Автор Тема: Новости науки  (Прочитано 132679 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1830 : 03 Май 2018, 10:26:13 »
Первое столкновение частиц в SuperKEKB
https://www.nkj.ru/news/33671/

В Японии успешно запущен самый мощный коллайдер SuperKEKB, в создании которого принимали участие российские физики.

26 апреля 2018 года в международном центре физики высоких энергий KEK (г. Цукуба, Япония) заработал суперколлайдер SuperKEKB. Детектор Belle-II, установленный в точке взаимодействия пучков электронов и позитронов, зарегистрировал первую электрон-позитронную аннигиляцию, которая привела к рождению новых частиц, содержащих пары прелестных кварков.

Эксперимент Belle II – продолжение эксперимента KEKB/Belle, который проводился с 1999 по 2010 годы. Тогда были точно проанализированы характеристики пар B- и анти-В-мезонов и измерен эффект нарушения СР-симметрии. Вместе с  результатами эксперимента BaBar в США это подтвердило справедливость Стандартной модели и теории К. Кобаяши и Т. Маскава, получивших благодаря этим данным Нобелевскую премию по физике в 2008 году.

С 2010 года коллайдер находился на реконструкции. 21 марта 2018 года на обновленной установке физики наконец успешно получили и сохранили в высокоэнергетическом кольце первый пучок электронов с энергией 7 ГэВ, а 31 марта – пучок позитронов с энергией 4 ГэВ. После этого  в течение нескольких недель специалисты проводили прецизионную настройку сталкивающихся пучков в точке взаимодействия детектора Belle-II. И вот спустя 8 лет эксперимент снова начал работу.

Коллайдер  (от английского collide – сталкиваться) – ускоритель, в котором сталкиваются встречные пучки элементарных частиц и исследуются порождаемые при этом новые частицы. Электрон-позитронный суперколлайдер SuperKEKB с детектором Belle-II, представляет собой, так называемую, супер-B-фабрику, в которой изучаются редкие распады элементарных частиц, содержащих тяжелые кварки (B- и D-мезоны), а также распады тау-лептонов.

В то время как Большой адронный коллайдер в ЦЕРН (Женева, Швейцария) обладает самой высокой энергией сталкивающихся протонов, суперколлайдер SuperKEKB будет иметь рекордную мощность, что сделает его мировым лидером по светимости, то есть количеству взаимодействий частиц в единицу времени. Она превысит светимость старого коллайдера KEKB в 40 раз. За счет этого детектор Belle-II позволит регистрировать и восстанавливать события с рекордной частотой. Планируется, что за 10 лет работы на нем физики получат информацию о более чем 50 миллиардах событий, содержащих пары B- и анти-B-мезонов, что в 50 раз превысит весь объем данных предшествующего проекта KEKB/Belle.

Имея в руках такой уникальный инструмент, исследователи в первую очередь станут искать Новую физику, явления, которые выходят за пределы современной теории микромира Стандартной модели. Кроме этого они займутся поиском новых частиц, причин преобладания материи над антиматерией в нашей Вселенной и ответами на другие пока еще открытые фундаментальные вопросы физики.

Усовершенствованный детектор Belle-II создан международной коллаборацией, включающей более 750 ученых из 25 стран. Значимую роль в этой работе сыграли российские физики. Так, лаборатория физики высоких энергий МФТИ и Лаборатория тяжёлых кварков и лептонов ФИАН разработали самую большую по площади подсистему установки Belle II - детектор долгоживущих каонов и мюонов.

А специалисты из Института ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ) внесли определяющий вклад в разработку и создание одной из ключевых систем детектора Belle II – 40-тонный электромагнитный калориметр (прибор, измеряющий энергию частиц) на основе кристаллов йодистого цезия.

Для нового эксперимента разработчики существенно улучшили электронику калориметра. Теперь она способна реконструировать высокоэнергичные фотоны для более 30 тысяч событий электрон-позитронных столкновений в секунду. Причем информация с калориметра позволяет быстро, в течение миллионных долей секунды, определить, является ли текущее событие полезным, и выдать сигнал всем системам детектора для его регистрации. Кроме того, российские, корейские и японские физики разработали систему для анализа большого объема данных в эксперименте Belle II.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Пикник на опушке

Re: Новости науки
« Ответ #1830 : 03 Май 2018, 10:26:13 »

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1831 : 03 Май 2018, 10:32:25 »
Японцы получили алкогольный напиток из дерева
https://naked-science.ru/article/sci/yaponcy-poluchili-alkogolnyy-napitok

Источником послужили три разновидности: кедр, береза и вишня.

Представители Научно-исследовательского института лесного хозяйства и лесных товаров (Япония) заявили, что в ходе эксперимента получили алкогольный напиток из дерева. Они надеются, что готовый продукт поступит в продажу в ближайшие три года.

В состав напитка входит кора выбранного дерева. Сперва ученые размололи ее до густой массы, а затем добавили закваску и ферменты, которые вызывают процесс брожения. Они обошлись без повышения температуры, что, по их словам, позволило каждому напитку сохранить вкус и аромат деревьев. Специалисты попробовали два процесса создания: настаивание и дистилляцию. Второй вариант им «показался лучше».

В эксперименте участвовали три сорта деревьев: кедр, береза и вишня. Из четырех килограммов кедровой коры получилось 3,8 литра напитка. При этом содержание алкоголя в нем составило 15 процентов. Один из исследователей Кенго Магара (Kengo Magara) поделился впечатлениями:

«[Ферментация дерева уже используется для производства биотоплива], но наш метод позволяет его пить, сохраняя характерный аромат. Все оттого что мы не повышали температуру и не использовали серную кислоту для разложения. Мы подумали, что было бы интересно сделать алкоголь из чего-то нас окружающего, например деревьев. Это проект мечты».

Работники института заявили, что хотели бы коммерциализировать открытие. Они хотят объединиться с представителем частного сектора, чтобы уже через три года наладить массовое производство напитка.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1832 : 03 Май 2018, 10:35:48 »
Росэнергоатом сообщил о начале строительства в Курске самой мощной АЭС
http://www.mk.ru/science/2018/04/29/rosenergoatom-soobshhil-o-nachale-stroitelstva-v-kurske-samoy-moshhnoy-aes.html
Представители акционерного общества «Концерн Росэнергоатом», российской энергетической компании, оператора российских атомный электростанций, которая входит в государственную корпорацию по атомной энергии «Росатом», сообщили в воскресенье, 29 апреля, на своём официальном сайте о начале строительства новой Курской АЭС-2.

«29 апреля 2018 года на площадке сооружения Курской АЭС-2 в фундаментную плиту реакторного здания энергоблока №1 были уложены первые кубометры бетона. Тем самым был дан старт основным строительным работам, началось сооружение самого мощного энергоблока в России поколения 3+ электрической мощностью 1255 МВт», — говорится в тексте официального сообщения.

Как уточняется, при строительстве атомной электростанции в Курске будет применён ряд новейших систем безопасности, таких, как «ловушка расплава» активной зоны и система пассивного отвода тепла, которая предоставляет возможность охлаждать активную зону реактора в обстановке отсутствия энергоснабжения благодаря естественной циркуляции воздуха.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1833 : 04 Май 2018, 12:23:53 »
Признаки временного кристалла обнаружены в простейшем кристалле
https://scientificrussia.ru/articles/priznaki-vremennogo-kristalla-obnaruzheny-v-prostejshem-kristalle

Йельские физики обнаружили признаки кристалла времени в кристалле, который можно найти в детских наборах, - сообщает phys.org.

Временный кристалл или кристалл времени – это особый вид материи, резко изменяющийся при воздействии электромагнитного импульса.

Обычные кристаллы, такие как, например, соль или кварц, являются примерами трехмерных упорядоченных пространственных кристаллов. Их атомы расположены в повторяющейся системе, известной ученым уже столетие.

Временные кристаллы, впервые идентифицированные в 2016 году, отличаются по строению от обычных. Их атомы периодически вращаются - сначала в одном направлении, а затем в другом – из-за пульсирующей силы, переворачивающей их. Это то, что называется «тиканьем». Интересно также, что, «тиканье» во временном кристалле связано с определенной частотой происходит только на ней, даже если частота внешней силы немного отличается.

Ученые уверены, что понимание устройства и происхождения временных кристаллов может привести к улучшению некоторых механизмов – например, атомных часов, гироскопов и магнитометров, а также помочь в создании квантовых технологий. Министерство обороны США недавно объявило о программе финансирования дополнительных исследований кристаллов времени.

Исследование Йеля представляет собой второй известный в мире науки эксперимент, наблюдающий сигнальные признаки дискретного кристалла времени (discrete time crystal - DTC) в твердом теле. Предыдущие эксперименты привели к всплеску внимания со стороны средств массовой информации в прошлом году.

Студент Йеля Джаред Ровни вырастил кристаллы моноаммонийфосфата (monoammonium phosphate - MAP) для совершенно другого эксперимента. Считается, что их настолько просто вырастить, что они входят в наборы по выращиванию кристаллов для детей.

Тем не менее исследователи решили попробовать обнаружить признаки временного кристалла в кристалле MAP. Для этого они использовали ядерный магнитный резонанс. И признаки временного кристалла были обнаружены. «Наши кристаллографические измерения выглядели довольно впечатляюще с самого начала, - сказал профессор физики Йельского университета Барретт и добавил - наша работа предполагает, что сигналы временного кристалла можно обнаружить даже в кристалле из детского набора».

По мнению Барретта, это было неожиданно, поскольку ранее считалось, что кристаллы времени образуются только в кристаллах с более сложным внутренним устройством.

Однако, вопреки ожиданиям, обнаружение признаков дискретного кристалла времени не означает, что система имеет квантовую память о том, как она появилась. «Это подтолкнуло нас попробовать обнаружить «эхо» временного кристалла, которое позволило выявить скрытые соответствия и определенный квантовый порядок внутри системы», - добавил Ровни, также аспирант Йельского университета и ведущий автор исследований.

Барретт отметил, что результаты, полученные его командой в сочетании с предыдущими экспериментами «представляют собой загадку» для теоретиков, пытающихся понять, как формируются временные кристаллы. Этот вопрос будет волновать ученых еще по крайней мере несколько лет.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1834 : 04 Май 2018, 12:29:57 »
У растений нашли систему коммуникаций через корни
https://naked-science.ru/article/sci/u-rasteniy-nashli-sistemu-kommunikaciy

Растения оказались способны сообщать об условиях своего роста соседям, передавая химические сигналы через корневую систему

Растениям не нравится, когда их постоянно трогают. Для этих неподвижных организмов прикосновение обычно означает слишком тесную близость с другим растением — и предстоящую конкуренцию с ним за солнечный свет. Но они способны обмениваться сигналами и через корневую систему, меняя характер роста соседей. Об этом Велемир Нинкович (Velemir Ninkovic) и его коллеги из Шведского университета сельскохозяйственных наук пишут в статье, опубликованной в журнале PLoS One.

Биологи экспериментировали с молодыми ростками обыкновенной кукурузы, которые выращивались в гидропонных условиях, без почвы — на водном растворе, содержащем все необходимые минеральные вещества. Эти ростки чувствительны к прикосновениям: механическая стимуляция заставляла их выделять в воду сигнальные вещества. И если следующее растение культивировалось на том же самом растворе, то оно отращивало больше листьев и меньше корней.

Растение словно «почувствовало» присутствие соседей и направило множество ресурсов на то, чтобы победить их в конкуренции за свет. Если же росток имел доступ к двум растворам одновременно (одному, оставшемуся после «тронутого» растения, и другому — от «нетронутого), он, очевидно, различал их, и корень активнее тянулся ко второму.




По словам авторов, химическая коммуникация ростков через почву может быть особенно важна для семян материнского растения, позволяя им лучше «разделять» доступное пространство и меньше конкурировать друг с другом за свет. «Надземные коммуникации между растениями способны вызывать ответ в соседних "нетронутых" растениях посредством подпочвенных коммуникаций, — пишут ученые. — Это показывает, что развитие растений может существенно меняться за счет физических условий, в которых растут их соседи».
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1835 : 04 Май 2018, 12:38:07 »
Наночастицы помогут сибирским учёным в борьбе за урожай
http://www.sbras.info/articles/overview/nanochastitsy-pomogut-sibirskim-uchenym-v-borbe-za-urozhai
Томские ученые из Сибирского государственного медицинского университета (СибГМУ) разработали способ ускорения роста и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур с помощью наночастиц кремния.

Способ, основанный на применении суспензии наночастиц кремния, уже апробирован в лаборатории и «в поле» на зерновых и бобовых культурах. В процессе испытаний специалистам удалось не только ускорить рост и увеличить урожайность, но и повысить устойчивость растений к заболеваниям и воздействию других неблагоприятных факторов среды. Выяснилось также, что предложенный способ позволяет увеличить в растениях синтез некоторых питательных и биологически активных веществ: это дает возможность получать продукты и препараты с направленным биологическим и фармакологическим действием.

«Аналогов у этой разработки нет, потому что с биогенными наночастицами практически никто не работает, — говорит один из членов коллектива разработчиков Ольга Шплис. — Мы смогли физиологически адаптировать способ, который можно применять в медицине, фармакологии, ветеринарии и других областях».

Результаты экспериментов томских ученых, опубликованные в журнале BioNanoSceince, получили высокую оценку как прорывное фундаментальное исследование.
Разработчики подали заявку на получение российского патента. Коллективу исследователей поступили предложения о сотрудничестве от производителей сельхозпродукции из России, Германии, Японии, США, Канады, Китая, Дании, Индии. На следующем этапе томичи намерены на основе разработанной технологии получить продукцию с качественно новыми биологическими и фармакологическими свойствами.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1836 : 06 Май 2018, 14:10:32 »
Водные фильтры от Алана Тьюринга прошли первые испытания
https://scientificrussia.ru/articles/vodnye-filtry-ot-alana-tyuringa-proshli-pervye-ispytaniya

Исследователи из Китая разработали фильтр, который удаляет соль из воды в три раза быстрее, чем обычные фильтры. Его мембрана обладает уникальной наноструктурой трубчатых нитей, вдохновленной математико-биологической работой Алана Тьюринга, - сообщает nature.com со ссылкой на Science.

Изобретенный фильтр - это наиболее качественно изготовленный пример «структур Тьюринга», и их первое практическое применение, - говорят исследователи.

«Эти трехмерные структуры довольно необычны», - рассказал Патрик Мюллер, системный биолог лаборатории Фридриха Мишера в Тюбингене (Германия). Он говорит, что трубчатые нити фильтра диаметром всего в десятки нанометров невозможно изготовить другими способами, такими как, например, трехмерная печать.

Британский математик Алан Тьюринг наиболее известен своими трудами в области криптографии для правительства Великобритании во время Второй мировой войны. Его считают также отцом компьютерной науки и искусственного интеллекта. Но немногие знают, что за два года до смерти в 1952 году он завершил работу в области зарождающейся тогда математической биологии. В исследовании он предложил математическую модель процесса, посредством которого клетки эмбриона могли бы начать формировать некие структуры - конечности, кости и органы. В этом процессе два вещества непрерывно реагируют друг с другом, но диффундируют через общий контейнер с очень разными скоростями. Быстро диффундирующий реагент, называемый ингибитором, отталкивается от более медленного, называемого активатором, и, эффективно чередуясь, они образуют продукт в виде узора пятен или полос. (Терминология была придумана биологами Хансом Мейнхардтом и Альфредом Гирером, которые в 1972 году самостоятельно сформулировали эквивалентную теорию).

По словам Патрика Мюллера, в среде ученых были жаркие споры, действительно ли этот процесс происходит на клеточном уровне. Тем не менее ситуация «реакция-диффузия» была использована для объяснения некоторых закономерностей в природе и обществе, включая полосы зебры, песчаную рябь и движения финансовых рынков. Попытки синтезировать такие структуры в лаборатории до сих пор ограничивались двумерными узорами.

Команда во главе с ученым-физиком Лин Чжан из Чжэцзянского университета в Ханчжоу (Китай) приступила к созданию трехмерной структуры Тьюринга из полиамида - материала, подобного нейлону, образованного реакцией между химическими веществами - пиперазином и тримезоилхлоридом. В обычном процессе тримезоилхлорид диффундирует быстрее, чем пиперазин, но разница не настолько велика, чтобы создать структуру Тьюринга. Трюк Чжан заключался в том, чтобы добавить в пиперазин поливиниловый спирт, еще более снизив скорость его диффузии и позволив ему действовать как активатор ингибитора тримезоилхлорида.

В результате получается грубая пористая сетка с наноструктурой, напоминающей узор Тьюринга, который можно увидеть под электронным микроскопом. Команда смогла создать варианты, показывающие, как точки, так и трубки - два типа самоорганизующейся структуры, предсказанные моделью Тьюринга.

По словам Лин Чжана, исследователи были в восторге от того, что им удалось создать структуры Тьюринга. Но еще более они были удивлены, когда обнаружили, что мембраны действуют как эффективные фильтры для воды - в некоторых отношениях превосходят обычные нейлоноподобные фильтры. Трубчатая структура фильтра дает ему большую площадь поверхности по сравнению с обычными фильтрами, что увеличивает поток воды через мембрану.

В тестах, выполненных группой Чжана, один проход воды через трубчатый фильтр Тьюринга уменьшал содержание поваренной соли в легком солевом растворе наполовину. Он также отфильтровывал другие соли: хлорид магния более чем на 90%; и сульфат магния, или соль Эпсома, более чем на 99%. Авторы утверждают, что один квадратный метр фильтра может обрабатывать до 125 литров воды в час при давлении, примерно в 5 раз меньшем атмосферного. Это в три раза превышает скорость обычных коммерческих фильтров. Фильтр Тьюринга можно использовать для очистки солоноватой воды и промышленных сточных вод.

Несмотря на все преимущества таких мембран, они не эффективны для удаления столовой соли и, соответственно, для опреснения морской воды. Фильтр Тьюринга можно использовать только для предварительной обработки морской воды в опреснительных установках, при этом поваренную соль удаляют традиционными способами, такими как обратный осмос.

Патрик Мюллер считает, что этот метод может быть применен шире, например, в регенеративной медицине - при производстве искусственных вен или костей. «Если вы знаете, как сделать трубочки, то, возможно, вы сумеете организовать их в структуры более высокого порядка – например, в органы», - объяснил он. Однако сделать это будет трудно из-за того, что пока сложно предсказать формирование таких структур.


Замечание Scyther-a: Упоминаемая работа Тьюринга -
A. M. Turing, F. R. S. The chemical basis of morphogenesis// Published 14 August 1952
DOI: 10.1098/rstb.1952.0012


http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/237/641/37
« Последнее редактирование: 06 Май 2018, 14:29:53 от Scyther »
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1837 : 07 Май 2018, 14:38:29 »
Как Китаю удалось активировать god mode
http://innovanews.ru/info/news/energy/16158/

Е=mc2. Энергия равна массе, умноженной на скорость света в квадрате. Довольно простая формула. Она прочно заседает в памяти в старших классах школы, и мы помним её, даже если забываем все остальные, в том числе теорему Пифагора.

Её правильность была весьма эффектно продемонстрирована взрывами ядерных бомб, когда небольшая масса конвертировалась просто в гигантское количество энергии. Однако никогда ранее нам не удавалось совершить обратную трансформацию — энергии в массу. Обратите внимание на слово «ранее». Оно здесь ключевое.

Что вам приходит на ум, когда вы слышите «высокая энергия»? Не правда ли, лазеры на одном из первых мест в вашем списке? Это совершенно правильная догадка. Они в последнее время становятся всё более мощными. Рекордсмен по этому показателю в данный момент времени находится в Китае.

Это Шанхайская экспериментальная высокоинтенсивная сверхбыстрая лазерная установка (SULF, Superintense Ultrafast Lasers Facility). В 2016 году она установили планку на значении 5,3 петаватт или, в более понятных числах, 5,3 миллионов миллиардов ватт. Это невообразимая, гигантская энергия, но достигается она на очень короткое время.

Мощность равна энергии, поделённой на время. Эту формулу мы тоже изучаем в школе. В применении к созданию лазеров она даёт инженерам два возможных подхода к проектированию этих устройств. Можно наращивать количество энергии, но в этом случае отдельные компоненты, например, усилители, должны будут иметь совсем уж гротескные размеры. В США имеется лазер, который использует 1,8 мегаджоулей и выдаёт мощность, равную 1 петаватту, но поместить его удалось лишь в строение высотой с десятиэтажный жилой дом…

Ещё один подход заключается в том, чтобы уместить пиковое значение мощности в очень короткий промежуток времени. Шанхайский лазер подаёт импульс продолжительностью всего лишь в несколько квадриллионных секунды. В этот неуловимый отрезок мощность лазера в 500 раз превосходит мощность всех электростанций мира, вместе взятых.

При этом данный аппарат достаточно компактен — он умещается на обычном столе.

Но и этого китайцам недостаточно. Они продолжают совершенствовать свою чудо-машину, и ставят своей целью достичь мощности в 10 петаватт к концу этого года. Мало того, к 2023 году они надеются построить лазер, способный выдавать 100 петаватт. Но это произойдёт только в том случае, если китайское правительство одобрит грант в размере 100 миллионов долларов США.

И вполне возможно, что эти деньги будут выделены. У Поднебесной есть веские причины, чтобы оплатить этот счёт и закрепить свой статус как одной из передовых научных мировых держав — при этом уровне мощности учёные смогут достичь результатов, потрясающих воображение, ранее немыслимых, в какой-то степени даже фантастических. Например, научиться выдёргивать электроны из абсолютного вакуума.

Который, как выясняется, только считается абсолютным. По крайней мере, согласно теории квантовой электродинамики. Если верить основным её положениям, мир квантов — это в высшей степени странное место, в котором в течение кратчайших промежутков времени электроны возникают ниоткуда, встречаются со своими антиподами-позитронами, также возникающими ниоткуда и состоящими из антиматерии. Затем противоположные заряды притягивают их друг к другу, и происходит взаимоуничтожение этих частиц.

Но лазерный луч мощностью 100 петаватт, сфокусированный на участке шириной всего 3 микрометра, должен создать такое интенсивное электрическое поле, которое предотвратит самоуничтожение электронов и позитронов, не давая им сблизиться. Энергия лазера также будет «встряхивать» упомянутые элементарные частицы, заставляя их испускать гамма-излучение, генерирующее новые электронно-позитронные пары.

И мы сможем засечь это излучение. Это будет цепная реакция, которая создаёт материю из энергии.

Естественно, всё это пока не будет иметь масштаба, позволяющего задуматься об использовании этой технологии в практических целях. Однако, преодолев барьеры технического плана, мы, возможно, сможем в обозримом будущем попытаться использовать известную со школьной скамьи формулу Е=mc2 для созидания, а не для уничтожения.


Замечание Scyther-a: Всё же мощность - это не энергия. Да и лазер - это не плуг, переворачивающий физический вакуум. Цепной реакции взяться неоткуда, да и формула Е=mc2 - только формула.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1838 : 07 Май 2018, 14:43:52 »
В России создана уникальная машина для производства биоразлагаемых полимерных материалов
https://www.innoros.ru/news/regions/18/05/v-rossii-sozdana-unikalnaya-mashina-dlya-proizvodstva-biorazlagaemykh-polimernykh

Российские специалисты создали уникальную установку для изготовления полимерных материалов, после использования полностью разлагающихся под воздействием бактерий.

Инновационной разработкой занимались ученые Сибирского института катализа РАН в Новосибирске, сообщает ТАСС со ссылкой на информацию старшего научного сотрудника НИИ Александра Потапова.

Эксперт рассказал, что первая опытная установка объемом три литра способна за один раз произвести до полутора килограммов полимерных материалов, которые полностью разлагаются под воздействием бактерий. Разработчики планируют провести ряд экспериментов по масштабированию технологии для более крупных производств.

В дальнейшем установку планируется внедрить в широкое промышленное производство. По информации разработчиков, изобретением уже заинтересовались бизнесмены из России и США.

Некоторое время назад новосибирские ученые из института катализа оформили патент на технологию производства прочных полимеров из спиртов и янтарной кислоты, заменяющие полипропилен и полиэтилен, и полностью разлагающиеся в течение полугода – двух лет под воздействием микроорганизмов.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1839 : 08 Май 2018, 11:30:13 »
Теория дает добро сверхпроводимости при комнатной температуре
https://scientificrussia.ru/articles/teoriya-daet-dobro-sverhprovodimosti-pri-komnatnoj-temperature

Над созданием сверхпроводников, работающих при комнатной температуре, работает огромное количество экспериментальных физических лабораторий по всему миру. Периодически появляющиеся новости об открытии новых высокотемпературных сверхпроводящих (ВТСП) материалов вселяют надежду на решение этой проблемы. В настоящее время, однако, отсутствует единая теория таких материалов. Физик из Института прикладной математики им. М.В. Келдыша Виктор Лахно предложил взять за основу трансляционно- инвариантную теорию биполяронов. В работе, вышедшей в научном журнале Advances in Condensed Matter Physics, указаны возможные пути решения проблемы комнатной сверхпроводимости.

Принятая сегодня теория сверхпроводимости БКШ, за которую ее создатели Бардин, Купер и Шриффер в 1972 году получили Нобелевскую премию, не давала права на существование сверхпроводимости при температуре выше нескольких градусов по Кельвину (около -270 по Цельсию). Однако в ходе экспериментов в 1986 году Мюллер и Беднорц нашли первое соединение из класса высокотемпературных сверхпроводящих купратов La2-xBaxCuO4 (Т=-243 по Цельсию), за что тоже получили Нобелевскую премию. Они стали сокращенно называться ВТСП материалами. Сейчас ученые уже создали соединения, способные к сверхпроводимости при температурах до -70 по Цельсию. Сегодня основной проблемой в этой области является разработка микроскопической теории, способной объяснить экспериментальные факты, которые не могут быть учтены стандартной теорией БКШ. Это породило множество вариантов новых объяснений механизма сверхпроводимости. Одно из них биполяронное.

На данный момент российским ученым Виктором Лахно, руководителем лаборатории квантово-механических систем Института математических проблем биологии РАН, филиала Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, рассчитаны критическая температура перехода, энергия, теплоемкость и теплота перехода идеального трехмерного бозе-конденсата трансляционно-инвариантных биполяронов (TИ-биполяронов). Полученные результаты дают объяснение экспериментам с высокотемпературными сверхпроводниками.

Конденсат Бозе — Эйнштейна — это пятое агрегатное состояние материи, которое было предсказано Альбертом Эйнштейном в 1925 году на основе работ индийского физика Бозе. Сам конденсат был получен в эксперименте через 70 лет, в 1995 году Корнеллом и Виманом. Учёные использовали газ из атомов рубидия, охлаждённый до практически абсолютного нуля (1,7х10-7 кельвинов). За это в 2001 году им была присуждена Нобелевская премия. Бозе-конденсат характеризуется тем, что все частицы движутся согласованно. Они формируют одну квантово-механическую волну и ведут себя как одна гигантская частица. Все они одновременно находятся в одном и том же месте, и каждая из них «размазана» по всей области пространства.

Лахно математически доказал, что бозе-конденсат может быть образован из квантового бозе-газа. Который, в свою очередь, состоит из трансляционно-инвариантных биполяронов.

Полярон — это квазичастица, из электрона и возмущения, которое он производит, пролетая сквозь кристаллическую решетку. Такие возмущения называют фононами.  Ввел понятие полярона советский физик Пекар в 1946 году, в дальнейшем теория поляронов получила важное развитие в работах нашего соотечественника Тулуба. Биполярон это два полярона, связанных между собой фононным взаимодействием. Виктору Лахно удалось показать, что биполярон может обладать свойством трансляционной инвариантности, то есть представлять собой плоскую волну, бегущую в кристаллической решетке. Ученый теоретически доказал, что трансляционно-инвариантные биполяроны могут создавать устойчивый бозе-конденсат даже при комнатной температуре. А значит сверхпроводимость при этих температурах возможна.

В своих расчетах он исходил из тех же начальных положений, что и классическая теория БКШ. Однако, вместо фононных переменных из фрёлиховского гамильтониана электрон-фононного взаимодействия исключил не фононные переменные, а электронные. Так как в случае линейного закона дисперсии (как в БКШ) фононы представляют собой квантованные звуковые волны, то можно сказать, что в ТИ-биполяронной теории причиной сверхпроводимости являются заряженные звуковые волны, которые образуют конденсат. В случае ВТСП материалов, согласно его теории, мы имеем дело не со звуковыми, а с оптическими фононами, поскольку эти материалы являются ионными кристаллами. В результате теория описывает заряженный бозе газ из связанных с парами электронов оптических фононов, представляющих собой трансляционно-инвариантные (ТИ) биполяроны. Как и куперовские пары ТИ-биполяроны являются плоскими волнами, обладающими малой корреляционной длиной: величиной в несколько постоянных кристаллической решётки.

Качественное отличие данной теории от других состоит в том, что согласно этой теории, в ТИ-биполяронном, т.е. в спаренном состоянии, даже при равной нулю температуре находится лишь небольшая доля всех электронов. Это соответствует результатам, полученным в экспериментах в 2016 году и открывает совершенно новые перспективы в создании комнатных сверхпроводников. Поскольку, чтобы повысить критическую температуру перехода, согласно этой теории, необходимо повысить концентрацию ТИ-биполяронов.

Виктор Лахно рассказывает: «Для создания сверхпроводящего кабеля необходимо использовать сильно недодопированный ВТСП материал (температура сверхпроводящего перехода которого очень мала, т.е. всего несколько кельвинов). В таком материале, однако, уже есть биполяроны, хотя и в очень малом количестве. Все, что теперь нужно сделать, это повысить их концентрацию, не прибегая к допированию.  Этого можно добиться, если кабель сделать коаксиальным так, чтобы внутренний кабель малого диаметра, изолированный от внешнего, создавал сильное электрическое поле, притягивающее к нему биполяроны».

Ранее вопрос так никогда не ставился, поскольку считалось, что при низких температурах все электроны и так спарены и можно увеличивать лишь концентрацию электронов, а не их пар.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1840 : 10 Май 2018, 12:00:02 »
Нейроны решётки помогают млекопитающим строить оптимальный маршрут
https://scientificrussia.ru/articles/nejrony-reshyotki-pomogayut-mlekopitayushchim-stroit-optimalnyj-marshrut

Исследователи использовали искусственный интеллект, чтобы понять, как действует система внутреннего GPS у млекопитающих, - пишет sciencenews.org со ссылкой на Nature.

Оборудованный виртуальными версиями нейронов решетки (активируются, когда животное пересекает узлы воображаемой координатной сетки в пространстве, в котором оно находится), искусственный интеллект мог легко решить и спланировать простые маршруты через виртуальные лабиринты. Этот процесс предполагает, что решетчатые нейроны в мозге животных играют важную роль в планировании эффективных маршрутов.

«Это большой шаг вперед» в понимании нашей собственной навигационной нейронной сети, считает Ингмар Каницейдер - нейробиолог из Техасского университета в Остине, не участвующий в работе.

В 2014 году норвежская исследовательская группа получила Нобелевскую премию по физиологии и медицине, сделав открытие встроенной GPS в мозге крыс. Ученые обнаружили нейроны решетки, которые образовывали гексагональную структуру. Когда крыса шла в одном направлении, нейроны срабатывали через равные промежутки в узлах координатной сетки. Исследователи поняли, что гексагональная координатная сетка вместе с открытыми ранее нейронами места позволяет крысам ориентироваться в пространстве без внешних стимулов, и предположили возможность планирования наиболее простых прямых путей между заданными точками. 




Чтобы проверить эту идею, нейробиолог Касуэлл Барри из Университетского колледжа Лондона вместе с коллегами из Google Deep Mind создали две системы искусственного интеллекта. Одна из них обладала виртуальными нейронами решетки, другая – нет. Обе системы научились быстро передвигаться по виртуальному лабиринту. Но, когда в лабиринте открылись дополнительные ходы, только искусственный интеллект, обладающий нейронами решетки, смог выбирать кратчайший путь. Система искусственного интеллекта без нейронов решетки игнорировала открытую дверь и проходила долгий путь. Эти результаты подтверждают идею о том, что решетчатые нейроны помогают млекопитающим не просто ориентироваться во времени и пространстве, а также разрабатывать самые простые направления в пункты назначения.

По словам нейробиолога Касуэлла Барри и других ученых, искусственный интеллект, возможно, заменит некоторые тесты на животных, поскольку он является «очень мощным инструментом» для тестирования других теорий нейронауки. Однако ученым еще предстоит понять, каким именно образом нейроны решетки помогают искусственному интеллекту ориентироваться в пространстве.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1841 : 11 Май 2018, 10:07:46 »
Американские ученые зафиксировали вторжение российских кукушек на Аляску
http://www.mk.ru/science/2018/05/10/amerikanskie-uchenye-zafiksirovali-vtorzhenie-rossiyskikh-kukushek-na-alyasku.html

Наши пернатые якобы угрожают местным птицам своей привычкой подкидывать яйца

Тревогу по поводу внедрения российских кукушек на Аляску бьют американские орнитологи. Они считают, что наши гнездовые паразиты в ближайшем будущем могут нанести большой вред их фауне своим агрессивным поведением.

Все началось с того, что ученые в США стали чаще встречать наших кукушек обыкновенных и глухих (Cuculus canorus, Cuculus optatus) на своей территории (об этом они сообщили в Журнале полевой орнитологии). Считается, что пернатые переселенцы расширяют ареал своего обитания из-за потепления климата. Однако местные, американские виды мелких птиц оказались совсем неготовыми к непрошеным гостям. Интересно, что коллектив орнитологов пришел к такому выводу, проведя эксперимент с муляжами кукушиных яиц. Их подкладывали в гнезда птицам и смотрели на реакцию хозяев. Наблюдения показали, что на Аляске из 96 случаев птицы избавились от чужого яйца лишь один раз. В то время, как в России птицы чаще всего выбрасывают из гнезда чужие яйца.

Именно тот факт, что птицы Аляски (древесницы, овсянки и др.) пока не научились бороться с кукушками и насторожил ученых, поскольку это грозит аборигенным видам вымиранием.

Как пояснил «МК» старший научный сотрудник Зоомузея МГУ им. Ломоносова Евгений Коблик, в России за миллионы лет кукушки выработали механизмы паразитирования на чужих гнездах. Пока их хозяева не высидят подброшенных кукушат, они не откладывают своих яиц, что, безусловно, вредит виду. К тому же вылупляющиеся птенцы кукушек могут и сами выталкивать «сводных братьев» из общего гнезда. Некоторые российские птахи выработали средства противоборства кукушкам: они научились считать (или по крайней мере понимать, что три яйца это больше, чем два) и выкидывают вновь появившееся. На это у кукушек выработалась привычка проглатывать одно яйцо в гнезде хозяина, а чтобы он не отличил свои яйца от чужого, .подделывают скорлупу своих яиц под скорлупу яиц хозяина! Однако не факт, что все эти коварства грозят американским «наивным» овсянкам. Дело в том, что наши кукушки не такие уж страшные паразиты, какими их малюют заокеанские ученые. К примеру, кукушка обыкновенная делится на расы, которые паразитируют на каком-то одном виде птиц: либо на белых трясогузках, либо на зарянке, и потому за века научились подделывать яйца под цвет скорлупы именно этих «жертв». А глухая кукушка (зовется так за издаваемый приглушенный голос) вообще специализируется только на пеночках. И поскольку пеночек на Аляске почти нет, не факт, что эта кукушка сможет паразитировать на ком-то другом, как и ее подруга кукушка обыкновенная в отсутствии белых трясогузок и других российских видов.

Между тем, у американских птах есть свои гнездовые паразиты, так называемые воловьи птицы, с которыми те борются почти также, как и наши. Так что если нашим кукушкам, расселившимся на территории США, все же когда-нибудь вздумается переключиться на местные виды, то и у тех, наверняка, появится ответный иммунитет.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1842 : 11 Май 2018, 10:14:21 »
Назван способ заработать много денег, больше подходящий для женщин
http://www.mk.ru/science/2018/05/10/nazvan-sposob-zarabotat-mnogo-deneg-bolshe-podkhodyashhiy-dlya-zhenshhin.html

Таковым ученые сочли краудфандинг

Считается, что мужчинам проще получить деньги со стороны на свой проект, чем женщинам, поскольку последние в этом случае подвергаются дискриминации. Новое исследование показало, что у этого правила есть важное исключение: женщины эффективнее собирают финансовые средства посредством краудфандинга, то есть обращаясь к широкой аудитории с просьбой о добровольных взносах.

По словам учёных из США, представляющих Индианский университет, «сильные мира сего» зачастую подвержены стереотипу, что распоряжаться крупными деньгами должны мужчины, поэтому именно представители сильного пола при прочих равных имеют шансы получить финансирование. Тем не менее, когда женщина принимает решение запустить стартап и собрать на него средства посредством краудфандинга, ситуация обстоит противоположным образом.

Краудфандинг — модель сбора средств, сравнительно недавно получившая широкую популярность. Её название можно перевести с английского языка как «народное финансирования». Желая создать тот или иной продукт, способный заинтересовать человечество уже на стадии идеи, начинающий бизнесмен может создать площадку в интернете, через которую всякий желающий может поддержать его проект материально. Естественно, для того, чтобы подобная попытка получения стартового капитала увенчалась успехом, создателю стартапа необходимо не только доказать, что его идея интересна и реализуема, но и вызвать доверие у, по большей части, не знакомых ему лично людей — в противном случае немногие согласятся поделиться с ним своими деньгами.

Чтобы выяснить, зависит ли успешность краудфандинга от пола человека, учёные изучили 416 проектов, появлявшихся на крупнейших онлайн-платформах для краудфандинга на протяжении трёх лет. Как оказалось, у женщин шансы собрать необходимую сумму в среднем были выше.

Впоследствии специалисты попытались понять, почему именно подобное происходит, и пригласили к участию в эксперименте 73 человека, не являющихся профессиональными инвесторами. Как оказалось, эти люди зачастую подсознательно воспринимали автора того или иного проекта более «заслуживающим доверия», если это была женщина.

Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1843 : 11 Май 2018, 10:17:45 »
«Роскосмос» планирует стать конкурентом OneWeb. Госкомпания разрабатывает систему покрытия Земли интернетом
https://hightech.fm/2018/05/10/ros

«Роскосмос» представит проект системы, которая сможет покрыть всю планету высокоскоростным интернетом. Об этом пишет РИА «Новости» со ссылкой на собственные источники. Презентация проекта пройдет 22 мая, на нее приглашены представители крупных компаний, в том числе государственных, а также участники банковского и финансового сектора.

«Роскосмос» работает над созданием проекта глобальной многофункциональной информационной спутниковой системы (ГМИСС). «Будет представлен проект создания национальной системы покрытия территории Земли высокоскоростным доступом в интернет и обеспечения непрерывного канала связи для беспилотного транспорта, „интернета вещей“ и защищенной передачи данных», — говорится в заявлении организации.

Подробности системы пока неизвестны. В финансировании программы может принять участие Внешэкономбанк, а также другие «заинтересованные компании». Ранее РБК писало, что проект может стоить почти 300 млрд рублей, которые власти вложат в компанию.

Cтартап Altaeros, поддерживаемый инвесторами из SoftBank, разрабатывает автономные аэростаты. В компании говорят, что в отличие от конкурентов, они обеспечат в удаленных районах не просто интернет на случай экстренных ситуаций, а полноценный широкий канал.

SpaceX планирует вывести на орбиту 4425 спутников для раздачи интернета. Ранее представители компании рассказывали, что «созвездия» спутников расположатся на низкой околоземной орбите на высоте 1110-1350 км — ниже, чем традиционные геостационарные спутники. Благодаря этому задержка при передаче сигнала составит всего 25-35 миллисекунд. При этом у большинства спутниковых провайдеров этот показатель составляет 600 миллисекунд. Похожий план у компании OneWeb.
« Последнее редактирование: 11 Май 2018, 10:19:33 от Scyther »
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

Оффлайн Scyther

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2284
  • Карма: +10/-0
  • Пол: Мужской
Re: Новости науки
« Ответ #1844 : 14 Май 2018, 11:18:04 »
Эксперимент сибирских ученых помог понять молекулярное устройство ионных жидкостей
http://www.sbras.info/articles/overview/eksperiment-sibirskikh-uchenykh-pomog-ponyat-molekulyarnoe-ustroistvo-ionnykh-zhid
Сотрудники лаборатории структуры и функциональных свойств молекулярных систем Новосибирского государственного университета Даниил Колоколов и Александр Степанов вместе с немецким профессором Ральфом Людвигом изучили водородные связи в различных ионных жидкостях. Оказалось, что в силу сложного молекулярного устройства эти вещества демонстрируют необычное фазовое поведение. Подобные исследования для ионных жидкостей в твердом состоянии ранее не проводились, причем сфера применения ионных жидкостей очень разнообразна — от химической промышленности до ракетостроения.
 
Как поясняет старший научный сотрудник лаборатории структуры и функциональных свойств молекулярных систем НГУ, сотрудник Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН кандидат физико-математических наук Даниил Колоколов, он был приглашен для участия в Гумбольдтовском семинаре (Humboldt Kolleg), который проходит в Новосибирске раз в несколько лет. Ученый представил немецким коллегам результаты своей работы по исследованию молекулярной подвижности и состояний веществ, содержащих в себе водородные связи (вода в разном агрегатном состоянии, спирты и т. д.).
 
 — Благодаря этому мероприятию мы познакомились с профессором Ральфом Людвигом из Университета города Росток, который заинтересовался нашими возможностями и нашими методами исследования. Сфера его научных интересов — ионные жидкости. Мы никогда этим не занимались, но в ходе обсуждения темы стало понятно, что мы могли бы внести свой вклад в понимание того, как устроены столь сложные объекты, как ионные жидкости. После того, как коллеги из Германии прислали нам образцы, мы приступили к эксперименту, который до этого никто никогда не проводил. Пока все получается замечательно, — рассказал Даниил Колоколов.
 
Ионная жидкость — это жидкость, содержащая только ионы. В широком смысле ионными жидкостями считаются любые расплавленные соли, например, хлорид натрия, расплавленный при температуре выше 800 С. В настоящее время под термином «ионные жидкости» чаще всего подразумевают соли, температура плавления которых ниже температуры кипения воды, то есть ниже 100 С. Соли, которые плавятся при комнатной температуре, называются «RTIL», или «Room-Temperature Ionic Liquids».
 
Основные сферы применения ионных жидкостей — энергетика, биотехнологии, химия, ракетостроение. Ионные жидкости относятся к так называемым «зеленым растворителям», соответствующим принципам зеленой химии (научное направление, к которому можно отнести любое усовершенствование химических процессов, положительно влияющих на экологию). Некоторые ионные жидкости, например 1-бутил- 3-метилимидазолий хлорид, являются относительно эффективными растворителями для целлюлозы. В классических растворителях этот процесс происходит только в очень жестких условиях.
 
 — Ионные жидкости перспективны для использования как диэлектрики. Например, в аккумуляторах автомобиля стандартным диэлектриком выступает раствор серной кислоты и воды. Но серная кислота очень летучая и токсичная. Для аккумулятора это отдельная проблема: он сломался, кислота потекла, и сразу возникает угроза для человека. Теперь представьте себе, что появилась ионная жидкость, которая может передавать заряд, но менее летуча и токсична. Мы получили бы более чистое производство, менее вредное для экологии. Но для того, чтобы модифицировать ионные жидкости, надо понимать, как они устроены. А устроены они сложно: до сих пор не вполне понятно, от чего зависит температура замерзания, какая у них структура в замерзшем состоянии и так далее. В ходе нашего эксперимента выяснилось, что по характерным наблюдаемым данным можно однозначно дифференцировать разные ионные жидкости по типу водородных связей. А также, кроме структуры связи, мы можем получать данные о молекулярной динамике, измерять скорость диффузии молекул. В дальнейшем это можно использовать для квантовых расчетов и прогнозирования функциональных свойств этих материалов в зависимости от молекулярного строения, — говорит Даниил Колоколов.
 
Результаты исследования легли в основу научной статьи. Новосибирские ученые смогли показать, что у ионных жидкостей, кроме сложного устройства, наблюдается необычное фазовое поведение: они динамически неоднородны.
 
 — Вроде бы это кристалл, но когда вы смотрите с точки зрения динамики, то видите смесь неподвижного и жидкого состояний. Это уникальное наблюдение. Мы смогли показать, что это происходит с достаточно низкой температуры (−50 С) вплоть до перехода в жидкое состояние при комнатной температуре. Это означает, что быстрое движение протонов в ионных жидкостях возможно и в замерзшем состоянии, —резюмирует Даниил Колоколов.
Hamlet
  There are more things in heaven and earth, Horatio,
  Than are dreamt of in your philosophy.

Гамлет (пер. Scyther)
  Такое в небе и земле, Горацио, бывает,
  Пред чем мечты твои - простая отбивная.

Людей первого сорта нет – это вам подтвердит любой человек второго сорта.

 


Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика
SimplePortal 2.3.6 © 2008-2014, SimplePortal