Новости науки

[AleSandrO 3]

Їжа впливає на об'єм мозку

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Раціон, багатий жирною їжею, загрожує не лише збільшенням об'єму талії, але і зростанням об'єму мозку, заявляють учені з Університету Джона Хопкінса (США), що досліджували мишей, які вживали жирні продукти. Примітно: нові клітини, що з'являються в мозку, провокують набір ваги.

 

Миші з новими клітинами у мозку набирали вагу швидше, ніж тварини без збільшеного об'єму мозку. При цьому вони могли сидіти на однаковій по калорійності дієті. Це наочно демонструє, як мозок контролює набір ваги за допомогою голоду.

 

Отже, аналіз довів: жирна їжа в раціоні змушує зростати нервові клітини в маленькій зоні мозку - в медіальному горбку, пов'язаному з гіпоталамусом. Також збільшувалося в 4 рази саме число клітин. Причому, всі ці зміни відбувалися нестримно - за декілька тижнів.

 

Чим більше було клітин, тим більше товстіли миші. Учені пов'язують це явище із загадковим типом мозкових клітин - танцитами. За словами керівника дослідження Сету Блешоу, аналогічні клітини присутні і в організмі людини.

 

 

www.osvita.org.ua

[ditrih 3]

Астрономы открыли древнейшую планетную систему

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Пара планет, обнаруженная европейскими учёными, возникла, когда после Большого взрыва прошло всего 950 миллионов лет. Это одна из самых старых известных планетных систем, если не самая древняя. Её возникновение поднимает интересные вопросы о ранней эволюции Вселенной.

Группа исследователей из Мюнхенской университетской обсерватории (University Observatory Munich) и общества Макса Планка (Max-Planck-Gesellschaft) сообщила об открытии планет HIP 11952b и HIP 11952c, принадлежащих звезде HIP 11952. Обе виновницы торжества – газовые гиганты типа Юпитера. Их периоды обращения составляют 290 и 7 дней.

Подобных миров известно немало, если бы не два обстоятельства: родительская звезда этих планет очень бедна тяжёлыми элементами и очень стара – её возраст оценивается в 12,8 миллиарда лет.

Получается, что данные планеты сумели как-то возникнуть, несмотря на скудное присутствие металлов в протопланетном облаке. «Археологическая находка» поможет скорректировать представления о раннем периоде развития космоса. Ведь планеты у солнц с низкой металличностью крайне редки.

Это и неудивительно. Планеты обычно формируются из облаков, содержащих немало элементов тяжелее водорода и гелия. А такие атомы впервые возникли в недрах первых массивных звёзд и позже были разбросаны при их взрывах.

Не зря же так удивил специалистов мир HIP 13044b, найденный в 2010 году. Он тоже — один из старейших, его возраст оценивается в 9 миллиардов лет (вдвое больше возраста Солнца и Земли).

Когда астрономы его вычислили, они посчитали данный пример едва ли не исключением. Теперь же выходит, что древние планеты могут быть не такой уж редкостью, как казалось ещё недавно. А это значит, что период, когда во Вселенной стали появляться первые планеты, можно отодвинуть ещё глубже в прошлое.

Из столь же древних объектов, как HIP 11952b и HIP 11952c, можно вспомнить разве что Мафусаила — газового гиганта возрастом 12,7 миллиарда лет. Он был обнаружен два десятка лет назад.

Его изучение тоже заставило астрономов заговорить о неверности существующих представлений. Столь древняя планета казалась невероятной именно из-за малого количества тяжёлых элементов в «детском возрасте» Вселенной. Но данное ограничение, как видно, не помешало возникновению таких объектов.

www.membrana.ru

[AleSandrO 3]

Антропологи знайшли невідомого сучасника австралопітеків

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Група антропологів виявила в Ефіопії вісім скам'янілих кісток ступні, що ймовірно належали новому виду гомінід, які жили одночасно з австралопітеками. Робота опублікована в журналі Nature.

 

Співробітники Клівлендського музею природної історії (США) проводили розкопки в Афарському районі Ефіопії, де раніше неодноразово знаходили рештки австралопітеків, що переважно належать до виду Australopithecus afarensis. У цьому ж районі був виявлений відомий кістяк самки австралопітека Люсі. Вченим удалося виявити кістки ступні, які рідко зберігаються через свою крихкість, але несуть важливу інформацію про спосіб пересування.

 

Будова знайдених кісток вказує на те, що великий палець на нозі примата був протиставлений іншим (подібно до великого пальця на руці людини). Така будова ступні свідчить про те, що кінцівка була пристосована для пересування по деревах, а не ходіння. Використовуючи радіоізотопний аналіз порід на місці знахідки, вчені встановили, що вік кісток не перевищує 3,4 мільйона років.

 

Останні гомініди, що мали подібну будову кінцівок, - ардипітеки. Вони мешкали в Африці на 1,2 мільйона років раніше. Нинішня знахідка вказує на те, що одночасно з австралопітеками поруч жила група гомінід, що має абсолютно іншу ходу. Швидше за все, вони населяли лісові ділянки, на відміну від австралопітеків, що населяли рівнини.

 

www.osvita.org.ua

[ditrih 3]

Китайцы придумали ветрогенератор с памятью

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Инженеры разработали новый метод управления ветряной турбиной, способный увеличить производительность установки. Метод был вдохновлён человеческими памятью и способностью к обучению.

Любой ветрогенератор нуждается в регулировании работы. Оно необходимо для максимальной отдачи при малых скоростях ветра и предотвращения повреждений ротора при сильных потоках. Производится регулировка за счёт изменения угла атаки лопастей, электромагнитной коррекции момента на валу генератора, включения тормозной системы, наконец.

Обычно при составлении программы управления в неё закладывается сложная цифровая модель поведения турбины. А поскольку динамика ротора в условиях хаотичных внешних возмущений далеко не линейна, этот подход приводит к большим неточностям в управляющих действиях. В результате установка производит меньше энергии, чем могла бы.

Китайские исследователи предложили иной вариант. В их системе турбина запоминает свой прошлый опыт управления и использует его для оценки текущей ситуации и определения новых действий, передаёт EurekAlert. Так отпадает необходимость в наличии чрезмерно сложной модели отклика ротора на те или иные воздействия среды. Система просто самообучается по ходу работы.

Пока это было лишь численное моделирование. И всё же в нём контроллер на основе памяти сначала показывал плохие результаты, но вскоре «понял», как лучше действовать. Он получал очень высокую отдачу от генератора при ветре ниже, чем номинальный для расчётного ветряка, и стабильно держал номинальную мощность при ветре большем, чем «паспортный».

www.membrana.ru

[AleSandrO 3]

Вранішня кава заважає плідній роботі

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Тим, хто любить випити ароматної кави за роботою, важливо знати: така звичка може помітно знизити здатність зосередитися на справах. Дослідники з Канади довели це на практиці.

 

Кава може не лише зарядити енергією, але й позбавити людину бажання працювати, з'ясували вчені з Університету Британської Колумбії (University of British Columbia, Канада). Результати цього дослідження опублікував журнал Neuropsychopharmacology.

 

"Кофеїн та інші стимулятори дійсно допомагають багатьом людям продуктивно працювати, але у ряді випадків вони можуть занадто збуджувати нервову систему і заважати концентруватися на поставлених цілях", - відзначив провідний автор дослідження Джей Хоскінг.

 

З'ясувати це ученим допоміг експеримент над двадцятьма щурами, розділеними на дві групи: "трудяг" і "ледачих". До першої групи потрапили тварини, за якими раніше помічалося прагнення до складних дій для отримання бажаного; до другої - всі інші. Після прийому невеликих доз кофеїну тварини з першої групи незмінно обирали найлегший шлях до запропонованих ласощів. На поведінку ж "ледачих" щурів стимулятор не чинив жодного впливу. На думку дослідників, людей можна так само розділити на подібні групи.

 

"Якщо ви не відчуваєте в собі сил працювати - випийте філіжанку кави. Проте від такого стимулятора краще утриматися, якщо на працездатність скаржитися не доводиться", - резюмують дослідники.

 

 

www.osvita.org.ua

[ditrih 3]

Китайцы решили построить первый вакуумный поезд

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Разработчик спорной концепции самого быстрого наземного транспорта продал в шести странах более 60 лицензий, позволяющих участвовать в реализации проекта. Особый интерес задумка вызвала в Поднебесной, чьи учёные намерены первыми воплотить смелый замысел, которому скоро исполнится вот уже как сто лет.

Деловой подход к реализации своей мечты выбрал изобретатель из Флориды Дэрил Остер (Daryl Oster). Его компания ET3.com разрабатывает систему скоростного сообщения, призванную заменить самолёты, но строить её предлагается всем желающим: автор распространяет лицензии на право использования своей интеллектуальной собственности.

ET3 означает Evacuated Tube Transport Technologies (технологии транспортировки по вакуумной трубе), соответственно, сам такой транспорт Дэрил именует ETT. В общих чертах суть его проста. Герметичные капсулы на магнитной подвеске (маглев) летят внутри трубы, из которой откачан воздух.

Поскольку «вагоны» не касаются стенок, а аэродинамическое сопротивление практически сведено к нулю, затраты на перемещение такого аппарата в пространстве (в расчёте на килограмм груза) могут быть в десятки раз ниже, чем у обычного поезда. Ведь начальная энергия, необходимая для разгона капсулы до высокой скорости, может быть почти полностью возвращена в сеть близ пункта назначения — при торможении за счёт всё тех же электромагнитных систем.

О деталях проекта Остера скажем чуть ниже. А сейчас необходимо вспомнить, что перед нами не что иное, как вакуумный поезд. Его идея впервые была выдвинута отечественным физиком Борисом Вейнбергом ещё в 1914 году.

В теории, летающие в вакуумной трубе вагончики могли бы развивать скорость, более менее сопоставимую с космической (до 8 тысяч километров в час), и преодолевать межконтинентальные расстояния быстрее любого самолёта.

Но хотя в XX веке с подобными предложениями инженеры выступали не раз, вакуумный поезд до сих пор остаётся сказкой. Очевидно, при его создании необходимо преодолеть массу трудностей. Это нисколько не смущает Остера, который ещё в 1999 году получил на ETT американский патент.

Документ описывает многие тонкости в устройстве и работе дороги: капсулы и систему их подвески, приспособления для согласованного ускорения капсул и регенеративного торможения, контроль за вибрациями и автоматическое управление транспортными потоками в таких трубах, меры безопасности (в том числе резервирование систем) и так далее.

Автор ETT полагает, что вакуумированная дорога может быть реализована в нескольких модификациях, отличающихся поперечником трубы и размером капсул. Оптимальный же вариант по соотношению капитальных затрат и вместимости – это полутораметровая труба и капсулы на шесть пассажиров либо 370 килограммов груза, насчитывающие 1,3 метра в диаметре и 4,9 м в длину.

Несмотря на размер, как у легкового автомобиля, капсулы должны весить всего 180-190 кг. Дело в том, что эти аппараты будут играть в системе совершенно пассивную роль, как посылки пневмопочты. Все системы привода, активные части магнитной подвески, управление движением – всё отдано на откуп самой трубе.

В капсулах будут размещены только магниты и проводящие обмотки для отклика на внешние поля. По информации Gizmag,
вероятно, там могут быть использованы и сверхпроводники.

На станциях по всему маршруту ETT должны быть предусмотрены автоматические шлюзы, запускающие заполненные капсулы в трубу и извлекающие их в месте назначения. В коротких (междугородних) поездках скорость таких капсул могла бы составлять 600 км/ч, а в дальних – до 6500 км/ч. Это позволило бы добираться из Нью-Йорка в Пекин за два часа.

Системы регенерации воздуха, похожие на те, что применяются на подлодках и в космических кораблях, обеспечивали бы пассажиров кислородом. А заскучать в межконтинентальных рейсах им не давали бы экраны с видеофильмами или играми. Также на «виртуальные окна» на стенках капсулы можно выводить любой пейзаж, сообщает новатор.


При внеплановой остановке капсулы Дэрил предлагает использовать для эвакуации людей аварийные люки, которые должны быть встроены в стенки трубы каждые полтора километра. В общем, предусмотрено действительно многое. Только реализация по-прежнему едва виднеется на горизонте.

За $100 и 6-процентные отчисления от будущих доходов Остер продаёт лицензии на ETT. Инженер надеется, что именно лицензиаты помогут ему довести замысел до стадии железа.

Среди заинтересованных сторон могут найтись специалисты по электромагнитным системам и вакуумным установкам, знатоки сопротивления материалов и доки в автоматизированных системах управления… Свою компанию Дэрил называет открытым консорциумом, а покупателей лицензий – его совладельцами.

Финальное проектирование работоспособной вакуумной дороги американец сравнивает с разработкой открытого ПО. Он утверждает, что дело сдвинется с мёртвой точки, если наберётся тысяча владельцев лицензии, способных в какой-то мере поучаствовать в проекте – расчётами, материалами, лабораторными экспериментами. Пока таковых набралось едва больше 60.

Возможно, первая такая дорога будет построена в Китае. Ещё в 2001 году патентом на ETT заинтересовался доктор Чжан Яопин (Zhang Yaoping) из Юго-Западного университета Цзяотуна (SWJTU), который написал американцу письмо.

В 2002 году Дэрил приехал в Китай, познакомился с Яопином лично и помог ему запустить в Поднебесной исследования по ETT, причём в них удалось заинтересовать ещё нескольких учёных из разных китайских институтов и университетов, а чуть позже и специалистов из Японии. Важно, что в число соратников Дэрила вошли физики, занимающихся системами магнитной левитации на основе высокотемпературных сверхпроводников.

В 2010 году появилась информация, что работа над китайским вариантом ETT идёт полным ходом. Чжан и его коллеги решили построить два прототипа. К 2013 году они намерены создать небольшую модель вакуумного поезда, рассчитанную на достижение скорости 600-1000 км/ч, а в последующие годы — более крупную систему, фактически прообраз рабочего транспортного аппарата, с максимальной скоростью 500-600 км/ч.

Этот поезд должен передвигаться по подземному туннелю. Причём если Дэрил предлагал создавать в туннеле вакуум, то китайцы решили ограничиться просто пониженным давлением воздуха. Это позволило бы получить заметную экономию энергии и в то же время упростило бы и удешевило бы конструкцию трубы. Её стоимость китайцы оценили примерно в $3 миллиона за километр, что ниже, чем для двухпутного рельсового высокоскоростного транспорта.

Очевидно, для построения пассажирской системы ETT нужно будет подумать ещё над тысячей вещей. Как дорога будет защищена от землетрясений, какие дублирующие тормоза будут останавливать капсулы при сбое в работе электроники, сколько энергии будет уходить на поддержание низкого давления в трубах длиной в сотни километров…

На часть из этих вопросов ответы были получены в 2011 году: Остер и его соратники из Китая и Японии опубликовали две работы (1, 2), в которых рассмотрели проблему построения больших вакуумных труб с разумными капитальными затратами и способы быстрой откачки воздуха, задачу регулирования температуры внутри такой дороги и методы поиска утечек воздуха, работу систем жизнеобеспечения в капсулах и другие аспекты проекта.

Интересно, что похожую вакуумированную дорогу в 2002 году предлагали британцы. Правда, в их системе Fast Tube крохотные капсулы двигались на колёсах по рельсам. И хоть это было явно более простое решение, чем маглев, дело закончилось пшиком.

Большой прототип системы ETT вряд ли стоит ждать раньше 2020 года. Но, может быть, именно упорные китайцы с японцами первыми доведут столетнюю идею до воплощения. Идею, которую флоридский инженер поэтично называет Space Travel on Earth, космическим путешествием на Земле.

www.membrana.ru

[AleSandrO 3]

Учені створили енциклопедію раку

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Учені створили "Енциклопедію раку", яка доступна онлайн. Енциклопедія створена на основі досліджень, присвячених зв'язку генетичного профілю ракових клітин та їх стійкості до різних протипухлинних препаратів.

 

Група вчених з інституту Сенгера (Sanger Institute) під керівництвом Меттью Гарнетта (Mathew Garnett) спільно з колегами з онкологічного центру Массачусетської лікарні загального профілю (Massachusetts General Hospital Cancer Center, США) вивчили генетичну інформацію 639 видів клітин ракових пухлин і їх чутливість до 130 лікарських речовин.

 

Інша група учених під керівництвом Леві Гарравея (Levi Garraway) з Dana-Farber Cancer Institute спільно з колегами досліджувала генетичну інформацію 947 видів клітин ракових пухлин, чутливість до лікарських засобів 479 з них і 24 протипухлинних ліків.

 

Учені припускають, що ці результати можна використовувати при лікуванні онкологічних хворих, щоб передбачити, які ліки будуть ефективними. Також база даних буде корисна при клінічних випробуваннях нових протипухлинних лікарських засобів. З використанням цього каталога були виявлені ліки, до яких може бути чутлива саркома Евінга (рак кісток, що переважно виявляється у дітей).

 

 

www.osvita.org.ua

[ditrih 3]

Инженеры представили компактного прыгающего робота

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Новичок по имени «песчаная блоха» несёт на борту видеокамеру, а двигается и контролируется, словно обычный игрушечный автомобиль с ДУ. Однако при необходимости он способен прыгнуть на высоту в 8-9 метров, что превращает его в проворный аппарат для разведки в городских условиях.

Четырёхколёсного прыгуна Sand Flea на средства американской армии построила компания Boston Dynamics. Она известна нам по целому ряду весьма неординарных роботов. (Последний из них – рекордный робот-гепард.)

Переносной аппарат является развитием «высокоточного городского прыгуна» (Precision Urban Hopper), построенного в 2009 году. Прежний робот взлетал в воздух благодаря поршню под днищем, выстреливаемому при сгорании порции топлива, напоминает Gizmag. В новой версии механизм прыжка оказался пересмотрен.

Сначала машинка «встаёт на дыбы», а затем отправляется в полёт, отталкиваясь поршнем в своей задней части. Оператор может регулировать угол старта и высоту прыжка (от одного метра и до максимума).

В воздухе «песчаная блоха» использует гироскопическую систему стабилизации, чтобы не вращаться слишком уж хаотично и тем самым обеспечить приемлемую картинку с бортовой видеокамеры. Приземляться разведчик может на любую сторону — упругие колёса смягчают удар.

Вес «блохи» составляет пять килограммов. Длина робота равна 33 сантиметрам, ширина – 46, высота – 15 см. На одной зарядке (картридж с углекислым газом) Sand Flea может прыгнуть 25 раз. Запаса электричества в литиевом аккумуляторе хватает на два часа работы. Максимальная скорость машины равна 5,5 км/ч. Допустимая температура окружающей среды – от минус 15 до плюс 45 градусов Цельсия.

Камера робота оснащена видимой и инфракрасной подсветкой и делает снимки с разрешением 1280 х 960 точек, а также передаёт в реальном времени видео с разрешением 320 х 240 пикселей.

Хотя разрабатывался новый прыгун в первую очередь для военных, Boston Dynamics полагает, что он пригодится в полицейских операциях, спасательных работах и даже в планетарных исследованиях.

www.membrana.ru

[ditrih 3]

Химики нашли новый способ перевода электричества в горючее

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Изобретатели полагают, что энергию, получаемую от солнечных батарей или ветряков, можно «упаковывать» более плотно, если вместо зарядки аккумуляторов производить с её помощью топливо, которое позже можно использовать в ДВС.

Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе построили биореактор, который при содействии электрического тока превращает простые исходные ингредиенты (воду, углекислый газ, ещё ряд веществ) в изобутанол
и 3-метил-1-бутанол. Последние способны служить автомобильным топливом.

Для этого процесса экспериментаторы специально создали новый генно-модифицированный штамм бактерии Ralstonia eutropha H16. Ряд новых генов позволил этому микробу значительно увеличить выработку спиртов из углекислого газа и муравьиной кислоты. Она, в свою очередь, получается на предыдущей стадии цикла, тоже из простых ингредиентов и при содействии электрического тока.

Ранее учёные не раз предлагали назначить на роль накопителя солнечной энергии обычный водород, вырабатываемый простым электролизом или биотехнологическими методами, но удобное и безопасное хранение этого газа представляет определённую проблему.

«Вместо того чтобы использовать водород, мы задействуем в качестве посредника муравьиную кислоту, — говорит руководитель работы Джеймс Ляо (James Liao). — Мы используем электроэнергию для получения муравьиной кислоты, а затем муравьиную кислоту применяем для питания фиксации СО2 у бактерий в темноте, чтобы производить изобутанол и высшие спирты».

www.membrana.ru

[AleSandrO 3]

В основі будови мозку знайшли строгий порядок

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Нейробіологи створили тривимірну карту зв'язків нейронів у мозку людини і чотирьох видів мавп, виявивши строгу локальну впорядкованість. Виявилось, що біла речовина є тривимірною тканиною, де волокна розташовуються перпендикулярно один одному. Робота опублікована в журналі Science, інтерв'ю з першим автором можна подивитися на сайті National Science Foundation.

 

Для встановлення зв'язків між нейронами дослідники використовували різновид Магнітно-резонансної томографії - дифузійну МРТ. Цей метод визначає нерівномірність у швидкості дифузії молекул води. Якщо молекули перебувають у безпосередній близькості від аксонів, то їхня дифузія буде найбільшою вздовж напрямку аксона. Маючи тривимірну карту неоднорідності дифузії, можна за допомогою комп'ютерної обробки отримати карту структури зв'язків у мозку. Цей метод називається трактографією.

 

Розглядаючи отримані зображення мозку людини і мавп, автори помітили, що аксони, які пов'язують різні ділянки мозку, завжди розташовуються у вигляді геометрично правильної тривимірної мережі, де волокна розташовуються перпендикулярно один одному. Переплетення нейронів дуже нагадує звичайну тканину, з тією лише різницею, що плетіння відбувається не в двох, а в трьох вимірах.

 

Автори кажуть, що така проста й строга структура була для них несподіванкою. Більшість нейробіологів досі уявляли зв'язки в мозку як "миску зі спагетті", за висловом першого автора статті Вана Відена (Van Wedeen).

 

Упорядковану тривимірну структуру добре видно в локальних ділянках. При розгляді великих частин або мозку цілком видно, що "тканина" починає згинатися відповідно до їх пластичної форми. Чим більш ранні з еволюційної точки зору структури розглядали автори, тим більш сувору впорядкованість вдавалося виявити. Дослідники стверджують, що ця ієрархія структури відображає як еволюційне походження мозку, так і його індивідуальний розвиток протягом життя. Сувора первісна структура зв'язків є, за їхніми словами, ідеальною основою для нарощування складності.

 

www.osvita.org.ua

[ditrih 3]

Джеймс Кэмерон побывал на дне Марианской впадины

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Знаменитый режиссёр стал первым человеком в истории, побывавшим в самой глубокой точке Мирового океана в одиночку, и третьим, кто вообще когда-либо покорял этот рубеж.

26 марта в шесть утра по московскому времени батискаф Кэмерона Deepsea Challenger вынырнул на поверхность океана после рекордного погружения. По информации National Geographic, спуск в бездну Челленджера (Challenger Deep) занял 2 часа 36 минут, на 11-километровой глубине Кэмерон пробыл около трёх часов, и всего 70 минут ушли на подъём.

Вся техника отработала нормально. Как и было задумано, в ходе погружения режиссёр снимал видео в 3D, а установленная на борту батискафа аппаратура проводила научные измерения (записывала температуру, солёность воды). Кроме того, с помощью заборных устройств Джеймс взял на дне несколько проб грунта и поймал несколько глубоководных созданий. Снятый на дне впадины фильм будет транслироваться на канале National Geographic и в кинотеатрах.

После возвращения режиссёра на судно поддержки Кэмерона встретил Дон Уолш (Don Walsh), единственный из оставшихся в живых участников предыдущего погружения в Марианскую впадину, совершённого в далёком 1960 году (экспедиция "Триеста").

«Это был великий момент. Я поприветствовал его в клубе, — заявил Уолш. — Там, на дне впадины, побывали только трое, но один из нас, швейцарский инженер Жак Пикар, умер. Теперь это просто Джим и я».

По словам врача экспедиции Джо Макинниса, после многих часов, проведённых в крайне стеснённых условиях, Кэмерон испытывал боль, но в целом его самочувствие и физическая форма на удивление хороши для 57-летнего человека.

Экспедиция Кэмерона – это не просто рекорд, но и возвращение к глубоководным экспедициям, проводимыми непосредственно людьми. По мнению ряда специалистов, далеко не всё можно возложить на дистанционно управляемых глубоководных роботов. Присутствие человека на дне океана может быть очень важным.

Режиссёр надеется, что Deepsea Challenger будет активно участвовать в научных исследованиях. Кэмерон планирует и сам продолжить погружения на выдающемся аппарате, хотя сейчас медики рекомендуют Джеймсу сделать передышку.

Океанограф Лайза Левин (Lisa Levin) заявила, что общественный интерес к глубоководной науке, подстёгиваемый Кэмероном, не менее важен, чем любой новый вид, который режиссёр мог бы открыть. «Я считаю, Кэмерон сделает для глубоководных впадин то же, что Жак-Ив Кусто сделал для океана много десятилетий назад», — сказала исследовательница.

Об экспедиции и устройстве уникального одноместного батискафа мы детально рассказывали после пробного погружения Кэмерона на 8,2 километра, состоявшегося в начале марта.

www.membrana.ru

[ditrih 3]

Испытан новый способ конверсии инфракрасной картинки в видимую

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Смешивание волн в атомарном паре может показаться слишком сложным процессом для массового воспроизведения, но изобретатели считают иначе: метод ещё нуждается в доводке, однако, мол, у него хорошие перспективы в промышленности и науке.

Авторы эксперимента отмечают, что существующие ИК-датчики или недостаточно чувствительны, или обладают довольно узким диапазоном улавливаемых длин волн, или наделены малым разрешением, а если обходят все эти проблемы, то нуждаются в охлаждении до низких температур (в противном случае полезный сигнал забивается шумами).

С другой стороны, обычные матрицы для поимки видимого света производятся в огромных количествах, они надёжны и дёшевы. Потому заманчивым выглядит создание инфракрасных приборов ночного видения или ИК-видеокамер, использующих такие простые матрицы и некое устройство, которое могло бы с хорошей эффективностью превращать тепловые фотоны в фотоны видимого диапазона.

Именно такой преобразователь и испытала группа физиков из Китайского университета науки и технологий (USTC). В их опытной установке использовано явление четырёхволнового смешивания (four-wave mixing). Это взаимодействие между несколькими волнами в нелинейной среде, приводящее к появлению излучения на новой частоте (его, к примеру, использовал экспериментальный усилитель света на микрочипе).

Обычно такие опыты проводятся с нелинейными кристаллами и лазерами относительно высокой мощности. Физики из Поднебесной выбрали совсем иной подход.

Сердце китайской установки – пятисантиметровый контейнер с газом рубидия (Rb85), нагретым до 140 градусов Цельсия. В него с разных сторон подаются два различных по частоте луча накачки от обычных маломощных диодных лазеров (Pump 1, 2 на схеме вверху), а также луч, несущий полезный инфракрасный сигнал.

Последний был получен при пропускании инфракрасных волн через трафарет с вырезанными цифрами 0, 2, 3, 4, 5 и 6. Сигнал этот проходил через линзу и фокусировался на ячейке с газом.

Лазеры накачки переводили атомы рубидия в возбуждённое состояние, при этом частоты были подобраны так, что при возвращении атомов «вниз» излучался видимый (красный) свет, рассказывает Technology Review. Но для запуска процесса требовалось дополнительное воздействие ИК-излучения, как раз от полезного сигнала.

В результате такого взаимодействия ячейка выдавала копию инфракрасной сцены, но уже в видимом диапазоне. Этот свет, происходящий от смешивания волн (FWM light на схеме), после фокусировки с помощью оптики снимала самая обычная ПЗС-матрица (CCD).

Как можно увидеть на фото под заголовком, восстановленное изображение получается не столь резким, как инфракрасный оригинал. И ведь даже такую чёткость удалось получить только после подбора ряда параметров ячейки. Это размытие происходит из-за быстрого движения атомов рубидия.

Но зато, полагают новаторы, данный метод конверсии ИК-лучей очень прост, не требует сложных или дорогих материалов и оборудования, а потому перспективен для дальнейшего исследования и улучшения. (Подробности эксперимента можно найти в статье, размещённой на arXiv.org.)

www.membrana.ru

[ditrih 3]

Европейцы создали миниатюрный двигатель для межпланетных миссий

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Экономичный привод для малых спутников позволит им превращаться в межпланетные станции, способные на самостоятельные рейсы к Луне, астероидам или Марсу. В силу дешевизны подобных аппаратов они могут революционизировать изучение космоса.

Инженеры из политехнической школы Лозанны (EPFL) построили прототип ионного двигателя под названием MicroThrust. Он предназначен для космических аппаратов весом от 1 до 100 килограммов. Такие аппараты, нередко создаваемые в университетах и институтах, обычно запускают как дешёвую попутную нагрузку вместе с более крупными спутниками. При этом малыши остаются на тех орбитах, на которые их доставила ракета-носитель.

Но представьте, как расширились бы возможности учёных, если бы недорогие «разведчики» могли самостоятельно разлетаться по Солнечной системе, не нуждаясь в крупных разгонных блоках или в объединении с редкими и дорогими флагманскими межпланетными миссиями.

В разработке сверхкомпактного космического привода помимо EPFL как ведущей организации примает участие целый ряд институтов и компаний Великобритании, Нидерландов и Швеции. Учёные и инженеры уже создали несколько макетов и моделей, а недавно на свет родился первый рабочий образец двигателя MicroThrust.

Этот двигатель весит менее 200 граммов, включая управляющую электронику и даже топливо (порядка 100 г). Он может быть легко интегрирован в спутник размером всего 10 х 10 х 10 сантиметров, а ведь это известный и набирающий популярность формат CubeSat.

Запас рабочего тела в MicroThrust представляет собой не газ, а ионную жидкость. Этим двигатель тоже отличается от предшественников. Авторы устройства выбрали состав EMI-BF4, применяемый в ряде областей техники в роли электролита.

Во время работы устройства данная жидкость за счёт капиллярных сил поступает в микроскопические кремниевые сопла. Более тысячи таких отверстий на каждый квадратный сантиметр расположены на поверхности крошечных чипов, составляющих сердце двигателя.

На конце сопла ионы извлекаются из жидкости за счёт сильного электрического поля. Для его генерации чипы снабжены решётчатыми электродами. К ним прикладывается напряжение в четыре тысячи вольт.


Ионы покидают чипы со скоростью до 10 км/с, создавая тягу до 100 микроньютонов (при удельном импульсе примерно в 3000 секунд). При этом полярность поля ежесекундно меняется, так что для формирования реактивной струи в новой конструкции используются и положительные, и отрицательные ионы.


Хотя для работы этого двигателя необходимо высокое напряжение, расходуемая им энергия более чем скромна. MicroThrust способен уложиться в возможности небольших солнечных батарей типичного наноспутника, поскольку потребляет менее 4 ватт мощности.

Ускорение, развиваемое подобным аппаратом, очень невелико. Но за шесть месяцев работы устройства MicroThrust всего 100 миллилитров топлива смогут перенести 10-сантиметровый спутник с околоземной орбиты к Луне, утверждают авторы проекта. При этом скорость такого «исследователя» будет постепенно увеличена с начальных 6,7 до 11,7 км/с.

Сейчас европейские учёные занимаются доводкой конструкции двигателя. По их словам, на отладку и тесты уйдёт ещё год. И уже известны пилотные миссии, в которых будет использован новый привод.

Во-первых, речь идёт об орбитальном мусорщике CleanSpace One, создаваемом в EPFL. А во-вторых, устройство MicroThrust должно быть установлено на спутниках голландского проекта OLFAR. Последний предусматривает развёртывание вдали от Земли целого роя наноспутников. Сообща они сформируют низкочастотный радиотелескоп с апертурой в десятки километров.

Швейцарцы указывают, что запуск аппарата CleanSpace One может состояться года через три-четыре, а проект OLFAR должен быть реализован в течение десятилетия.

www.membrana.ru

[AleSandrO 3]

Вивчення мов захищає від маразму

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Якщо ви хочете відновити головні системи мозку, займіться вивченням іноземної мови. Це заняття може відкласти розвиток деменції на декілька років.

 

Друга мова змушує мозок активніше працювати. У результаті людина отримує відстрочку від недоумства у 3-4 роки, вирахувала доктор Олена Бялісток з Йоркського університету (США). Отже, зазвичай люди, що говорили лише однією мовою, отримували діагноз "деменція" у віці 75,4 років, а люди, які знають декілька мов, - у 78,6 років.

 

Найкраще себе почували люди, що все життя користувалися двома мовами. Але спроба освоїти другу мову в будь-якому віці зараховувалася. Двомовність змінювала мозок таким чином, що він був захищений від недоумства. Це показали результати сканування мозку.

 

"Перемикання" між двома мовами змушувало мозок тренувати зони, відповідальні за виконання інтелектуальних завдань. Саме ці області, в першу чергу, страждали при старінні. Вчені хочуть з'ясувати, в якому віці краще братися за другу мову, чи впливає на ризик деменції те, наскільки вільно і часто говорить людина іноземною мовою.

 

www.osvita.org.ua

[AleSandrO 3]

Астрономи сфотографували мільярд зірок Чумацького Шляху

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Міжнародна група астрономів опублікувала зображення Чумацького Шляху, що дозволяє роздивитись більше мільярда окремих зірок. Зображення було представлене на Національній астрономічній конференції в Манчестері (Англія) 28 березня 2012 року, повідомляється на сайті Едінбурзького університету (Велика Британія).

 

Зображення було складене з тисяч окремих знімків, отриманих двома обсерваторіями. На отриманій фотографії наша дископодібна галактика представлена у вигляді витягнутого зрізу - так, як вона виглядає із Землі. Північна частина небесної сфери фотографувалася телескопом, розташованим на Гаваях і UKIDSS/GPS, що працює в рамках британського проекту. Південна частина була складена із зображень телескопа VISTA, що знаходиться в Чилі.

 

Фотографування проводилося в інфрачервоному діапазоні. Світло з більшою довжиною хвилі краще огинає невеликі перешкоди, тому зображення в інфрачервоному діапазоні менше страждають від розсіяння міжзоряним газом.

 

Збір даних зайняв у дослідників близько десяти років. Зображення на даний момент має розмір близько 150 гігапікселів, але, судячи з наявності невеликої кількості пропусків, ця цифра ще збільшуватиметься. Отримана інформація буде інтегрована в міжнародну астрономічну базу даних VISTA Data Flow System, де стане доступна для вивчення тисячам астрономів по всьому світу.

 

Мільярд зірок, зображених на фотографії, є лише малою частиною всіх зірок нашої галактики. Загальна їх кількість оцінюється зараз в 200-400 мільярдів.

 

www.osvita.org.ua

[AleSandrO 3]

Алкоголь змушує людину почувати себе привабливішою

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Психологи, що працювали під керівництвом Лорана Беге з Університету Пьєра Мендеса-Франса (Франція) довели: келих алкогольного напою, дійсно, змушує людину почувати себе привабливішою, забавнішою та розумнішою.

 

Учені перевірили це твердження, як в лабораторних, так і в польових умовах (у місцевому барі). У рамках першого експерименту була зібрана група з 19 осіб (дві третини припадали на чоловіків). Їх попросили оцінити свою привабливість за шкалою від 1 до 7. При цьому фіксувався рівень алкоголю в їх організмі. Чим він був вищий, тим краще себе оцінювали люди незалежно від реальності.

 

Пізніше до співпраці залучили 94 чоловіків, яким нібито потрібно було протестувати новий коктейль. Їм сказали, що половині з них дадуть алкогольну версію коктейля. Але ніхто не знав, яку версію отримає саме він. Учасникам потрібно було записати короткий ролик з собою, а потім оцінити себе у цих роликах з точки зору привабливості і почуття гумору.

 

Висновки досліджень виявилися цікавими: у ході першого експерименту алкоголь підвищував самооцінку. Але так само діяла сама ідея вживання спиртного в другому експерименті. Тобто, якщо людина вірила, що випила алкогольний напій, вона краще себе оцінювала. Виходить, по суті, саме спиртне не працює. Важлива переконаність, як при вживанні плацебо.

 

www.osvita.org.ua

[AleSandrO 3]

Учені виявили генетичні мутації в картинах Ван Гога

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Соняшники, зображені на серії картин Ван Гога, мають ознаки генних мутацій, йдеться у статті, опублікованій ученими з Університету Джорджії (США) в журналі PLoS Genetics.

 

Найбільш типовий фенотип соняшнику - складне суцвіття з квіток двох видів. По периметру розташовані вузьким рядом яскраві і широкі безплідні квітки, які сприймаються зазвичай як пелюстки і приваблюють комах-обпилювачів. У центральній же частині розташовується близько тисячі трубчастих квіток, що дають початок насінню.

 

Більшість суцвіть, зображених на картинах Ван Гога, мають зовсім невеликий "плодоносний" внутрішній диск, майже прихований під безліччю зовнішніх квіток-пелюсток, що, як з'ясували вчені, викликане генною мутацією. Такі суцвіття не дуже успішні в розмноженні, оскільки їм удається виробити мало насіння, а крайня міра прояву такої ознаки - суцвіття, що нагадує жовту айстру, яке не має насіння взагалі.

 

Учені повторили подібну мутацію експериментально, застосувавши ту ж методику схрещування, яку Грегор Мендель, батько генетики, використовував в XIX столітті, - в часи, коли творив Ван Гог, йдеться у повідомленні університету. Дослідники схрестили нормальний соняшник з "напівмутантом", в якого плодоносних квіток було менше норми. У результаті вийшли не здатні до розмноження "айстри" і надпродуктивні суцвіття, такі, що майже повністю складаються з плодоносних квіток.

 

Автори роботи виявили, що мутація відбувається в гені HaCYC2c, який відповідає за зростання безплідних квіток: вставка додаткової ділянки генної "нитки" змушує цей ген безконтрольно збільшувати активність. Проте при подвоєнні подібної вставки виходить суцвіття з недорозвиненими декоративними квітками, повністю направлене на розмноження, у тому числі, самозапилення, яке переважне для рослини при проникненні на нові території.

 

У той же час, учені довели, що у диких соняшників мутація в гені HaCYC2c не зустрічається.

 

www.osvita.org.ua

[AleSandrO 3]

Ученим вдалося розшифрувати ДНК древньої секвойї віком 50 млн років

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Російським ученим вдалося вперше в світі розшифрувати послідовність ланцюжка ДНК древнього дерева метасеквойя, залишки якого були виявлені на острові Аксель Хейберг на півночі Канадського арктичного архіпелагу. Вік досліджуваного матеріалу оцінюється в 50-55 млн років. А результати дослідження, як вважають його автори, змусять науку по-новому поглянути на уявлення людства про еволюцію.

 

Рештки дерев, що скам'яніли, були виявлені в північних широтах Канади ще наприкінці XIX століття. Острів Аксель Хейберг знаходиться всього в тисячі кілометрів від Північного полюсу. Проте мільйони років тому, як свідчать знахідки дерев, рослин і тварин, що скам'яніли, тут були справжні тропічні болота. Зростали тут і велетенські метасеквойї. Зараз декілька гектарів реліктового лісу цих хвойних рослин збереглося лише в Сичуаньській улоговині в Центральному Китаї.

 

Матеріали для дослідження - всього декілька грам зіпрілої хвої - генетикам-біологам Алтайського державного університету (РФ) передали фахівці Інституту ботаніки Російської академії наук (Санкт-Петербург, РФ).

 

"Приклади розшифровки ДНК у настільки давнього матеріалу одиничні. За 50 млн років майже всі органічні молекули були зруйновані, і виділити цілі було дуже непросто", - розповів заступник директора з науки Південно-Сибірського ботанічного саду Алтайського державного університету Максим Куцев.

 

Результат розшифровки ДНК став для вчених неочікуваним. "Ми порівняли ланцюжок ДНК древніх рештків метасеквойї та сучасної рослини і майже не знайшли змін, мутацій, які мали бути. За 50 млн років - порядка 10 замін на тисячу нуклеотидів у ланцюжку ДНК. Це свідчить про крайню стабільність геному і змінює існуючі уявлення про еволюцію", - говорить Куцев.

 

"Експериментально підтверджено, що швидкість еволюції нерівномірна. І в цьому світлі деякі теорії про цей процес стають неспроможними. Наприклад, популярна теорія "молекулярного годинника" американського ученого Масатоші Нея, яка передбачає, що швидкість еволюції ДНК для всіх живих істот приблизно однакова", - вважає вчений.

 

 

www.osvita.org.ua

[AleSandrO 3]

Японські експерти побоюються 34-метрового цунамі

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Значна частина тихоокеанського узбережжя Японії опиниться по ударом цунамі заввишки більше 34 метрів, якщо на шельфі станеться потужний землетрус. Такі результати роботи урядової комісії країни з оцінки ризику. Цунамі може виникнути, якщо в підводному жолобі Нанкай, що знаходиться на південь від острова Хонсю, станеться потужний землетрус магнітудою близько 9,0.

 

Попередній прогноз, зроблений в 2003 році, стверджував, що висота цунамі не перевищить 20 метрів. Нагадаємо, землетрус у березні минулого року, що спровокував 14-метрове цунамі, зокрема, яке пошкодило АЕС "Фукусіма", мав якраз магнітуду 9,0. Саме торішня катастрофа, що забрала життя 19 тис. осіб, зажадала від японських експертів нових, консервативніших оцінок ризиків, які, у свою чергу, мають бути застосовані в системах безпеки об'єктів. "Фукусіма" була розрахована на хвилю "всього" в 6 метрів.

 

Згідно новому прогнозу, 21-метрове цунамі загрожує ще одній АЕС - Хамаока. Її оператор - Chubu Electric Power Co - розпочав будівництво опорної стіни, яка здатна зупинити цунамі до 18 м. Роботи мають бути закінчені наступного року. Завод був закритий в 2011 році, оскільки прогнози показали, що він з вірогідністю 90% в найближчих 30 років опиниться під ударом землетрусу магнітудою 8,0 або вище.

 

Новий прогноз також обіцяє великі неприємності - землетрус магнітудою 7,3 - жителям густонаселеного району Токіо-Іокогама. Його жителям рекомендують бути готовими до ударів стихії. Токіо загрожує цунамі до 2,3 метрів, а ось невеликому острову Сікоку - до 34 метрів.

 

 

www.osvita.org.ua

[ditrih 3]

Учёные показали прообраз магнитного процессора

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

По мнению авторов опыта, сотовая структура из крошечных магнитов способна служить средством хранения и даже обработки информации, работающим по принципу нейронной сети.

Физики из Имперского колледжа Лондона построили плоскую гексагональную решётку из кобальтовых магнитов. Каждый из них насчитывает в длину 1 микрометр и 100 нм в ширину. Эта сетка покрывает квадрат со сторонами 100 мкм.

Опыт показал: при охлаждении до 50 кельвинов микроскопические магниты взаимодействуют так, что в этом «аналоге кристаллической решётки» наблюдаются разные фазовые переходы, возникают магнитные дефекты, похожие на монополи, и потоки магнитных зарядов. Такую структуру авторы разработки называют искусственным спиновым льдом.

Рабочая температура устройства ещё далека от желанной комнатной, но всё же перед нами большой шаг вперёд по сравнению с другими экспериментами, в которых аналогичные эффекты наблюдались только вблизи абсолютного нуля.

Для использования спинового льда в качестве средства хранения данных и также в роли процессора имеется несколько предпосылок. Один узел решётки представляет собой точку соприкосновения трёх магнитов, по меньшей мере два из которых неизбежно сойдутся одноимёнными полюсами. При внешнем воздействии такие магнитные бруски способны менять своё состояние и по цепочке влиять на полярность всех соседей. Это напоминает передачу сигнала нейронами.

И если для одного узла существует несколько возможных состояний (направлений магнитных потоков в трёх сходящихся лучах), то при наращивании числа сот количество потенциальных магнитных узоров на подобной плоскости растёт экспоненциально. Потому появляется большой соблазн научиться управлять состоянием спинового льда, а также считывать это состояние.

Первое условие британские физики выполнили ещё раньше, воспользовавшись внешним магнитным полем, а теперь они показали, как можно определять состояние магнитов в решётке по изменениям в электрическом сопротивлении устройства. (Детали эксперимента можно найти в статье в Science.)

Правда, до построения компьютера по новому принципу всё равно ещё далеко. Учёным предстоит отработать алгоритмы вычислений на магнитных сотах. Есть и другие нерешённые вопросы.

«Сильное взаимодействие между соседними магнитами позволяет нам тонко влиять на формирование рисунка в решётке. Можно воспользоваться этим для решения сложных задач, потому что тут существует множество различных результатов, и мы способны различать их в электронном виде, – говорит ведущий автор исследования Уилл Брэнфорд (Will Branford). — Наша следующая большая цель состоит в том, чтобы построить массив наномагнитов, который может быть „запрограммирован“ без использования внешнего магнитного поля».

www.membrana.ru

Объявлены результаты параллельной проверки опыта по превышению скорости света

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Нейтрино, ранее заподозренные в преодолении скорости света, похоже, чинно соблюдают вселенские «правила дорожного движения». Подтверждение незыблемости известных законов природы пришло из Италии. Правда, подтверждение это ещё не окончательное.

Напомним, сенсационные результаты, вызвавшие жаркие споры в среде физиков, были получены в 2011 году при посылке пучков нейтрино из европейского центра ядерных исследований в итальянскую лабораторию Гран-Сассо на расстояние в 730 километров (CERN Neutrinos to Gran Sasso). Превышение константы c было зафиксировано и в повторных попытках.

В феврале 2012 года учёные всё же сумели выявить некоторые предполагаемые аппаратные ошибки в работе использованного в том эксперименте нейтринного детектора OPERA. Однако, это не прояснило ситуацию окончательно, поскольку у этих погрешностей было разноимённое (в плюс и минус) влияние, а их точная величина – ещё не установлена.

Первый возможный источник погрешности – осциллятор, который используется для получения метки времени для синхронизации с GPS. Он может привести к переоценке времени полёта нейтрино. Второй — оптический разъём волокна, которое передаёт сигнал GPS на часы OPERA. Его неправильная работа, вероятно, приводит к недооценке времени полёта нейтрино.

На 100% загадка ошибки не разрешена и сейчас. Тем не менее, история получила продолжение благодаря другому эксперименту — ICARUS. Этот детектор нейтрино тоже расположен в лаборатории Гран-Сассо и тоже способен ловить частицы, посылаемые из ЦЕРНа.

Опыты с короткими пучками частиц на ICARUS были проведены в минувшем году. Теперь обработаны результаты. Оказалось, что нейтрино достигли детектора в точном соответствии с теорией, то есть они не двигались быстрее света в вакууме.

«Свидетельства начинают указывать на то, что данные OPERA были результатом артефакта измерения, — передаёт Science Daily слова директора ЦЕРНа по исследованиям Серджио Бертолуччи (Sergio Bertolucci). – Но важно быть точными. В ходе новых экспериментов в Гран-Сассо на установках BOREXINO, ICARUS, LVD и OPERA будут проведены новые замеры с импульсными пучками. Окончательный вердикт может быть получен в мае».

www.membrana.ru

[AleSandrO 3]

Іспанці створили найточнішу вагівницю

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Іспанські фізики створили найчутливішу на цей час вагівницю - вона здатна вимірювати масу з точністю 1,7 йоктограма (1 йоктограм відповідає 10-24 грамам). Стаття учених з'явилася в журналі Nature Nanotechnology.

 

Вегівниця є вуглецевими нанотрубками завдовжки приблизно 150 нанометрів і діаметром 1,7 нанометра, поміщеними до вакуумної камери. На поверхню трубок поміщають об'єкт, масу якого треба виміряти - зазвичай молекулу або атом, - після чого вся установка охолоджується до низької температури (4 кельвіна).

 

Потім на трубки подається електричний струм певної частоти і заміряється частота відгуку. Знаючи її, вчені обчислюють масу об'єкту на поверхні. Використовуючи установку, вчені змогли виміряти масу атома ксенону і молекули нафталіну з точністю до маси протона, яка якраз і рівна приблизно 1,7 йоктограма.

 

Учені говорять, що використовувана методика не є новою - учені й раніше використовували таку схему для роботи. У той же час, дослідники підкреслюють, що їм вдалося значно збільшити точність таких вагівниць - до них вдавалося досягати точності порядка 100 йоктограм.

 

За словами фахівців, головна перешкода перед новою технологією - відробіток технології, щоб подібні виміри стали рутиною. Що стосується сфер застосування, то такого роду вагівниці можуть використовуватися для розпізнавання молекул різних з'єднань, що відрізняються на декілька протонів.

 

www.osvita.org.ua

[ditrih 3]

Исследователи реанимировали пульсирующий гель

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

Материал, использованный в опыте, способен последовательно менять свой оттенок и даже немного шевелиться за счёт химических реакций. Теперь учёные впервые показали, как этот процесс после затухания можно перезапустить простым механическим воздействием.

Группа химиков и физиков из Массачусетского технологического института и университета Питтсбурга испытала необычный гель, пульсирующий словно сердце. Этими пульсациями управляют осциллирующие реакции Белоусова-Жаботинского, идущие, пока гель взаимодействует с окружающим его химическим раствором.

Пульсации наблюдались небольшие, но всё же это интересный прообраз мышц для роботов. (В 2009 году японцы даже заставили подобный гель ходить.) Однако добавление в раствор бромида приводило к остановке автоколебаний – они уравновешивались и затухали.

Учёные предсказали, что такой «умерший» гель можно оживить за счёт сдавливания, и вот теперь они продемонстрировали это на практике. При приложении давления бромид выходил из геля. В образце менялось соотношение ингредиентов и количество реагирующего катализатора, а в результате реакции запускались повторно, передаёт Gizmag.

Ранее спусковым крючком для таких процессов служило или изменение в кислотности, или добавление определённых реагентов в раствор.

Один из авторов опыта Анна Балаш (Anna Balazs) рассказывает, что в детстве получила вдохновение от растения: «Моя мать часто дразнила меня, говоря, что я похожа на „застенчивую“ мимозу. В результате я была очарована уникальным качеством этого растения – быстрым свёртыванием листьев в ответ на прикосновение и их распрямлением только через несколько минут. Я знала, что должно быть научное применение такому эффекту. Это привело меня к исследованиям превращений механической и химической энергии».

Учёные полагают, что на основе подобного материала можно будет строить не только искусственные мышцы, но и чувствительную кожу для роботов. Она реагировала бы на механические повреждения и автоматически запускала бы заранее рассчитанные химические реакции для восстановления нарушенного покрова.

www.membrana.ru

[AleSandrO 3]

Великий адронний коллайдер провів перші зіткнення протонів на енергії 8 ТеВ

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Перші зіткнення протонів на рекордній сумарній енергії 8 тераелектронвольт пройшли у Великому адронному коллайдері (ВАК) увечері 31 березня. Про це йдеться в повідомленні в офіційному мікроблозі Європейської організації ядерних досліджень (ЦЕРН).

 

У Великому адронному коллайдері стикаються пучки протонів, що летять назустріч один одному. Зливи часток і випромінювання, що виникають при зіткненнях, фіксують чотири спеціалізовані детектори, розташовані у точках перетину пучків. Чим вище енергія протонів, тим більше шансів виявити сліди цікавих для фізиків процесів, наприклад, народження бозона Хіггса.

 

Коллайдер вийшов на сумарну енергію пучків в 8 тераелектронвольт 22 березня. Нинішній показник в чотири рази більший, ніж у найближчого суперника ВАК - закритого в жовтні 2011 року американського коллайдера Теватрон (Tevatron), але майже удвічі менше, ніж проектна енергія коллайдера - 14 тераелектронвольт.

 

У лютому керівництво ЦЕРН прийняло рішення, що в 2012 році коллайдер буде виведений на енергію 8 тераелектронвольт. Як очікується, в 2012 році коллайдер працюватиме до листопада, а потім буде зупинений на 20 місяців для апгрейда до проектної сумарної енергії 14 тераелектронвольт.

 

 

www.osvita.org.ua

[AleSandrO 3]

Гормональні препарати проти менопаузи збільшують ризик раку грудей

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Гормональні препарати на основі естрогену трохи підвищують ризик раку грудей так само, як і комбіновані препарати естроген-прогестерон, довело дослідження американських онкологів, про яке розповідає сайт Medicalxpress.

 

Монофазні препарати, на відміну від комбінованих, традиційно вважалися безпечнішими з точки зору ризику раку. Проте дослідження, засноване на даних моніторингу здоров'я 60 тис. медсестер, показало, що це не так, принаймні, якщо справа стосується тривалого прийому гормональних препаратів. Якщо жінки вживали гормональні препарати, покликані згладити ефекти менопаузи, протягом 10 і більше років, для них ризик виникнення раку грудей був трохи вищий за загальну вибірку.

 

У той же час, загальна вірогідність захворіти на цей вид раку залишається невеликою, і лікарі поки що утримуються від рекомендацій відмовитися від гормонів. Вони пропонують максимально зменшувати дози препарату і період його прийому.

 

www.osvita.org.ua

[AleSandrO 3]

Від зайвих кілограмів позбавлять кавові зерна

 

» Нажмите, чтобы показать спойлер - нажмите опять, чтобы скрыть... «

 

Щоденне вживання зелених (не обсмажених) зерен кави, судячи з усього, допоможе ініціювати стійке зниження ваги. Ця теорія була перевірена на 16-ти добровольцях у віковій категорії від 22-х до 46-ти років, що мали на час експерименту зайву масу тіла.

 

У середньому всі добровольці на момент дослідження змогли скинути порядку 8-ми кілограмів. Так, маса тіла зменшилася до 10,5 відсотків, а об'єм жирових "відкладень" - до 16%.

 

"Деякі з добровольців приймали плацебо, а інші - добавки з не обсмаженими (зеленими) зернами кави. Вчені були украй зацікавленими в питанні набору учасниками експерименту ваги без змін раціону", - констатує видання WebMD. У групі людей, які приймали добавку, відзначалось стабільне зниження ваги, чого не можна було сказати про групу, яка вживала плацебо.

 

Найбільше зниження ваги було зафіксоване при вживанні найбільшого дозування зелених зерен кави (одна доза зерен складала 700 міліграм, друга - відповідно 1050 міліграми).

 

Як вважає Джо Вінсон - професор хімії з Університету Скрентона: "Зелені (не обсмажені) зерна показують свою ефективність не через вміст у них кофеїну. Можливо, тут вся справа у присутності хлорогенової кислоти, яка сприяє зниженню поглинання цукру".

 

Слід зазначити, що в ході експерименту ученими підраховувалася кількість вжитих калорій. Як виявилось, за весь експеримент учасниками споживалася приблизно рівна кількість (на день до 2400 калорій), а спалювалося - порядка 400 калорій під час обов'язкових тренувань, включених до розпорядку дня.

 

 

www.osvita.org.ua