Физика на успеха: Коя е носителката на първа награда на Европейския конкурс за млади учени
Александра Петкова разгръща още повече облика на младия българин, който с отдаденост, скромност и жив трепет може да достигне несравними успехи. Тя е възпитаник на Националната природо-математическа гимназия "Акад. Любомир Чакалов" и спечели първа награда на Европейския конкурс за млади учени, който се състоя тази година в Катовице, Полша.
Сякаш физиката е спътник на Александра от малка, вдъхновявайки я с плам да открива загадките на света в лицето на науката. В това интервю тя ще ни разкаже повече за своя път, за опита си в научните конкурси като състезател, както и за своите мечти, които обаче винаги включват семейството и приятелите ѝ.
Откъде се заражда интересът ти към физиката?
Всъщност няма някакъв конкретен момент или случка, заради които да съм започнала да се интересувам от физика – наистина харесвам науката откакто се помня. Много обичах да си играя с магнити, лупи, иначе казано, да правя експерименти. Това само по себе си е изключително масово сред децата, разликата може би идва от това какви въпроси си задаваме във връзка с наблюденията. Един учен винаги пита първо „Защо?“, а второ „Как?“ и след това се опитва систематично да достигне до някакви отговори. В известен смисъл, да се занимаваш с наука се свежда до това да развиеш способността да си задаваш правилните въпроси и да съхраниш във времето упоритостта, която децата влагат при тези „експерименти“, и да ги възприемаш един вид като игра.
Как премина твоята подготовка за Европейския конкурс за млади учени?
Вероятно, противно на повечето впечатления на хората, за това как точно се готвят състезателите, процесът, поне за мен, е изключително неравномерен. По-конкретно, проектът за корабните следи започна и почти завърши в рамките на 2-3 месеца през лятото на 2022 година, тъй като го разработвах във връзка с международния турнир на младите естествоизпитатели. И наистина през тези месеци подготовката си беше интензивна, но отново не бих я нарекла консистентна – най-много работа, разбира се, свърших 3 дни преди заминаването за турнира. Но след това, както се вижда, почти две години въобще не съм се занимавала с този проект и чак тази пролет, заради конкурса Innofair, за ден написах статията, след това участвах с подобрена версия във Fission и накрая се явих на Млади таланти с най-пълната разработка. Съответно спечелих конкурса и оттам нататък пак имаше затишие за няколко месеца, докато не дойде време за предаването на документите за EUCYS.
Разбира се, имаше и няколко по-натоварени дни преди самото занимаване, понеже трябваше да изготвим постери и да се подготвим за интервютата с журито. Но наистина успехът на такива състезателни формати, според мен, не се дължи толкова на отделяне на х часа всеки ден, а по-скоро на няколко наистина интензивни дни/седмици, изпълнени с усилия. Хората май го наричат прокрастинация, но опитът ми - вече четирите международни състезания (за всяко от които съм разработвала поне по 2 проекта) - показва, че това се случва абсолютно всеки път, и 2 златни и 1 сребърен медал по-късно мога да кажа, че явно все пак носи някакви резултати.
Можеш ли да ни разкажеш малко повече за проекта, който представи, и какво точно изследваш?
Накратко казано, изследвам V-образните дири, които оставят движещите се обекти във водата – най-често кораби, и по-точно се интересувам какъв е ъгълът на тези следи. Пръв прави предположение Лорд Келвин малко преди началото на 20 в., че ъгълът е константен и не зависи по никакъв начин от скоростта или дължината на кораба. И това становище остава непроменено за повече от 100 години, докато хората съвсем случайно попадат на сателитни снимки на кораби, чиито дири имат значително по-малки ъгли от предсказаните от Келвин, и така се ражда така наречения „режим на малките ъгли“, който ние изследваме.
От момента на наблюдаването на тези по-тесни дири, доста учени са се пробвали теоретично да обяснят тази „аномалия“, но поради липса на експериментални данни не беше възможно да се сравни валидността на всичките тези модели.
Именно тук идва нашето проучване, а целта беше да изградим собствена теория, да проведем едни от първите систематични експерименти и накрая да сравним нашия модел с най-добрите други. Експериментите бяха най-грубо 3 вида – един от тях проведохме на Варненското крайбрежие с истинска лодка и дрон (Петар Петров, с когото работехме тогава има заслуги за този експеримент), вторият експеримент беше анализ на сателитни снимки и третия, който беше най-важен, проведохме в надуваем басейн с вода, където корабът беше в действителност върхът на един метален цилиндър. В крайна сметка се оказа, че нашата теория най-точно предсказва ъглите на следите, а друг добър знак е, че при някои комбинации от параметри се свежда до теорията на Келвин или до другата най-добра теория по темата.
Кое те впечатли най-много по време на конкурса?
Може би предвидливостта на организаторите, които бяха решили да ни изхранват с фургони за храна (food trucks) при дъжд по тъмно?
Шегата настрана, наистина приятно ме изненада количеството на наистина качествените научни разработки, както и старанието, което бяха вложили хората в тях.
Също така, посещението във въглищната мина, макар че първоначално бяхме скептично настроени, реално се оказа изключително интересно, гидовете бяха невероятни, а и под земята имаше истински работещи машини, които ни показаха в действие.
Как физиката промени начина, по който гледаш на света около теб?
Освен страничните ефекти, че понякога когато съм работила цял ден или съм болна, сънувам задачите си (ако имам късмет и решенията им), или някой друг интеграл, физиката реално може да е доста добър начин човек да започне да оценява колко хубаво нещо е дневната светлина, храната, водата или пък разходката в природата. Но сериозно погледнато, самия начин на мислене, който се развива при физиците, наистина е доста полезен и уникален – научаваш се да правиш груба оценка, да виждаш възможности за оптимизация, да научаваш и запомняш каквато и да е информация на много по-концептуално ниво, така да се каже. Плюс това, започваш да виждаш физиката навсякъде около теб, в най-ежедневните ситуации, започваш много по-добре да разбираш как работят технологиите около теб, и според мен най-важното е, че физичният начин на мислене позволява дори в напълно непозната ситуация да забележиш основните принципи, които действат.
И това не е ограничено по никакъв начин до природни явления, хората и техните взаимоотношения също могат да се сведат до сили на привличане, отблъскване, сили на триене и тъй нататък.
Няма да продължавам с примерите, за да не откажа съвсем хората да започнат да се занимават с физика.
Имаш ли си ментор или човек, който те вдъхновява?
Повечето проекти съм разработвала във връзка с международните турнири на младите физици и младите естествоизпитатели (IYPT, IYNT), и там определено нямаше да се получат толкова добри разработки без помощта на Никола Каравасилев, който от доста години подготвя българските отбори за тези състезания.
Разбирам, че обичаш да четеш научнопопулярна литература – коя е любимата ти книга?
Спомням си, че много ме беше впечатлила книгата „Големите въпроси Физика“ от Майкъл Брукс, препрочитах я постоянно някъде 4-ти - 5-ти клас, когато ми я подариха, особено първите няколко глави, които бяха посветени на „Що е светлина“ и „Що е време“. Това е сигурно единствената книга, в която съм писала в полетата, и наистина горещо я препоръчвам. Също така „Седем кратки беседи по физика“ е страхотна и кратка научнопопулярна книжка, написана наистина така че всеки да я разбере.
За какво мечтаеш?
Някой ден да допринеса с нещо за теоретичната физика и чистата математика. И то да е нещо, което смятам за наистина значимо и смислено, което да има потенциал за развитие, което ми е интересно, а не просто актуално, всеки случай нещо, което някой в бъдеще да намери полезно.
И втората част от „сделката“ е, да направя всичко това без да жертвам времето, което ще имам със семейството и приятелите си, и също се надявам винаги да запазя и обичта си към изкуството.