История, как была написана статья. Для студентов

Что такое научная статья, как ее пишут? Почему в ней много соавторов и почему бы не послать в два или три журнала, если нужно больше публикаций?
Вопросы, вопросы... Если раньше научные статьи писали для защиты кандидатской диссертации, докторской, когда человек уже варился в научном мире не один год и знает что и как, то теперь все сместилось. В аспирантуру поступают сразу после окончания ВУЗа, а там надо по одной статье в год. Для защиты диссертации тоже необходимо, чтобы ее текст был опубликован в нескольких статьях, а это штук так пять.
Более того, теперь прекращается обучение в ВУЗах на специалитете и происходит переход на бакалаврско – магистерскую схему, а это магистратура два года и необходима одна научная статья на выходе. И откуда ее взять?
Нередко студенты, да и аспиранты всякую ересь мне говорят на этот счет, например, предложив послать результаты измерений в журнал – пусть сами пишут!
Реальность иная – научный журнал не пишет, пишут авторы, только статьи в научных журналах ВАК или в журналах с ненулевым импакт фактором признаются научными статьями и чем большее число рецензентов просматривает статью, тем выше уровень журнала, но и выше вероятность получить отказ. Все и сложнее и проще.

Посмотрим, как была написана моя недавно опубликованная статья:
«Денисюк И.Ю., Успенская М.В., Фокина М.И., Логушкова К.Ю. Электропроводящая композиция бетона // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2018. Т. 18. № 1. С. 158–162. doi: 10.17586/2226-1494-2018-18-1-158-162»
goo.gl/u2GqiR

Первое – вовсе неверно утверждение – статья написана. Научная статья – вовсе не художественный рассказ, а запись эксперимента. Если получены лично авторами экспериментальные результаты, их можно оформить в виде статьи и послать для публикации в журнал. Так что научные результаты первичны, а не текст.

Часто исследования являются продолжением более ранних работ, а те еще более ранних, тогда тематика понятно, откуда берется, В данном же случае была начата абсолютно новая для меня область. Все началось на конференции в Орландо в прошлый март, доклад, один из многих, работа выполнена в Англии, слушаю, заинтересовало: Исследование такое – в бетон были введены какие-то нержавейковые микропроволочки по 2 мкм диаметром и он приобрел электропроводящие свойства. Вообще электропроводящий бетон штука известная, но ранее это достигалось либо добавлением графита 30%, что ухудшает прочность в 10 раз, либо введением углеродных нанотрубок, которые жутко дорогие. То и другое плохо для практики. А здесь и концентрация невелика и не экзотика, однако откуда взять столь тонкие нержавейковые проволочки?

Вернулся я обратно в Питер и пообдумал откуда бы взять тонкие проволочки, диаметром в 2/1000 мм? Искал, искал, нет у нас таких, никто и не слышал. Но мысль не оставляла – надо бы поискать что-нибудь дешевое и проводящее и ввести в бетон, а там посмотрим. Вспомнилась графитовая проводящая ткань, а еще войлок проводящий. Поискал, нашел, где производится, купил некоторое количество. Посмотрел под микроскопом – да, очень близко, 5 мкм волокна, из них войлок сделан. Пообсуждал это с моим давним другом и помощником, с которыми все работы веду, кандидатом наук, Марией, посмотрели, как войлок разрезать, а если перетирать, может покороче будут куски волокон? Получили некоторое количество перетертого углеродного волокна и попробовали смешать с бетоном. Нет, ничего хорошего! Волокно после смешивания миксером образует комки, волокно отдельно, бетон отдельно, сплошной сетки и проводимости не возникает. Мария попыталась диспергировать высокооборотным дисковым диспергатором, 30000 об в мин, но ничего хорошего – тоже комки и даже хуже.

Много работая с наночастицами, а это с 1989 года, я понял, что причина принципиальна – волокна гидрофобные и попадая в жидкий бетон, они испытывают адгезию друг к другу, отталкиваясь от бетона и скручиваясь в комки. Что сделать можно? Или модифицировать поверхность, сделав ее гидрофильной, или покрыть их поверхностно-активным веществом. Покопавшись в литературе, я нашел, что частицы углерода и волокна смешивали с карбоксиметилцеллюлозой. Все верно, но это полимер, да еще растворимый, вводя его в бетон, я ухудшаю свойства последнего. Нет, что-то иное надо ввести.
Провели с Марией исследования состояния поверхности углеродных волокон методом инфракрасной спектроскопии. Мария прекрасно умеет расшифровывать инфракрасные спектры, определяя состав материала. На поверхности нашлись COOH группы, количество которых росло после обработки концентрированной серной кислотой. Хорошо, а если жидкое стекло? Жидкое стекло – раствор силиката натрия и калия, он вполне может реагировать с поверхностью углеродного волокна.
Раздобыл жидкое стекло и мы провели эксперименты по введению в него углеродного волокна. Что-то не хочет оно смачиваться в жидком стекле! Никак не выходит! Подумал, наверно дело в поверхностной энергии волокна? Использовал мощный ультразвуковой диспергатор – дезинтегратор, мощный ультразвук вызывает кавитацию, отрывает даже молекулы с поверхности... и процесс пошел! Небыстро, но пошел, волокно уходило в жидкое стекло, образуя вязкую черную массу, вполне однородную, что показывает взаимодействие.
Эту массу ввели диспергатором в бетон и вроде вышло нормально – в застывшем бетоне под микроскопом видны расправленные углеродные волокна, электрическая проводимость имеется, примерно сотня ом на квадрат. Это несомненная удача! Теперь надо разобраться, что мы сделали и какая химия идет на поверхности волокна? Тут лучше обратиться к профессионалу химику, тем более мой давний друг, доктор наук, профессор, М. Успенская именно химик и прекрасно разбирается, да и ход эксперимента я ей рассказывал, а она принимала живое участие в обсуждениях. Обсудил еще раз, и она, рассмотрев весь процесс, предложила набор химических реакций, которые протекают в нашем составе при гидратации и затвердевании. Мы получили обоснование наблюдаемых эффектов.
Теперь осталось сделать повторно все эксперименты, последовательно, тщательно, определить концентрации, условия обработки. Это рутина, которая однако, нужна, чтобы исключить возможные ошибки. Для этого дела подключили студентку Кристину, которой первый раз я сам показал, как волокно обрабатывать, как смешивать с бетоном, а потом она пару раз повторила, залив бетон в формы с электродами и под моим руководством измерила вольт-амперные характеристики по известной методике. Разбили пару образцов, сняли фото на микроскопе так, чтобы волокна были видны и частицы цемента. Одним словом экспериментальный материал получен. Это и есть главное – положительный результат и его объяснение, подтвержденное спектрами, микрофотографиями, таблицами данных.

Теперь надо быстрее опубликовать, ведь только публикация – способ сохранить авторское право. Мне по некоторым причинам хотелось опубликовать максимально быстро, а это возможно при публикации в научном журнале в разделе Письма. Там размер ограничен 3 страницами и 3 иллюстрациями, но при положительном заключении рецензента в печати уже через два месяца! Надо уложится в небольшой размер и описать все результаты.
Статью всегда пишет, составляет логику, структуру один автор, он же и указан как corresponding author, у которого указан мейл, с ним и переписывается редакция по поводу статьи, рецензий, правок и т.д. Обычно кто предложил идею, тот и пишет статью, а другие дают готовые куски текста и иллюстрации. Авторов, следовательно, четыре, те, кто выполнил исследование: Денисюк И.Ю., Успенская М.В., Фокина М.И., Логушкова К.Ю. Соответственно я написал и литобзор и экспериментальные методики, подобрал иллюстрации. Иллюстрации – это графики, микрофотографии, поясняющие рисунки, все, что включается в журнальную публикацию. Доцент Фокина приготовила инфракрасный спектр с расшифровкой и предполагаемыми химическими группами на поверхности углеродного волокна, а проф. Успенская описала химические реакции. Я все скомпоновал, подогнал в один стиль, что было несложно, раз мы работаем и пишем вместе много лет, дописал обсуждение результатов, и вот вышла уже статья. Теперь пришел черед заключения и абстракта, которые пишут, конечно, по готовой статье, а не в начале. Мария привела текст и рисунки в соответствие с требованиями журнала, что сейчас очень важно, поскольку в журнале нет верстки, тексты, написанные авторами со ссылками, иллюстрациями, формулами идут прямо в печать после преобразования программой и они должны быть выполнены точно по правилам, которые различны в каждом журнале.
Наконец все готово, добавляем стандартный договор авторов с журналом, по котором авторы передают право публикации журналу и подтверждают, что ранее статья и ее части нигде не были опубликованы, а в дальнейшем не будут посланы в другой журнал. Это стандартная практика единственной публикации, принятой в научных журналах. Экспертное заключение на статью, что она не является результатом секретной работы и может быть опубликована и все! Отправляю комплект в редакцию. Раз я указан как corresponding author, то вся переписка на мне.

Прошло полмесяца, приходит рецензия и вижу, что замечания рецензента несущественны – запятая, неудачная фраза, еще что-то. Благодарю и вношу исправления. Рецензия присылается из редакции, конечно анонимная, я не знаю, кто рецензент и если отвечаю, пишу письмо в редакцию, а они уж передают рецензенту. Еще время прошло и присылают pdf файл со статьей идентичный тому, который будет в журнале, это последняя правка. Проверяем, вычитывая все до запятой и пару опечаток отправляем в редакцию, все, статья идет в печать! Через небольшое время появляется номер на сайте журнала с оглавлением и названием, абстрактом, авторами нашей статьи, позже появится и полный текст. Вышел и бумажный журнал, но я обхожусь обычно ссылкой на сайт. Это и есть публикация, теперь уже навсегда. Сейчас она только на сайте журнала, потом будет скопирована в Киберленинку, в библиотеку РФФИ, еще разные библиотеки. Бумажный вариант тоже разойдется повсюду – законные копии. Копирайт защищается авторским правом и пираты не рискуют тащить в свои библиотеки. Статья, для меня одна из многих, одна из 170 публикаций, для студентки Кристины – первая ее статья! У нее вся жизнь впереди, но почин хороший.