Зерек Зейнулланың зерттеулері
Ғылым туралы терең тұжырымдар, әсерлі сөздер көп. Мұхаммед Пайғамбарымыз (с.ғ.с) бір сөзінде: «Ғылым байлықтан қайырлы. Өйткені малды сен қорисың. Ал ғылым болса, сені қориды. Ғылым – бағындырушы, байлық – бағынушы. Байлық берсең азаяды, білім берсең көбейеді. Бір ғалымның дәрежесі аузы берік болса да соғысқа қатысып, түнін ғибадат етумен өткізген мужахид құлдан жоғары», – деп айтыпты. Хакім Абай атамыздың: «Ғылым таппай мақтанба» дегені де бекер болмаса керек. Ғылым – нағыз еңбекқор адамның дамуына жол ашатын сала. Ғалымдар өздерін дамытып ғана қоймайды. Олар ашқан жаңалықтары арқылы қоғамның ілгерілеуіне әсер етеді. Яғни, жаңалық ашу арқылы адамдардың жұмыстарына жеңілдіктер әкеледі.
Ғылымның ішінде осалы жоқ. Барлығы қоғамның дамуына үлкен әсер береді. Әр ғылым – жаһанның басты құндылығы. Адамзат әрқашан ғылым мен білім арқылы ғана дами алады. Әйгілі ғалымның «Математика – мидың гимнастикамен шұғылдануы» деген ұлағатты сөзі бар. Физика-математика саласының адам өміріндегі орны ерекше. Себебі, барлық қажеттіліктер мен ғимараттар математикалық дәлдікпен өлшеніп жасалады. Сол математикалық дәлдікпен өлшенген сапалы ғимараттар 100 жылға дейін бұзылмай, халыққа қызмет етеді. Сапалы күйінде сақталады. Бұл жерде математикалық құндылықтың биік өлшемін байқауға болады. Математика қоғамның барлық саласына керек. Кез келген саладан математиканы бөліп қарастыру мүмкін емес. Сондықтан осы салаға түсетін күш те, салмақ та жоғары.
Метематика ғылымының жоғары болатыны оның дәлдігінде. Математика нақтылыққа құрылған ғылым. Оның пайдасы, барлық салаға әсері туралы үнемі айтылып та, жазылып та келеді. Тіпті күнделікті өмірде өзіміз куә болып жүрміз. Сондықтан бұл ғылымға тек мықтының мықтысы ғана тәуекел етіп, нәтижеге қол жеткізе алады. Әлемге кең танымал, тарихта есімдері тасқа жазылып қалған ғалымдардың біразы физика саласынан шыққан.
Аталған саланың құндылығын да өмірдің түрлі салаларынан көруге болады. Мәселен, зауыттарда, газмұнай саласына қатысты алпауыт кәсіпорындарда физиканың заңдылықтары ерекше мәнге ие. Аталған салалардың алға басуына да физиктердің қосқан үлесі қомақты деп айтуға болады. Математика ғылым туралы өзге де ойшылдар керемет пікірлерін қалдырған. Мәселен, Михаил Ломоносов та бейжай қалмаған.
«Ақыл – ойды тәртіпке келтіретін математика» депті ол. Әйгілі Роджер Бэкон деген ғалым «Математика барлық ғылымдардың тұңғышы және оларға пайдалы да, қажет те» десе, Галилео Галилей «Әлем математика тілімен бейнеленген» деген пікірін қалдырыпты. Карл Фридрих өз сөзінде:
«Арифметика математиканың, математика ғылымдардың патшасы» депті. Әрине, мұның бәрі математика саласының ғылымның атасы екенін дәлелдей түседі. Осы сала ғалымдары математика ғылымның атасы екенін жоғары ізденістерімен дәлелдеп жүр. Бұл саланы терең ізденетін, саланың ауыр талабына көне алатын адам ғана меңгеріп, сондай адам ғана жеңе алады. Себебі, аталған сала бойынша жай маман болып еңбек етудің өзіндік қиындығы болса, ғылымға жаңалық қосу деген екі есе қиын.
Дегенмен, елімізде әлемдік деңгейде еңбегі жоғары бағаланатын ғалымдар аз емес. Олар біздің мемлекетіміздің, еліміздің ғылым саласының мақтаныштары. Міне, дәл осылай бағасын берсек қателесе қоймаспыз. Олардың жылдар бойы ғылымның дамуы үшін жасаған еңбектері қандай құрметке де татиды. Қасиетті Әулиеата топырағы талантты ғалымдарға кенде емес. Елдің мақтанышына айналған оқымыстылар қатарында физика – математика ғылымдарының докторы, профессор Зейнулла Жаңабайұлы да бар. Ғалым Зейнулланың ашқан жаңалығына нақты тоқталғым келеді. Бұл кісі физика – математика ғылымында өзекті болып табылатын өзаффинді фракталдар теориясын құрды. Теория нәтижелерін сорғы ағындардағы турбуленттіліктің заңдылықтарын табуға қолданды.
Нәтижесінде КСРО ғылым академиясы Сібір бөлімшесінің ақпарат көздерінде 1988 жылы ғылыми еңбегі басылып шықты. Ол осы теориясын электрогидравликалық қопарылысты сипаттауға қолданды. Ол өзінің нағыз ғалым екенін танытып, математика ғылымында ең өзекті болып табылатын негізгі корреляциялық, спектрлік заңдылықтарды сипаттайтын төрт типті құйындардың аналитикалық өрнектерін дифференциалдық айналмалы координат жүйесінде екендігін ойлап тапты. Сонымен қатар құрылымдық турбиленттіліктің теориясын құрды.
Бұл еңбектердің құндылығы қалай өлшенеді деген сұрақ тууы мүмкін. Ғалымның «Теория және өзі қойған эксперимент нәтижелері» атты ғылыми еңбегі 1992 жылы халықаралық «ЖЭТФ» журналында орыс және ағылшын тілдерінде жарияланыпты. Ал 1994 жылы Токио қаласынан басылып шыққан әлемнің таңдаулы ғалымдарының «Динамикалық жүйелер және хаос» кітабында теорияны өз қауым процесті сипаттауға қолдануы туралы еңбегі енгізілді. Мұнан әрі тарқатып айтар болсақ, ғалымның еңбектерінің атауының өзі бір кітап болары қақ.
Кейінгі жылдары профессор З.Жаңабаев наноэлектроникадағы экситон физикасы бойынша және нейродинамикадан бірнеше мақалалар жариялады. Физикалық шаманың фракталдық эволюциясының теңдеуін жазды. Экситон энергиясын және нейрондардың әсерлік потенциалын бейсызық фракталдық өлшем түрінде қарастыруға болатындығын қазіргі тәжірибелік нәтижелермен салыстырып көрсете білді. Міне, тың ізденіс! Мұнымен шектеліп, тыныш жүрген ғалым жоқ. З. Жаңабаевтың жетекшілігімен бейсызық, хаосты жүйелерді теориялық және тәжірибелік түрде зерттеу нәтижелеріне сәйкес «Фундаменталды зерттеулер», «Информациялық технологиялар және телекоммуникациялар» бағыттары бойынша мемлекеттік ғылыми жобалар орындалуда.
Сонымен қатар шәкірт тәрбиелеу жағынан да бұл кісі шашасына шаң жұқтырмай келеді. Өзінің ғылыми нәтижелері негізінде жоғары кваликациялы ғылымипедогогикалық кадрларды дайындауда үлкен жетістіктерге жетуде. Оның жетекшілігімен кандидаттық, докторлық диссертация (РҺD) көптеп қорғалуда. Мұны профессор Зейнулла Жаңабайұлының ұрпақтар алдындағы борышын өтеуі деп бағаласақ та болады.
Ізденістің асыл мұратқа жеткізбейтін кезі жоқ. Зейнулла Жаңабайұлының есімі елімізге ғана емес, физика ғылымы саласында әлем ғалымдарының арасына кеңінен танымал. Мәселен, Нобель сыйлығының иегері И.Пирожкин және М.Голдьштик, Ю.Климантович секілді ғалымдармен үнемі пікір таластырып, ой тоғыстырады. Ғылымдағы ең өзекті мәселелерді бірге ақылдасады. Ғалымның әлемге танымал Гумбольдт, Огайо, Подстам университеттерімен тығыз байланысы қазақ ғылымының дамуына да жол ашты.
Наноғылым: оқытудың жаңа мазмұны. Озық технологиялардың негіздерін қалыптастыру және жүзеге асыру өте маңызды. Бұл ғылым орта мектепте білім беру ғылымының негіздеріне арналады. Ал жоғары мектепте ғылымның соңғы жаңалықтарының негіздері оқытылуы тиіс. Сонда ғана қазіргі дүниетанымдылыққа, жаңашылдыққа, озық технологияларға сай мамандар даярлауға болады. Бұл бағытта да ғалым Зейнулла Жаңабаевтың өз айтары бар, байқары бар.
«Жоғарыда айтылған оқытудың ғылыми әдістемелік негізгі қағидасын іске асырудың кең ауқымды бір мысалын қарастырайық. Қазіргі қоғамда адамзатқа аса қажетті, тиімді, әмбебап қолданылуы бар озық өндіріс әдісі нанотехнологиялар болып отыр. Бұл бағыт туралы химия, физика, биология және тағы басқа ғылым салаларына қатысты көптеген ғылыми еңбектер бар. Осыған орай педагогикалық, дидактикалық тұрғыдан мынандай заңды сұрақтар туады. Ол «Нанотехникалардың ғылыми негізі бар ма?» деген сұрақ.
Ондай негіздерді әрі сапалық, әрі сандық түрде сипаттауға болатын қандай физика – математикалық заңдылықтар бар, бұл заңдылықтардың пәнаралық байланысы, ғылымдар саласындағы сабақтастығы қандай? Бұл сұрақтарға жауап әртүрлі мағынада, әртүрлі формада болуы мүмкін. Ең алдымен айтатынымыз, нанообьект түсінігін ғылыми тұрғыдан дұрыс қалыптастыру қажет. Әдетте, нанообьект дегеніміз өлшемі метрдің миллиардтардан бір бөлігіне шамалас әрі кванттық (бөлшек толқындық) қасиеті бар материалдар делінеді.
Бұл анықтама толық емес. Соңғы микроскопиялық тәжірибелер, біздің теориялық, компьютерлік зерттеулеріміз нано обьектілердің өз ұқсас иерархиялық қасиеті бар екенін дәлелдеді. «Өзұқсас» деген сөз үлкен бөлігі кіші бөлігіне ұқсас дегенді білдіреді. Басқа тұрғыдан қарасақ, жалпы жағдайда құрылымдық, өзұқсас қасиеті бар обьектілерді фракталдар деп атайды.
Фракталдық қасиет элемантар бөлшектерде, молекулалар жиынында, галактикаларда бар. Фракталдардың пайда болуы да ғылыми негізде түсіндіріледі. Сыртқы ортамен, затпен, энергиямен, информациямен алмасатын ашық жүйеде өзқауымдық құрылыстар – фракталдар пайда болады. Өз қауым (үйлесім, синергия) теориясын синергетика деп атайды.
Синергетиканың негізгі заңдылықтары бейсызық физикада тағайында лды. Синергетика заңдылықтарымен педагогикалық, социалдық, экономикалық процестерді түсіндіруге, болжауға болады. Сонымен қазір ағылшын тіліндегі әдебиетте «наноғылым» деген сөз пайда болды. Бұл сөздің бейсызық физикамен байланысты екенін айттық. Басқа ғылымдармен нанотехнологияның ғылыми негіздері информация, энтропия түсініктері арқылы байланысқан.
Бұл түсініктер бейсызық физика тұрғысында жаңа, кең мағына алды. Мысалы, қоғамдық, кибернетикалық, генетикалық информацияның жалпы ортақ қасиеттері бар екені дәлелденді. Көп бөлшектен құрылым пайда болғанда информация (тәртіп) пайда болады. Құрылымдар бөлектенгенде энтропия (бей берекеттік) өседі. Сондықтан фрактал (өзұқсас құрылымдар) түсінігін наноэлектроникада, информация түсінігін телекоммуникацияда қолдануға болады. Осы айтылғандарды біз «Физика және астрономия», «Радиотехника, электроника, телекоммуникациялар» мамандықтары бойынша бакалавр, магистр, PhD дайындаудың оқу әдістемелік процесіне қолдандық. Қорытындылай айтатынымыз, жаңа ғылымның негізін пайдаланып, жанжақты терең білім беруге болады.
Айтылған идея біздің Ұлттық университетімізде нәтиже беріп отыр. Наноғылым, оның әдістерін информацияны, энт ропияны қолдануда химия, биология факультеттерінің зерттеушілерімен табысты байланысымыз бар. Жарқын болашақта жоспарланып отырған медициналық – биологиялық кешенде наноғылымның саласы нейродинамика теориялық негіз бола алады, – дейді ғалым Зейнулла Жаңабаев.
Ғалымның жолын қуған шәкірттері де аз емес.
Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университетінің «Қазақ университеті» баспасынан шыққан «Өнегелі өмір» атты ғылыми – танымдық кітабын да кеңінен қамтылды.
Есет ДОСАЛЫ