Вісник НАН України. 2018. № 4. С.102-108

ПОНОМАРЕНКО Олександр Миколайович —
академік НАН України, доктор геологічних наук, професор, академік-секретар Відділення наук про Землю НАН України, директор Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

ШЛЯХ ВІД ФІЗИКИ ТВЕРДОГО ТІЛА ДО БІОМІНЕРАЛОГІЇ ТА ПРИКЛАДНОЇ МІНЕРАЛОГІЇ 
До 75-річчя члена-кореспондента НАН України О.Б. Брика

28 квітня виповнюється 75 років відомому ученому в галузі фізики мінералів, наномінералогії, біомінералогії, прикладної мінералогії, радіоспектроскопії мінеральної речовини та фізики твердого тіла, завідувачу відділу фізики мінеральних структур та біомінералогії Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, доктору фізико-математичних наук, професору, члену-кореспонденту НАН України Олександру Борисовичу Брику.

Олександр Борисович Брик народився 28 квітня 1943 р. У 1967 р. він з відзнакою закінчив Київський політехнічний інститут. З 1974 р. працює в Інституті геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, пройшовши шлях від інженера до завідувача відділу фізики мінеральних структур та біомінералогії.

Наукову роботу О.Б. Брик розпочав ще у студентські роки. Вивчав динаміку спінових систем під керівництвом талановитого фізика-теоретика Вілена Яковича Зевіна, брав участь у наукових семінарах широко відомої київської школи радіоспектроскопії, заснованої членом-кореспондентом АН УРСР Михайлом Федоровичем Дейгеном. Уже перші статті О.Б. Брика було опубліковано в найавторитетніших фізичних журналах Радянського Союзу, таких як «Журнал экспериментальной и теоретической физики» (ЖЭТФ), «Письма в ЖЭТФ», «Физика твердого тела».

У 1974 р. О.Б. Брик під керівництвом Івана Васильовича Матяша розпочав вивчення мінеральної речовини методами радіоспектроскопії. Науковий світогляд і стиль роботи І.В. Матяша сформувалися у знаменитій харківській школі теоретичної фізики, де ще витав дух Л.Д. Ландау. Відділ радіоспектроскопії мінеральної речовини, яким керував І.В. Матяш, підтримував тісні зв’язки з різними науковими школами СРСР, особливо з московською школою фізики мінералів, створеною і керованою видатним мінералогом сучасності Арнольдом Сергійовичем Марфуніним. Завдяки цьому О.Б. Брик мав можливість співпрацювати з найкращими науковими колективами країни.

У 1979 р. в Інституті фізики АН УРСР Олександр Борисович успішно захистив кандидатську дисертацію на тему «Исследование динамических эффектов в двойном электронно-ядерном резонансе», а в 1988 р. — докторську «Магнитоэлектрические эффекты в кристаллах с парамагнитными примесями». Обидві роботи було захищено з фізико-математичних наук за спеціальністю «фізика твердого тіла». У 2004 р. О.Б. Брику було присвоєно вчене звання професора, а в 2012 р. обрано членом-кореспондентом НАН України за спеціальністю «нанофізика мінералів».

Тематика кандидатської дисертації О.Б. Брика виникла у зв’язку з тим, що відомий своїм широким і прогресивним мисленням перший директор Інституту геохімії і фізики мінералів АН УРСР Микола Пантелеймонович Семененко, який був тоді віце-президентом АН УРСР, зміг домогтися виготовлення та встановлення у своєму Інституті спектрометра подвійного електронно-ядерногого резонансу (ПЕЯР). До вирішення дуже складних питань, пов’язаних з виготовленням найкращого на той час у світі спектрометра ПЕЯР, були також залучені М.Ф. Дейген, І.В. Матяш, М.О. Рубан, Ю.В. Федотов. Завдяки зусиллям цих талановитих та енергійних людей ідею створення унікального супергетеродинного спектрометра ПЕЯР вдалося втілити в життя. Однак застосування цього методу для вирішення мінералогічних і геологічних завдань наштовхнулося на ряд труднощів, пов’язаних зі складністю структури і властивостей природних об’єктів. Працюючи над кандидатською дисертацією, О.Б. Брик виявив і дослідив кілька нових динамічних ефектів у подвійному електронно-ядерному резонансі, а також з'ясував особливості механізмів виникнення сигналів ПЕЯР у різних кристалах. Глибоке розуміння динаміки спінових систем, а також уміння самостійно виготовляти необхідні нестандартні експериментальні пристрої дали йому змогу вперше в СРСР застосувати подвійний електронно-ядерний резонанс для вирішення завдань мінералогії, у тому числі для відновлення умов утворення мінералів та визначення якості мінеральної сировини.

Тематика докторської дисертації О.Б. Брика була зумовлена тим, що в ті роки у світі виник великий інтерес до створення нових типів мазерів і лазерів. Учені  активно шукали природні та синтетичні кристали, на яких можна було б створити інверсію населеностей енергетичних рівнів. За ініціативою І.В. Матяша у відділі розпочалися дослідження природного кварцу з метою створення інверсії населеностей енергетичних рівнів алюмінієвих центрів за допомогою зовнішніх електричних полів. Однак найцікавішим і найважливішим результатом цих досліджень виявився «побічний ефект». З’ясувалося, що електричні поля впливали на намагніченість досліджених зразків, хоча зазвичай електричні поля впливають лише на діелектричну поляризацію, а намагніченість кристалів можна змінити тільки за допомогою магнітних полів. Втім раніше Л.Д. Ландау і Є.М. Ліфшиць теоретично передбачили можливість наявності магнітоелектричного ефекту (зміна намагніченості електричним полем) для деяких кристалів з особливою магнітною і кристалографічною симетрією (згодом цей ефект експериментально підтвердив Д.М. Астров). 

Повний текст