представлений бесконечномерных алгебр. За открытие некоммутативных инстантонов (совместно с А. С. Шварцем в 1998 г.), некоммутативных монополей и струн (совместно с Д. Гроссом) и за работы (совместно с А. Горским) о связи систем многих частиц и калибровочных теорий Некрасов был награждён в 2004 году премией Жака Эрбрана Французской академии наук. За вклад в теорию топологических струн и калибровочных теорий в том же году был награждён премией Германа Вейля.
Интересующимся читателям, знающим квантовую теорию поля, основы дифференциальной геометрии, а также групп и алгебр Ли, советуем посмотреть видеолекцию Никиты Некрасова по калибровочным теориям и интегрируемым системам, прикрепленную в конце данной статьи.
Начну свою историю с отступления. Обычно свойства физической системы гладко зависят от параметров ее состояния, скажем, температуры. Однако, стоит температуре достичь критической точки, точки фазового перехода, как уравнение состояния меняется, так что никакой очевидной связи между поведением одной фазы и другой не наблюдается. Мое становление как физика прошло на фоне исторического фазового перехода. Поэтому, возможно, интереснее побеседовать с моими друзьями и коллегами, которые учились на Физтехе, а затем в Принстоне, несколькими годами позже, например, с Сергеем Гуковым и Василием Пестуном. А теперь моя история.
Мне в жизни везло много раз на неожиданные встречи с Учителями. Одно древнее изречение гласит: “Никто тебе не друг, никто тебе не враг, но каждый для тебя – Учитель!” Считаю себя везучим человеком именно потому, что люди, которых многие считали врагами, или, наоборот, не считали достойными людьми, для меня оказались Учителями, в узловые моменты жизни указывающими, или освещавшими мне путь.
Так, в 12 лет я уже знал, что физика и математика самые интересные для меня занятия, в 14 мне хотелось написать компьютерную программу, моделирующую рождение, эволюцию, и смерть звезд (до сих пор не получается), к 15 годам я узнал про теорию суперструн, и решил, что буду ею серьезно заниматься. К моменту моего окончания школы (ровно 30 лет тому назад) я узнал, благодаря одному из Учителей, что в Москве этими вопросами занимаются, по сути, только в одном институте (ИТЭФ), и попасть туда проще всего, обучаясь в МФТИ на ФОПФ, в 24 (тогда) группе. Поэтому я и решил туда поступать.
Несмотря на то, что школу я закончил с медалью, и экзамены сдал на все пятерки, тогдашний декан Ф.Ф.Каменец решил на собеседовании, что негоже мне идти учиться туда, куда я хочу, и определил меня в другую группу, в которой специализацией базового института было прослушивание вражеских подводных лодок. Помимо этого обстоятельства на пути к теоретической физике высоких энергий встали чистка туалетов в общежитии (жить в котором, как москвич, я не имел права, так как москвичи предыдущего года поступления устроили в одной из комнат пункт обмена валюты, без разрешения вышеупомянутого Ф.Ф.Каменца), поездки на картошку, изучение токарного дела (причем один из моих одногруппников едва не убил меня затягивающим ключом, забытым в шпинделе), черчение, многочисленные лабораторные работы – по химии, по радиоэлектронике, история КПСС, постепенно превратившаяся в историю религий, физкультура, военное дело, и, конечно, самое прекрасное занятие для молодого человека с бурлящими гормонами – иностранные языки.
Но, как гласит другое, менее древнее, изречение: “Проходить сквозь стены легко, надо только видеть цель, верить в себя, и не замечать препятствий”. Так что к середине второго курса я пришел в ИТЭФ, на семинар по теории струн, который создал и вел Алексей Юрьевич Морозов, сам выпускник Физтеха, познакомился с замечательными людьми, стал участвовать в работе семинара, обсуждать препринты, статьи, постепенно стал участвовать в научных обсуждениях, и, незаметно для себя, в научной работе. Весной 1991 года мы написали статью с Алексеем Рослым, Константином Селивановым и Владимиром Фоком, а летом случился путч и неожиданно кончилась страна, в которой мы жили. Параллельно разладилась моя личная жизнь.
Но наука никуда не делась, и это помогло переживать внешние и внутренние катаклизмы. В ИТЭФе я начал сдавать экзамены теорминимума, сначала Л.Б.Окуню и его сотрудникам по теории поля, потом К.А.Тер-Мартиросяну по квантовой теории поля, потом по более специализированным вопросам: электрослабая теория. После экзаменов Лев Борисович Окунь (известный физик-теоретик, автор многих учебников и популярных книг по электрослабой теории, по Стандартной Модели элементарных частиц и их взаимодействий) дал мне пару невозможных задач, над которыми физики бьются по сей день. Я их, конечно, не решил, но довольно быстро пришел к нему с идеями, которые независимо предлагали более маститые физики на Западе (он об этом знал из журналов, которых у меня, конечно, не было).
После он меня подключил к работе его учеников М.Высоцкого и В.Новикова, работавших над острым тогда (но не очень творческим) вопросом нахождения ограничений на массы (не открытых тогда) бозона Хиггса и t-кварка из данных экспериментов LEP в ЦЕРНе. Надо было учесть вклад виртуальных глюонов в кварковые петли в диаграммах, описывающих распад Z-бозонов возникающих при аннигиляции электрон-позитронных пар. Потом из-за границы вернулись несколько замечательных физиков и математиков (Андрей Лосев, Борис Фейгин, Александр Бейлинсон), которые до того длительное время отсутствовали. Они сильно оживили научный климат тем, что вечерами читали студентам лекции по актуальным вопросам математики и математической физики. Одновременно я ходил на семинар Владимира Игоревича Арнольда по теории особенностей (теории катастроф) на мехмате МГУ, и на его лекции, и на образовательный семинар, который вел Виктор Васильев (автор знаменитых инвариантов Васильева). Конечно, это было не по правилам, но помогало то, что студенческие билеты на Физтехе и в МГУ печатали в одной и той же типографии, и милиция на входе не очень внимательно всматривалась в мои “корочки”.
А что же тем временем происходило, собственно, на самом Физтехе? Бесконечные упражнения, задания, лабораторные работы, сроки, сроки, сроки... Большую часть лекций я прогуливал, успеть на них из Москвы утром было практически нереально. Так что заниматься приходилось по учебникам, или изобретать колесо самостоятельно. Но все это оказалось преодолимо, ибо главное дело уже было найдено.
Где-то с третьего курса я начал ездить на конференции, сначала на территории бывшего СССР, потом за границу: Нидерланды, Швеция, США... В 1993 году на летней школе в Аспене я познакомился с Александром Марковичем Поляковым (бывшим физтехом, лауреатом Breakthrough Prize in Fundamental Physics 2013), гениальным теоретиком нашего времени, который, в частности, объяснил, почему квантовые бозонные струны живут в 26, а суперструны в 10 пространственновременных измерениях, и с Дунканом Халдейном (Nobel Prize 2016), автором многих интересных моделей в физике твердого тела (мои научные интересы касаются и работ Полякова, и работ Халдейна). Год спустя (я был в это время на пятом курсе Физтеха), на другой конференции, в Миннеаполисе, я познакомился с Дэвидом Гроссом (Nobel Prize 2014) и Александром Аркадиевичем Мигдалом (однокурсник Полякова по Физтеху, автор теории двумерной квантовой гравитации, один из немногих физиков-теоретиков, который сумел успешно применить идеи из физики в предпринимательстве), которые меня пригласили в аспирантуру в Принстон. В аспирантуру я поступил, вернулся на Физтех, сдал все экзамены, съездил на военные сборы (где впервые увидел многих своих однокурсников, и подружился с ними), и улетел в Америку с туристическим ковриком и спальным мешком. Принстонские квалификационные экзамены, после бесконечных упражнений на Физтехе, сдать было не очень сложно.
Зимой 1995 года я снова вернулся, защитил диплом на Физтехе, потом поступил в аспирантуру ИТЭФ, сдал кандидатский минимум, летом защитил диссертацию. Написал ее, будучи в Америке, главной трудностью было научиться писать русским шрифтом на американском компьютере. Между прочим, часто за соседним монитором сидел Джон Нэш (Nobel Prize 1994, Abel Prize 2015, необычный математик, автор теории игр, о жизни которого снят фильм “Beautiful Mind”, недавно погибший со своей женой на пути из аэропорта после поездки в Норвегию за премией Абеля).
Осенью 1995-зимой 1996 в Принстоне я написал другую диссертацию, на основе новых работ, уже с американскими коллегами, защитил ее, поступил на работу в Гарвард, потом Принстон, потом Институт Высших Научных Исследований (IHES) во Франции, потом Саймоновский Центр Геометрии и Физики в США (основан Джимом Саймонсом, тоже уникальным математиком, перешедшим, как и Ньютон, в финансовую сферу).
Сейчас моя работа лежит на стыке физики элементарных частиц и математики. Я изучаю модели квантовой теории поля, стараясь понять, каким образом теория гравитации может быть с ними согласована, и, в частности, понять, почему фундаментальные константы природы имеют те значения, которые мы наблюдаем на эксперименте.
Какую роль во всем этом сыграл ФОПФ? Узловую. Не будь ФОПФа, не было бы и всего остального. Легко ли было учиться? Нет. Интересно ли было? Да. В чем сильные стороны выпускников ФОПФа? Умение за ночь выучить любой учебник, и за две ночи решить любую стандартную задачу. Это не означает умения решить нестандартную задачу, но это означает, что на ровном месте с некоторой вероятностью человек не поскользнется.