Tag Archives: физика

Научни новини: Нобелови награди 2025

Post Syndicated from Михаил Ангелов original https://www.toest.bg/nauchni-novini-nobelovi-nagradi-2025/

Медицина и физиология

Научни новини: Нобелови награди 2025
Наградата за категорията е присъдена на Мери Брънкау, Фред Рамсдел и Шимон Сакагучи за „техните открития, свързани с периферния имунен толеранс“. Илюстрации: Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

Научни новини: Нобелови награди 2025

В ежедневието си се срещаме с безброй микроорганизми, които заплашват нашето здраве. Те са навсякъде около нас – във водата, храната, въздуха. За справяне с тях еволюцията ни е предоставила изключително мощно оръжие – имунната ни система, без която не бихме оцелели.

Тя се състои от различни класове клетки, всеки с различна функция. Т-клетките (наречени така, тъй като съзряват в тимуса) са един от класовете и от своя страна се разделя на няколко подкласа. Един от признаците за това разделение са протеините, намиращи се по клетъчната им обвивка: клетки с протеин CD4 (важни за днешната история), които помагат на имунната система, насочвайки другите клетки към проблемни места; клетки убийци с протеин CD8, в състояние да унищожават клетки, в които протичат нежелани процеси; клетки на паметта и други видове.

Много впечатляваща способност на имунната ни система е, че тя успява да бъде изключително специфична – напада само неприятели, които заплашват нашето здраве, но не и здравите клетки на тялото ни. Колкото и да е добра в това обаче, понякога стават грешки и така възникват автоимунните заболявания. Те могат да бъдат изключително тежки, ето защо изясняването как точно се осъществява контролът на имунния отговор занимава учените от дълго време.

Един от процесите, отговорни за това, е т.нар. централен толеранс. Той протича в тимуса, където Т-клетките минават проверка и тези, които биха атакували тялото ни, се отстраняват. Въпреки че механизмът работи в повечето случаи, някои от Т-клетките успяват да се измъкнат, създавайки проблеми в организма. Това кара учените да заподозрат съществуването на допълнителни начини за контрол на тези клетки.

Така се ражда хипотезата за съществуването на „супресорни Т-клетки“, които могат да потиснат имунния отговор. Според нея в генома има участък, кодиращ функционалността на тези клетки. Хипотезата набира скорост през 70-те години на миналия век, но уви, по това време технологиите не позволяват прецизно разделяне на различните видове Т-клетки, поради което публикуваните резултати понякога не съвпадат напълно или дори си противоречат. И когато в началото на 80-те става ясно, че такъв участък в генома не съществува, хипотезата бързо изчезва от вниманието на учените.

По това време японски учени получават интересни резултати – когато тимусната жлеза на тридневни мишлета се премахне оперативно, имунната им система излиза извън контрол, водейки до автоимунно заболяване. Но ако в мишлетата се инжектират помощни Т-клетки от възрастен донор, остават здрави. Това повдига въпроса как помощните Т-клетки, които би трябвало да активират имунната система, я потискат. Може би все пак супресорните Т-клетки съществуват?

Един от тези японски учени е бъдещият нобелов лауреат Сакагучи. Вдъхновен от резултатите, той посвещава следващите над десет години в търсене на тези клетки и през 1995 г. обявява съществуването им. По-късно са наречени „регулаторни“ Т-клетки (Treg), като характерното за тях е, че освен обичайния за помощните Т-клетки протеин CD4 носят още един на повърхността си – CD25. Екипът на Сакагучи демонстрира, че ако експериментът с мишките се повтори, за спиране на автоимунното заболяване е достатъчно инжектирането само на този тип клетки. За съжаление, тъй като CD25 се намира в малки количества и по другите помощни Т-клетки, новооткритите клетки не могат да бъдат напълно отделени от тях. Липсата на специфичен маркер за Treg поставя бариера пред по-нататъшната работа за установяване на тяхната функционалност.

В този момент в историята се включват мишки с далечен прародител, изложен на радиация. По време на разработването на атомната бомба се извършват и експерименти за установяване на ефекта от радиацията върху животни. При някои облъчени мишки се наблюдават проблеми с козината и кожата, в някои вътрешни органи, както и кратък живот. Това заинтригува учените и те създават нова линия мишки с тежко автоимунно заболяване, наречена scurfy. По време на развъждането им се установява, че заболяването се проявява само при мъжките мишки, което насочва учените към мишата X хромозома. Тъй като автоимунното им заболяване засяга множество органи, намирането на причината за възникването му е от голям интерес за учените.

Тук се включва биотехнологичната компания Celltech Chiroscience, и по-конкретно двамата бъдещи нобелови лауреати, които работят там – Брънкау и Рамсдел. Бавно и методично те започват проучване на мишата X хромозома, като успяват да стеснят участъка, където се намира мутацията, до около 500 000 бази от 170-те милиона на цялата хромозома. В този участък те откриват около 20 гена, които са потенциалните виновници за заболяването. След като в продължение на няколко години Брънкау и Рамсдел ги проверяват един по един, последният ген се оказва този, чиято промяна води до силния автоимунен отговор. Непознатият към онзи момент ген е структурно сходен с гените от групата forkhead box, поради което го наричат Forkhead Box P3, или за по-кратко Foxp3.

Щом откриват гена, Брънкау и Рамсдел правят интересен паралел с човешкото автоимунно заболяване IPEX, което също се проявява при момчета и е с генетичен механизъм, локализиран на X хромозомата, като подлежи на терапия чрез трансплантация на стволови клетки. Анализирайки човешкия аналог на Foxp3 при пациенти с IPEX, те потвърждават, че причината е мутация именно в този ген.

След като това става ясно, екипът на Сакагучи бързо прави връзка между двете открития – Foxp3 се активира само в Treg клетките, правейки възможна тяхната уникална функция. Ако генът е повреден, те губят способността си да контролират клетките, изплъзнали се от централния толеранс.

На базата на това познание вече се работи по създаването на нови терапии. Установено е, че туморните образувания привличат множество Treg клетки, за да потиснат активността на имунната система и да се предпазят от нея. В момента се търсят начини, по които да се намали количеството Treg клетки, така че тялото само да се справи със заболелите тъкани. Друго потенциално приложение е терапия на автоимунни заболявания – специфични за пациента Treg клетки се намножават в лаборатория, след което се инжектират отново в него с идеята това да повиши общия им брой в организма. В лабораторията те също могат да се модифицират, така че да бъдат насочени към конкретно място в тялото, например трансплантиран орган, който да бъде предпазен от имунната система.

Освен огромния принос на лабораторните животни към развитието на медицината и науката като цяло, тазгодишната награда за медицина и физиология показва и колко е важно учените да проявяват наблюдателност, постоянство и любопитство. От забелязването и запазването на мишките, страдащи от странно заболяване, през вярата на Сакагучи и плуването му ако не срещу течението, то поне в съседен коридор, до правенето на връзки с човешката генетика и създаването на нови терапии за автоимунни заболявания.

Физика

Научни новини: Нобелови награди 2025
Наградата в категорията е присъдена на Джон Кларк, Мишел Деворе и Джон Мартинис за „откриването на квантови тунелни преходи в макроскопски мащаб и квантов преход на енергия в електрическа схема“. Илюстрации: Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

Квантовите компютри крият голям потенциал, който все още не можем да овладеем напълно. Те са изградени от изключително специфични части, които по същество не се държат както повечето обекти в нашето ежедневие. Нобеловата награда за физика тази година е признание за учените, които вникват в това какви процеси протичат и какво практическо приложение могат да имат в системите, които стават основа на днешните квантови компютри.

За да разберем какво точно е откритието на лауреатите, първо трябва да се вмъкнем в дебрите на квантовата физика и да разгледаме два феномена.

Тунелни преходи

Обикновено когато говорим за квантови ефекти, става дума за процеси, протичащи в невидим за нас свят поради малките си размери. Сред тези квантови ефекти са и т.нар. тунелни преходи, позволяващи преминаването на частици през прегради, което звучи малко научнофантастично. Представете си, че хвърляте топка към стена. Интуицията ви подсказва, че топката ще отскочи обратно. Но ако вместо топка, която се състои от безчет атоми, към стената хвърлим само една частица, има вероятност тя просто да се появи от другата страна.

Това поведение не е пълна изненада за учените – в края на 20-те години на миналия век става ясно, че то стои зад радиоактивния алфа-разпад на ядрата на тежките елементи. Въпреки че силите в ядрото създават преграда, която би трябвало да спре изстрелването на частиците, те все пак успяват да я прескочат.

Свръхпроводимост

При движението си в обикновените проводници електроните се блъскат в атомите на проводника, като по този начин част от енергията им се отделя под формата на топлина и това води до загуби. Тайната на свръхпроводящите материали е, че когато те се охладят до изключително ниски температури, електроните в тях образуват т.нар. куперови двойки, в които поради квантови ефекти стават неразличими един от друг, макар да остават отделни частици. Така те могат да преминават през материала, без да се удрят в атомите му. Тези материали имат значителен потенциал и правят възможни най-различни технологии, една от които са съвременните свръхчувствителни машини за ядрено-магнитен резонанс.

И двата ефекта протичат в микроскопични мащаби с едни от най-простите частици, изграждащи материята. Пресечната точка между тях е в електрическа схема, наречена контакт на Джоузефсън. Това е система, състояща се от два свръхпроводника, между които е поставена непроводяща бариера. От време на време куперовите двойки успяват да преминат през тази бариера, като прехвърлят квантовото състояние от единия свръхпроводник в другия без подаване на напрежение. За математическото моделиране на процеса Брайън Джоузефсън получава Нобелова награда за физика през 1973 г.

В началото на 80-те години на миналия век възниква въпросът дали в тези контакти може да се наблюдава тунелен преход в макроскопски мащаб – движение на милиарди електрони в синхрон. Предположението е направено от Антъни Легет, който през 2003 г. също получава Нобелова награда за физика. Тази хипотеза заинтригува тримата настоящи лауреати и те се заемат със създаването на специална опитна установка, с която да я изпитат. Поради много ниските температури и случайния характер на прескачането установката трябва да бъде изключително прецизна, за да се изключи влизането на външна енергия в системата, което би дало фалшиво позитивен сигнал.

С помощта на новосъздадения уред триото учени провежда няколко ключови експеримента. При нормална температура системата се придържа към класическите модели – за преминаване на бариерата (протичане на напрежение) е необходимо да се подаде енергия. Но под определена температура тя започва да работи като свръхпроводник и в закономерни интервали през нея протича напрежение. Това ясно потвърждава, че целият контакт на Джоузефсън се държи като една голяма квантова единица – всички куперови двойки в него са квантово идентични. Щом потвърждават хипотезата, учените също показват, че схемата има дискретни нива на енергия, подобно на атомите

На практика устройството, което създават Джон Кларк, Мишел Деворе и Джон Мартинис, е своеобразен кюбит – градивната единица на квантовите компютри. В последващи експерименти Мартинис показва, че използвайки различните нива на енергия в системата, тя може да съхранява информация под формата на 1 и 0. Това е и фундаменталният практически принос на откритието на лауреатите – те полагат основите за създаване на ново поколение изчислителни машини.

Признание за това са и новите поприща на двама от тях, след като напускат академичните среди – Мартинис е част от екипа на Google, разработващ квантови компютри, в периода от 2014 до 2020 г., след което създава свой стартъп. Деворе поема ръководството на отдела за квантови компютри на технологичния гигант през 2023 г.

Химия

Научни новини: Нобелови награди 2025
Наградата за категорията е присъдена на Сусуму Китагава, Ричард Робсън и Омар Яги за „разработването на метало-органични структури“. Илюстрации: Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

Едно от интересните умения на хората е да черпят вдъхновение от природата и да променят сътвореното от нея. Пример за това са много материали в нашето ежедневие, които сме взели от нея, а после сме ги преработили и подобрили. Но със сигурност не е лесно – измислянето на нов клас материали е постижение, с което не могат да се похвалят мнозина.

Ричард Робсън е един от тях – той е бащата на т.нар. метало-органични структури (МОС). Идеята за създаването им го осенява, докато подготвя модели на молекули за упражнения по химия. Тогава Робсън се замисля как би изглеждала молекула, в която има метални звена, свързани с органични молекули.

Научни новини: Нобелови награди 2025
Структурата на диаманта (вляво) вдъхновява структурата на първата МОС (вдясно). Адаптирано от илюстрация на ©Johan Jarnestad / The Royal Swedish Academy of Sciences

Първата структура, която хрумва на Робсън, е сходна с диамант, в който въглеродните атоми използват четирите си връзки, за да се свържат под формата на пирамида с други въглеродни атоми. За техен аналог той използва медни йони, които също като въглеродните атоми могат да направят четири връзки, а за свързващи звена използва органична молекула с четири „ръце“, които могат да се захванат за четири медни йона.

Една от впечатляващите характеристики на тази структура е, че тъй като отделните метални звена са свързани не директно едно с друго (както е в плътните диаманти), а с по-дълги елементи, в нея има големи празни пространства. Робсън установява, че при образуването на структурата празнините са пълни с разтворителя, в който протича реакцията, но той не е затворен там, а може да се движи през тях.

След като създава първия по вида си нов материал, той продължава с експериментите си, правейки други структури с по-различни свойства – например структура, която може да приема избирателно само определени вещества в празнините си. Като пионер той изказва редица хипотези, които предстои да се потвърдят – това, че структурите могат да запазят формата си, дори и без празнините да са пълни, както и възможността за заключване на молекули, които катализират реакции. Това би ги направило изключително впечатляващи катализатори за химическата индустрия поради избирателната им пропускливост и голямата им площ.

За съжаление, в началото структурите на Робсън не привличат огромно внимание. Те имат интригуващи свойства, но са нестабилни и поради пълната си новост учените могат само да изказват хипотези за потенциалните им приложения.

Тази „безполезност“ привлича Китагава, който смята, че за да бъде нещо интересно, не е задължително да бъде полезно. Това се случва и с първата МОС, създадена от него – двуизмерна структура, в която може да се улавя ацетон и която засега няма особено практическо приложение. Въпреки трудностите с намирането на финансиране той продължава да се занимава с тези структури и след няколко години създава МОС, която може да бъде изсушена и да остане стабилна, а в празнините ѝ да се абсорбират различни газове, като метан, кислород и азот. След това постижение той се концентрира върху създаването на гъвкави МОС. Изградени по подходящ начин, те биха могли да функционират като бял дроб.

Паралелно с японеца работи третият лауреат – Омар Яги. Той е роден в семейство на палестински бежанци в Йордания и когато е на 15 години, заминава за САЩ, където открива любовта си към химията. Докато Китагава се занимава с гъвкавите структури, Яги се фокусира върху създаването на изключително стабилни структури, издържащи на високи температури. Една от тях, която се налага като крайъгълен камък в дизайна на МОС, е MOF-5. Свойствата ѝ са главозамайващи – тя остава стабилна дори при 300℃ и е изключително порьозна. Един грам от нея има площ от 2900 кв.м – представете си как нагъвате половин футболно игрище в зарче.

С времето екипът на Яги създава още по-впечатляващи МОС – например MOF-210 има три пъти по-голяма площ от MOF-5. Някои от тях имат и пряко приложение: една от тях има способността да задържа въглероден двуокис, а друга – да поема влага от въздуха, която после да освободи при нагряване.

Въпреки че все още могат да бъдат описани като „нов материал“, полезните свойства на МОС вече не са под въпрос. Поради богатото разнообразие от молекули и метални йони, от които е възможно да бъдат изградени, те могат да имат изключително различни структури и функционалности, което ги прави ценни за редица индустрии. Сами по себе си МОС биха заинтригували малцина. Но продуктите, на които могат да станат основа (събиране на вода от пустинния въздух, пречистване на вода, съхранение на водород), пленяват вниманието и показват колко обещаващи са всъщност.

За математиката, хората и радостта

Post Syndicated from original https://www.toest.bg/za-matematikata-horata-i-radostta/




За математиката, хората и радостта

Поредна събота през учебната година. Най-голямата аудитория на Физическия факултет на Софийския университет е препълнена. Поне още толкова хора гледат онлайн. Темата е математика, или по-точно т.нар. висша математика – кралицата на науките, сложната и страшната. Лекциите продължават над пет астрономически часа, провеждат се в рамките на „Школа по физика София“, а слушателите са от ученици до пенсионери. Събрал ги е гл. ас. Лъчезар Симеонов.

Лъчо, както го наричат дори портиерите във факултета, е завършил бакалавърската и магистърската си степен във Физическия факултет на Софийския университет „Св. Климент Охридски“, където е направил и докторантурата си по квантова оптика. Две години от докторантурата си прекарва в Германия на разменни начала в експерименталната група на професор Томас Халфман, в която Лъчо е бил теоретикът. 

Интересите му са в областта на теоретичната физика, най-вече в сферата на фундаменталната физика. Казва, че се вълнува повече как работи светът, а не толкова какво са магнитни свойства или различни материали: какво е време, какво е пространство, какво казва квантовата физика за всичко заобикалящо ни, какво е съзнанието – фундаменталните въпроси, които са на границата на философията и религията. 

Лъчезар се определя като „колекционер на добри обяснения“. От повечето книги, които е изчел, е взел по нещо, за да събере колекциите си. „Някои хора колекционират картички, аз колекционирам добри обяснения на неща, които са ми били сложни и са ме затормозявали.“ 

Може да се каже, че школата му е сбор от неговите колекции, събирани внимателно през годините. „Повече от 90% от моята работа е била да подбера най-доброто от стотици книги и да мога да го дам на хората смилаемо.“ 

С гл. ас. Лъчезар Симеонов разговарят Донка Дойчева-Попова и Пейо Попов.


Вие сте човек, който събира обяснения, както казвате. Но даването е много интересно – преподавателят дава. Защо давате?

Няколко са причините, поради които искам да давам. Първата е изумителната красота. Не мога да се стърпя и да не я покажа на всички. Това е като да гледаш някакъв невероятен филм и просто искаш да го споделиш с всичките си приятели. При мен е горе-долу същото – виждам потресаваща, изумителна красота във физиката и математиката и искам да покажа на всички за какво става въпрос.

Естествено, не всеки се изумява от това, което виждам аз. Но понякога забелязвам пламъчето в очите на някои хора – бум! – и избухва. Моята реакция е: „А, и ти си като мен, и ти го видя, нали?“ Това е единият ми мотив.

Другия бих могъл да изразя с думите „любов към хората“. Аз обичам хората и това, което се получава, когато им давам, е, че на тях им харесва, те са доволни и щастливи, ще го ползват после в живота си. Може би ще си изкарват прехраната с това знание. Доволен съм, че така знанието расте и това разширява светогледа им. Защото голяма част от тях живеят като скотове – какво ще ядем, какво ще пием, кога да полегнем.

Често ме питат: „Къде ще ползвам тази математика или физика?“ И аз винаги искам да задам въпроса: „Човече, защо ти е да я ползваш?“

Естествено, че най-вероятно ще я ползваш. Можеш много пари да изкараш с нея, но на първо място трябва да ти е интересно, да излезеш от нивото „да ядем и да пием“. Изпълзи от дъното на кладенеца, за да видиш светлината. Това според мен е толкова полезно за човека, колкото и да му дадеш храна и вода, тоест ти трябва да го нахраниш не само физически. 

Според мен човек трябва да възприема професията си като форма на любов. Това е форма на раздаване, а аз обичам да се раздавам. Обичам хората – те са странни, ядосват те, но въпреки това ги обичам.

Имам големи идеи, искам да ги публикувам един ден и работя по тях, но дори да открия най-великите неща на тоя свят в науката, по-важни са хората. Хората са по-важни от нещата, от откритията, от успехите. Така че може да се окаже, че школата ще бъде може би едно от най-големите ми постижения – по-голямо от великите открития, които някой човек би могъл да направи и които после ще бъдат забравени. Хората са ценни.

Как започна школата?

Винаги съм искал да се занимавам с математика и физика и знаех, че един ден ще го направя. Като ученик бях самоук, сам се учех на математика. Ученето сам е трудно. По стечение на обстоятелствата и под влиянието на родителите ми, които не смятаха, че има хляб в моята идея, бях попаднал в икономическа гимназия. Там учителите бяха чудесни, но математиката не беше централното, занимаваха се с други неща. 

Един ден попаднах на изумителен преподавател – Пламен Румпалов. Той направи нещо, което не бях виждал до този момент. Можеше в рамките на няколко месеца да систематизира цялата математика, която съм учил във всички години на училищното образование, при това с повече подробности и детайли. Бях потресен от това и си казах: „Добре, значи е възможно по някакъв начин така да селектираш материала, че да го обясниш разбираемо, смилаемо и за кратко време.“ Тоест материалът е толкова малко, че може да се разбере за пет-шест месеца, по шест часа всяка събота. Тогава се запитах: „Възможно ли е това да стане с физиката и с математиката?“ И може да се каже, че идеята за школата е била винаги в мен от момента, в който видях този човек.

Всичко, което съм учил, е било с идеята един ден да го преподавам на другите.

Дори съм подготвил в ума си цели томове книги, които ще излязат в бъдеще – те ще са разбираеми, прости и хубави и хората ще ги четат с наслада. Имам проект за всичко това още от детските си години.

Какво конкретно дава школата?

Обучението в школата трае две години – първата се учи математика и човек може да спре дотам, ако това е всичко, от което има нужда. Математиката е разделена на седем модула и е подходяща за хора с всестранни интереси, не е необходимо да са физици. В тези модули учим изкуствен интелект, вероятности, диференциално смятане, интегрално смятане.

Повечето участници в школата искат да се занимават с физика, но тя е перфектна и за програмисти, за икономисти, за хора, които се занимават със статистика и обработка на данни. Тоест тя е за всеки, който може да приложи тази математика в живота си. Но ако трябва да съм честен, практическата функция на школата е само една от страните ѝ. 

Взел съм например едни от най-силните лекции на „Станфорд“ и на MIT по темата за изкуствения интелект и съм ги подобрил според мен. Окастрил съм ненужните неща и съм сложил тези, които са важни. Така човек може да се докосне дори до изкуствения интелект в школата, при това на разбираем, прост и лесен език. 

Има голям глад за специалисти, които не просто са програмисти, а трябва да могат да използват езика на математиката в своите програми. Давам ви пример с мой приятел, чиято работа в една инженерна фирма беше да смята как би паднала дадена сграда при удар със самолет. Естествено, смята това със специализиран софтуер, но започна да се пита как действа този код. След една година учене успя да разбере не само как работи кодът, но записа и докторантура. Сега вече може да работи над развоя на тази програма, да я разширява още повече. Това е практическата част, тоест човек, ако знае как, може да изкара много пари, ако иска. 

Друг мой приятел ми сподели, че слушал една от моите лекции и си измислил своя сигмоидна функция, като даже написа научна статия по този въпрос. Времето, в което живеем, изисква всеки човек да е технически по-грамотен, а зад всичко това стои математика. 

Но както казах, в този курс се опитвам да направя друго – да запаля огъня в хората, да им обясня по друг начин математиката. Има един мит за Аристотел. Когато преподавал философия, започвал от може би най-трудния раздел – естетиката. Попитали го защо точно от естетиката. А той отговорил, че ако успее да накара учениците си да се възхищават сами, значи ги е научил на най-важното. И аз съм съгласен с това. 

Истината е, че в математиката, в анализа, в диференциалното смятане се крият изумителни неща. Оказва се например, че откритието на Исак Нютон и Лайбниц за диференциалното смятане е езикът на природата. Тя е написана на него. И никой не знае защо. Там са отговорите на въпроси като „Какво е безкрайност?“ или „Какво е безкрайно малко?“ и т.н. Човек може да ги схване дори без да знае математика. А това е още първата ми лекция в школата. Имам и шестчасова лекция по философия, в която отделям време на теми като съзнание, знание, съществуване, безкрайност. Не е необходимо човек да е математик, за да ги разбере. Иска ми се да запаля интереса на хората по тези универсални въпроси. За мен това е по-същественото и пътьом, разбира се – техника и задачи. 

За математиката, хората и радостта
Гл. ас. Лъчезар Симеонов © Пейо Попов

Колко курсисти сте имал през последните години?

В последните две години имаме пробив – дойдоха по сто души. Интересното е, че те не просто идват, но и остават. Бях изненадан, очаквах около 15–20 души. Отпаднаха изключително малко хора, запазихме почти всички. Може би помага това, че предлагаме и онлайн участие в лекциите. Почти не сме използвали реклама, а дойдоха толкова много хора. Тази година сме решили да разширим рекламата си, за да достигнем до още повече. 

Причината да идват толкова много хора според мен се корени в големите пропуски в образованието им, които те самите искат да запълнят. Самата образователна система е направена по такъв начин, че да бъде абсолютно неразбираема за повечето хора, обезсърчаваща, немотивираща. Не съм този, който може да обясни защо това е така, но каквато и да е причината, резултатът е, че хората имат страшно много дупки в знанията си и са страшно обезсърчени. И това не е мързел, както си мислят мнозина – просто е обезсърчение. 

Хората не искат да се занимават с това, защото си казват: „Каква е тази суха материя, тебеширена наука?“, „Къде ще ми трябва?“, „Колко е скучно“. Истината е, че нашата образователна система както в средното, така и във висшето образование, за съжаление, е обезсърчаваща.

Тя е скучна, непрактична, цели наизустяване, а не разбиране. Не иска да си задаваш въпроси, а ти тъпче отговорите в устата наготово. Не е цветна, не е красива и реално образованието, което получаваме, е една изкривена версия на истината.

А тя е много по-красива, много по-изумителна и горките хора нямат достъп до нея. Може би школата възникна и като едно свято негодувание против това. Нас ни има, за да кажем: „Ето, има и друг подход.“

На каква възраст са участниците в школата и необходими ли са специални знания, за да се запишеш? 

Мнозинството са ученици след IХ клас и студенти, но имаме и хора на 40, на 50, дори имаме един човек на 60, който учи във факултета при нас астрофизика. Но средностатистическият посетител е на около 19 години. 

Единственото нужно е човек да има ентусиазъм, жажда за знание и някаква базисна училищна математика. Трябва да може да преобразува изрази, но също ще е чудесно, ако не се шокира при вида на синус и логаритъм, въпреки че се опитваме и тях да обясним.

Имате ли истории, с които се гордеете? 

Ще разкажа за моя помощник Явор. В него видях как един млад човек, който започна от нищото, вече знае толкова много, че е на ниво професионален физик. Прекрасно е да го гледам как расте – от малко стръкче до голямо красиво цвете. Предполагам, че това е чувството, което един родител изпитва към своите деца. Моите деца са все още малки и не съм преживял целия процес, дано и това ми се случи. Родителят влага в тях и изведнъж те му връщат – започват да говорят като него, да мислят като него.

Учителската работа е малко или много да копираш себе си в някой друг. Това действително прилича на родителството. И като видя как младите хора попиват тия познания и се ориентират, и критично гледат на света, и вече четат научни статии, при това с разбиращ поглед, знаят къде има грешка, и ме изпълва една радост и гордост от порастването им, от това, че ще станат прекрасни хора!

Вие правите математиката достъпна и разбираема с много видеа в Instagram, в TikTok. В тях математиката не е непревземаема интелектуална крепост. Какво Ви коства това усилие и защо го правите?

Има различни нива на разбиране или различни нива на схващане. Представете си, че не сте вкусвали никога мед. Разказват ви за текстурата му, за всичките му вкусови качества и предимства, знаете вече всичко, но не сте го опитвали никога. Цялата информация, с която разполагате, ви стига дори да станете най-добрият експерт по мед. Но нищо не може да се сравни с опитването.

Тоест има разлика между това да знаеш нещо и да го срещнеш, видиш, усетиш. В математиката и физиката и почти във всяка област на познанието е така. Тази разлика е много трудна за обяснение, но е форма на интуиция, а ние в школата се стремим да достигнем това по-дълбоко ниво. 

Математиката се гради – слагаме новото върху добре укрепналото старо. Какво казвате на хората, които там някъде, например в гимназията, са изпуснали нещо и градежът им се клати? Или на хората, които се срамуват от пропуските си или чувстват вина?

Вината никога не помага, тя по-скоро взема от силите на човека. Ако някой има наистина автентичен интерес, ще намери начин да разбере истината. Вместо вина прилагам друг мотивация – „виж колко красиво може да бъде“. Това е като физическата ни форма – „трябва да отида на фитнес, да сваля тези паласки, да направя нещо, иначе лошо ми се пише“. Обаче ако го обърнем – „знам, че мога да изглеждам по-добре, да се чувствам по-добре“, това е много по-мотивиращо. Твърдя, че вторият мотив е по-чист, по-силен. 

Ще прозвучи малко странно, но във вината има голяма доза егоизъм. Вината и страхът са форма на егоизъм: „аз не ставам“ – фокусът е върху себе си, навътре. За да може човек да постигне каквото и да било, трябва да се фокусира навън, към нещо по-голямо от него самия.

Това важи за всяка област на живота – в секса, в свиренето на пиано, в преподаването: докато мислиш как ще се представиш, се проваляш. Затова трябва да забравиш за страха и да се пуснеш по течението, или както джедаите казват: „Не мисли, а действай!“ Тактиката е да забравиш за себе си. Не е лесно, знам, но едва тогава можем да живеем щастливо. Много сме фокусирани върху себе си и това ни пречи. 

За математиката, хората и радостта
© Пейо Попов

Постоянно говорите за щастието, красотата, радостта. Докъде искате да стигнете? Какво още искате да се случи?

Много неща. Първото от тях е, че искам почти всеки да е чувал за тази алтернатива – школата: ако има нещо, което не можеш да схванеш, има къде да го научиш. Дори човек да не запише цялата школа, може да има нещо малко, което да го интересува, и това е мястото, където да го чуе разбираемо. Ако просто дам надежда на хората, които искат да се занимават с тези области, за мен това е достатъчно. Значи има надежда. 

Планираме и допълнителен материал под формата на учебници, където задачите да са подредени по сложност. Искаме да отворим и крило „Квантова физика“. 

Лекциите в школата не са всичко. Разчитам да се създаде общност от хората, които ги посещават. Вече ставам свидетел на приятелства, зародили се в школата, и на хора, които привличат собствените си приятели в нея. Според мен най-добре се учи в рамките на приятелството, с общуване по и извън темата, която ни е събрала. Мисля, че това би могло да промени цялото образование в страната. 

Не вярвам, че институциите променят обществото. Те са важни, разбира се, не съм против тях. Но истинският прогрес и истинската промяна идват не от институция, а от движение. Движението се състои от единомислещи хора с еднакви интереси и приятелства, които имат визия да направят нещо заедно. За разлика от институциите, които имат строга йерархия и ред, в движенията има голяма доза спонтанност и отвореност към всеки, който има същите интереси. 

И древните гърци, и древните египтяни са се занимавали с математика. Но знаете ли как е възникнала най-великата математика? Няколко гърци в Древна Елада, които били приятели, седнали да мислят заедно. И са създали цялата математика много по-добре от египтяните!

Вярвам, че приятелството променя абсолютно всичко; да не кажа, че е дори по-важно от цялата математика и физика.

Голямата цел на школата ще бъде да създам условията и да чакам да се случи чудото – да дойдат хора, които да създадат велики, изумителни приятелства от общ интерес. 

Тогава вярвам, че няма да сме просто алтернатива на институционалното образование, а ще се влеем обратно в него, за да го обогатим. И хората ще са образовани, ще излязат от дребните си кутийки и ще видят други неща. Ето това е голямата цел на школата. 


Светът се променя с бясна скорост. Професиите, в които ще се развиват поколенията, започващи днес образователния си път, все още не са измислени. Подготвена ли е нашата образователна система, за да отговори на тези предизвикателства? Какво може и трябва да се промени? А как?

Веднъж месечно в рубриката „Възможното образование“ говорим за промяната – такава, каквато искаме да я видим, за добрите примери и за посоките, в които може би е добре да обърне поглед българската образователна система.