Украинская школьница в 16 лет стала исследователем в Уэльсе и стремится к квантовой физике

Юная ученая из Киева покоряет научный мир Великобритании

16-летняя Катерина Хоминич, уроженка Киева, которая вместе с семьей нашла убежище в Уэльсе после начала полномасштабного вторжения в 2022 году, демонстрирует выдающиеся успехи в области естественных наук. Девушка не только совмещает учебу в 12-м классе британской школы с серьезными научными изысканиями, но и стала самой молодой исследовательницей в Университете Суонси, где работала над усовершенствованием солнечных панелей. Ее талант был отмечен победой в престижной физической олимпиаде Соединенного Королевства.

Семья Катерины была в Киеве, когда Россия начала полномасштабное вторжение. Они оперативно выехали в Венгрию, а оттуда подали документы на получение временной защиты в Великобритании. Первое время в Уэльсе они провели в гостинице, а затем смогли арендовать жилье. Сегодня фокус Катерины — подготовка к поступлению в университет, в то время как ее научная деятельность уже вышла на профессиональный уровень.

От школьной программы к передовым исследованиям

Интерес к науке у Катерины проявился с детства, но ее настоящей страстью стала физика, в частности, квантовая механика. Школьный курс, включающий механику, ее увлекает не так сильно, как более глубокие и фундаментальные вопросы. «Определенная часть школьной программы, например, механика, меня не очень интересует. Однако когда я начала больше читать о квантовой физике, поняла: это именно то, что мне интересно», — делится Катерина.

Стремясь получить практический опыт, девушка начала посещать дни открытых дверей, которые регулярно проводит Университет Суонси. Ее впечатлили возможности местной, очень продвинутой лаборатории. После первого визита и общения с учеными Катерина загорелась желанием глубже погрузиться в процесс. Вдохновленная примерами американских студентов, которые получают опыт в лабораториях, рассылая прямые запросы, она решила последовать их примеру.

«Я читала, что в США многие студенты могли получить опыт в лабораториях. Они просто пишут письма, возьмут ли их. Поэтому я спросила у нескольких людей, которые работают в университете, в департаменте, и меня пригласили на work experience. Неделю ты ходишь туда, они показывают, чем занимаются, и ты видишь, как это — быть физиком».

После этого ознакомительного опыта Катерина проявила настойчивость и спросила, могут ли ее взять на полноценную стажировку. Обычно такие возможности предоставляются студентам старших курсов (с третьего курса), но для юной украинки сделали исключение. Так, в 16 лет она стала полноправной участницей исследовательской команды.

Работа над солнечными панелями для космоса

Ежедневно Катерина приходила в лабораторию, словно на работу: изучала документацию, занималась программированием и анализировала задачи, связанные с моделированием физических процессов. Работая бок о бок с профессорами и исследователями, она знакомилась с самыми актуальными научными темами.

Ее месячная стажировка была посвящена исследованию полупроводников, используемых в солнечных панелях, с особым акцентом на их эффективность в условиях космического пространства. Главная трудность заключается в том, что в космосе панели могут либо перегреваться, либо переохлаждаться, что критически снижает их производительность.

Идея, над которой работала команда и в которой участвовала Катерина, заключалась в создании точной симуляции. Цель — смоделировать поведение полупроводника в вакууме: рассчитать, при каких условиях он достигнет температурного равновесия, сколько времени это займет, и какой материал будет оптимален для конкретной космической миссии. Юная исследовательница надеется, что ее наработки в будущем будут проверены и использованы в реальных проектах, возможно, даже NASA.

Награды и стремление к квантовым вычислениям

Помимо уникального исследовательского опыта, Катерина отметилась и на олимпиадах. В этом году она одержала победу в Computational Physics Challenge — британском состязании, которое объединяет физические задачи с программированием. В рамках этого соревнования ей предстояло решать сложные оптические задачи, создавая модели прохождения света через различные материалы.

Победа в таких олимпиадах открывает двери к поддержке со стороны спонсоров, фондов и инженерных компаний, которые финансируют дальнейшие научные проекты. Кроме того, Катерина стала первой ученицей своей школы, получившей престижную стипендию Arkwright Engineering Scholarships в рамках программы STEM (наука, технологии, инженерия и математика).

Долгосрочная мечта Катерины — обучение в Кембридже. Ее интересует физика частиц и, в особенности, квантовые вычисления. Вдохновение она черпает у великих пионеров теоретической физики, таких как Фейнман, Дирак, Оппенгеймер и Мария Кюри. Она высоко ценит не только вклад Фейнмана в науку, но и его способность делать сложные концепции доступными для широкой аудитории.

«Например, Фейнман сделал не только выдающийся вклад в науку, а распространял ее, делал науку доступной. И это очень важно для меня».

Волонтерство и взгляд в будущее Украины

Помимо интенсивной учебы и научной деятельности, Катерина вместе с матерью активно участвует в жизни украинской диаспоры. Они вовлечены в деятельность волонтерской организации Voice of Ukraine Wales, которая организует мероприятия в поддержку Украины и занимается сбором средств на медицинские нужды.

Несмотря на все научные успехи и блестящие перспективы, главная надежда Катерины связана с ее родной страной. Она мечтает о том, чтобы война закончилась, но подчеркивает важность справедливости в этом финале.