Mein Arbeitsplatz
В дополнение к предыдущей записи, хочу более подробно рассказать и показать свое нынешнее место работы. Кому-то может быть любопытно. Итак, я сейчас работаю в Университете Мартина Лютера, что в городе Халле, это 30 км от Лейпцига. Один из старейших европейских университетов, несколько лет назад отмечался его 500-летний юбилей. В рейтинге нескольких сотен немецких университетов он где-то посерединке. Но это все ерунда, поскольку смысл имеет оценка только конкретного места работы, конкретного микроокружения, а не университета в целом, потому что в одном и том же университете в разных группах ситуация может отличаться кардинально. В этом смысле, для меня лично условия работы почти что идеальные. И дело не только в уровне финансирования и материальной инфраструктуре, а в той эфемерной субстанции, которую принято называть научной средой. Хотя показать ее на фотографии нельзя и почувствовать можно только поработав тут хотя бы несколько месяцев. За последнее десятилетие в университет было вбухано немало денег, как я понимаю, в рамках приоритетного развития восточных земель. И сейчас возможности заниматься тут наукой весьма и весьма неплохие. Не скажу, правда, за все институты и группы, но что касается ядерного магнитного резонанса, тут все очень солидно.
Вот здание, в котором обитают две ЯМР-ные группы, относящиеся к институту физики. Оно было построено около пяти лет назад специально для ЯМР. Одна группа занимается жидкостным ЯМР в белках (структура, динамика, межбелковые взаимодействия, фолдинг и т.п.), другая - в основном твердотельным ЯМР в синтетических и био-полимерах.
Желтая часть здания - это офисные кабинеты и (био)химические лаборатории, большой красный куб - это зал, где расположены ЯМР-спектрометры, туда мы заглянем чуть позже. Вот это же здание с другой стороны.
Справа виден огромный танк для жидкого азота, азот нужен для обслуживания сверхпроводящих магнитов и проведения экспериментов. Очень удобно, что это здание стоит в кампусе особняком - здесь не шастают посторонние, и обстановка тут почти что семейная. В каждой из двух групп примерно 15 человек и все друг друга знают. Вот что можно увидеть внутри.
А это комната для семинаров, где есть кухонный блок с плитой, холодильником и даже, черт побери, посудомоечной машиной!
Наконец, самое главное - это ЯМР спектрометры. Вот панорамная фотография зала, где они расположены.
(фото кликабельно, можно увеличить)
Всего здесь находятся семь (ну, правда, после недавнего происшествия - уже шесть) сверхпроводящих магнитов, с силой магнитного поля, соответствующего резонансной частоте протонов от 200 до 800 МГц. В принципе, по европейским и американским меркам, это не супер-пупер, есть много центров и покруче, но тут хорошо то, что на этих приборах постоянно работает человек 15, не больше. Это оптимальное отношение числа пользователей к числу приборов, и потому очередь на приборы не очень длинная. Кроме этих высокопольных спектрометров в лабораториии есть еще три миниспека (они находятся в другом помещении). Это мини-ЯМР-спектрометры на постоянных магнитах, т.е. с намного меньшим магнитным полем, но они нужны для специфических вещей.
Вот самый большой магнит, на 800 МГц, крупным планом.
Энергия тока, который постоянно бегает по сверхпроводящему проводу и который, собственно, и создает магнитное поле, примерно соответствует энергии взрыва связки гранат. Конечно, в конструкции магнита предусмотрены системы безопасности, чтобы реального взрыва, если что-то пойдет не так, не произошло, тем не менее, такая техника требует очень учтивого обхождения. У 800-МГц спектрометра не только самый сильный магнит, но и так называемая криогенная измерительная головка. РЧ-катушка и предусилитель в этой головке находятся при очень низкой температуре (если не ошибаюсь, около 20 К) и охлаждаются гелием. Это нужно для того, чтобы понизить уровень шумов. Вообще, один из самых серьезных недостатков метода ЯМР - низкая чувствительность, и за отношение сигнал/шум идет большая борьба. Один из способов понизить шумы - поместить электронику в низкую температуру, там шумов меньше. Стоимость такой криогенной головки составляет примерно четверть-треть стоимости всего спектрометра. Но шумы таким образом можно уменьшить всего приблизительно раза в три. С одной стороны, немного, но поскольку отношение сигнал/шум пропорционально квадратному корню от числа накоплений сигнала (накопление сигнала применяется как раз для усреднения шумов), уменьшение шумов в 3 раза позволяет сократить число накоплений в 9 раз. Иначе говоря, с криогенной головкой спектрометр может использоваться на порядок величины более эффективно. Хотя, надо сказать, головка эта, кроме того, что она очень дорогая, очень капризная в работе. Но что поделать...
В начале предыдущей записи я рассказал о том, как устроен сверхпроводящий магнит. В фойе нашего здания установлено вот такое учебное пособие. Несколько лет назад взяли старый, отслуживший свое сверхпроводящий магнит и распилили, чтобы были видны все его внутренности. Тут очень хорошо видно, что сам магнит очень маленький, основной объем занимает система его теплоизоляции.
В целом, этот ЯМР-центр по оборудованию соответствует очень хорошему мировому уровню. Несмотря на то, что это не самый престижный немецкий университет, есть много коллег из Европы и Америки, которые всему этому могут сильно позавидовать. В России подобные центры тоже есть, но их число, боюсь, можно сосчитать на пальцах одной руки. Ну и, конечно, дело не только в количестве и качестве спектрометров, но и во всей инфраструктуре, и в той эфемерной субстанции, с которой я начал эту запись.
И на закуску несколько видов местного парка, через него я проезжаю каждый день, когда еду на работу на велосипеде.
Вот здание, в котором обитают две ЯМР-ные группы, относящиеся к институту физики. Оно было построено около пяти лет назад специально для ЯМР. Одна группа занимается жидкостным ЯМР в белках (структура, динамика, межбелковые взаимодействия, фолдинг и т.п.), другая - в основном твердотельным ЯМР в синтетических и био-полимерах.
Желтая часть здания - это офисные кабинеты и (био)химические лаборатории, большой красный куб - это зал, где расположены ЯМР-спектрометры, туда мы заглянем чуть позже. Вот это же здание с другой стороны.
Справа виден огромный танк для жидкого азота, азот нужен для обслуживания сверхпроводящих магнитов и проведения экспериментов. Очень удобно, что это здание стоит в кампусе особняком - здесь не шастают посторонние, и обстановка тут почти что семейная. В каждой из двух групп примерно 15 человек и все друг друга знают. Вот что можно увидеть внутри.
А это комната для семинаров, где есть кухонный блок с плитой, холодильником и даже, черт побери, посудомоечной машиной!
Наконец, самое главное - это ЯМР спектрометры. Вот панорамная фотография зала, где они расположены.
(фото кликабельно, можно увеличить)
Всего здесь находятся семь (ну, правда, после недавнего происшествия - уже шесть) сверхпроводящих магнитов, с силой магнитного поля, соответствующего резонансной частоте протонов от 200 до 800 МГц. В принципе, по европейским и американским меркам, это не супер-пупер, есть много центров и покруче, но тут хорошо то, что на этих приборах постоянно работает человек 15, не больше. Это оптимальное отношение числа пользователей к числу приборов, и потому очередь на приборы не очень длинная. Кроме этих высокопольных спектрометров в лабораториии есть еще три миниспека (они находятся в другом помещении). Это мини-ЯМР-спектрометры на постоянных магнитах, т.е. с намного меньшим магнитным полем, но они нужны для специфических вещей.
Вот самый большой магнит, на 800 МГц, крупным планом.
Энергия тока, который постоянно бегает по сверхпроводящему проводу и который, собственно, и создает магнитное поле, примерно соответствует энергии взрыва связки гранат. Конечно, в конструкции магнита предусмотрены системы безопасности, чтобы реального взрыва, если что-то пойдет не так, не произошло, тем не менее, такая техника требует очень учтивого обхождения. У 800-МГц спектрометра не только самый сильный магнит, но и так называемая криогенная измерительная головка. РЧ-катушка и предусилитель в этой головке находятся при очень низкой температуре (если не ошибаюсь, около 20 К) и охлаждаются гелием. Это нужно для того, чтобы понизить уровень шумов. Вообще, один из самых серьезных недостатков метода ЯМР - низкая чувствительность, и за отношение сигнал/шум идет большая борьба. Один из способов понизить шумы - поместить электронику в низкую температуру, там шумов меньше. Стоимость такой криогенной головки составляет примерно четверть-треть стоимости всего спектрометра. Но шумы таким образом можно уменьшить всего приблизительно раза в три. С одной стороны, немного, но поскольку отношение сигнал/шум пропорционально квадратному корню от числа накоплений сигнала (накопление сигнала применяется как раз для усреднения шумов), уменьшение шумов в 3 раза позволяет сократить число накоплений в 9 раз. Иначе говоря, с криогенной головкой спектрометр может использоваться на порядок величины более эффективно. Хотя, надо сказать, головка эта, кроме того, что она очень дорогая, очень капризная в работе. Но что поделать...
В начале предыдущей записи я рассказал о том, как устроен сверхпроводящий магнит. В фойе нашего здания установлено вот такое учебное пособие. Несколько лет назад взяли старый, отслуживший свое сверхпроводящий магнит и распилили, чтобы были видны все его внутренности. Тут очень хорошо видно, что сам магнит очень маленький, основной объем занимает система его теплоизоляции.
В целом, этот ЯМР-центр по оборудованию соответствует очень хорошему мировому уровню. Несмотря на то, что это не самый престижный немецкий университет, есть много коллег из Европы и Америки, которые всему этому могут сильно позавидовать. В России подобные центры тоже есть, но их число, боюсь, можно сосчитать на пальцах одной руки. Ну и, конечно, дело не только в количестве и качестве спектрометров, но и во всей инфраструктуре, и в той эфемерной субстанции, с которой я начал эту запись.
И на закуску несколько видов местного парка, через него я проезжаю каждый день, когда еду на работу на велосипеде.