наука
источник
источник
источник
Несколько лет назад учёные из Университета Райса изучили свойства карбина – самого прочного на сегодняшний день материала. Карбин – это аллотропная форма углерода, более прочная, чем графен и алмаз. Существование цепочной формы углерода было предсказано ещё в XIX веке, однако достаточно длинные углеродные цепочки получилось синтезировать лишь пару лет назад, но их длина не превышала 100 атомов. Учёным из Венского университета удалось продвинуться в этой области гораздо дальше. Они создали цепочку длиной в 6400 атомов.
Карбин представляет собой цепочку из атомов углерода, связи между звеньями которой могут быть двойными (альфа-карбин) или чередующимися одинарными и тройными (бета-карбин). Удельная жёсткость этого материала составляет 109 Н∙м/кг, а это вдвое больше, чем жёсткость графена, а удельная прочность — 6,0•107—7,5•107 Н∙м/кг, что также больше, чем у прочих материалов. Единственный недостаток этого вещества – его повышенная реактивность при комнатной температуре. Учёным удалось поддерживать крошечную цепочку атомов длиной в 14 нанометров в стабильном состоянии не более суток, после чего она разрушалась.
Австрийские исследователи подошли к проблеме с другой стороны. Они взяли два листа графена и наложили их друг на друга, а затем свернули их в форме трубки. В итоге получилось нечто наподобие графенового термоса. Внутри этого «термоса» они и синтезировали самую длинную на сегодняшний день карбиновую цепочку из 6400 атомов, которая остаётся стабильной до тех пор, пока её не вынимают из графеновой трубки. Конечно, область применения такого специфического материала ещё не придумана, но учёные всё равно очень рады своему открытию.
истчоник
Если задуматься, всё вокруг нас состоит практически из ничего. Судите сами: всё существующее состоит из атомов, не так ли? А сам атом, несмотря на наличие в нём ядра и вращающихся вокруг этого ядра частиц — электронов, протонов, нейтронов — на 99,99% состоит из… пустоты.
Так если всё состоит из ничего, почему же всё существует? Почему мы не видим сквозь бумагу и экран, а можем прочесть буквы на них? Почему мы вообще способны стоять, видеть, чувствовать?..
Всё дело — в силах притяжения и отталкивания. Они удерживают атомы вещества вместе, образую невидимые нерушимые связи между ними. Они отталкивают атомы других веществ, не давая разным видам материи смешиваться.
Это похоже на настоящее чудо. Публикуем самые удивительные научные факты, о которых интересно поразмыслить.
1. Если наперсток наполнить материей из нейтронной звезды, он будет весить почти 100 миллионов тонн.
2. Псевдослепота — это явление, при котором у слепых людей появляется физиологическая ответная реакция на визуальные стимулы (например, злое лицо), несмотря на то, что они не способны их видеть.
3. Если бы люди использовали формулы Ньютона вместо теории относительности Эйнштейна, вычисления GPS отличались бы на несколько километров.
4. Самое холодное место в известной Вселенной находится на Земле в финской лаборатории. Ученым удалось заморозить атомы с помощью лазерного охлаждения. Это привело к температурам в пределах миллиардной степени абсолютного нуля.
5. В человеческом мозге больше синапсов, чем звёзд в Млечном пути.
6. Если бы можно было убрать всё пустое пространство в атомах, то Эверест поместился бы в рюмку.
7. То же химическое соединение, что придаёт малине её вкус, разлито по всей Вселенной. Учёные предполагают, что если бы Вселенную можно было бы попробовать, она была бы похожа на малину.
8. Согласно эксперименту Хафеле-Китинга, время бежит быстрее при полете в западном направлении, чем в восточном направлении (относительно центра Земли).
9. Все клетки вашего тела делились с тех пор, как на Земле зародилась жизнь. И все это деление закончится с вашей смертью за исключением клеток, которые вы передадите вашим потомкам (1 на ребенка) и некоторых обстоятельств (например, донорство органов).
10. Единственная причина, по которой вы способны прочитать эту статью состоит в том, что сотни километров кабелей стекловолокна лежат на дне океана.
11. Смазка в ваших коленях является одним из самых скользких веществ, известных человеку.
12. Когда вы вспоминаете какое-то событие в прошлом, вы вспоминаете не само событие, а скорее последний раз, когда вы его вспоминали. Другими словами, у вас воспоминание воспоминаний. По этой причине воспоминания людей часто неточны.
13. Плутон совершил всего 1/3 оборота с тех пор, как был открыт.
14. Если бы Земля была размером с бильярдный шар, она была бы более гладкой (было бы меньше колебаний между высокими и низкими точками на ее поверхности).
15. Пот человека не имеет запаха, но так как им питаются бактерии, то запах исходит от продуктов их отходов.
16. У ваших легких такая же площадь поверхности, как у теннисного корта.
17. Не существует способа научно доказать, что мы не являемся частью компьютерной имитации.
18. Человеческое тело испускает больше тепла на единицу объема, чем Солнце.
19. Ни один из ваших предков не умер до того, как успешно произвести на свет потомство.
20. Кислота желудка достаточно сильная, чтобы растворить цинк.
21. На Солнце происходят огненные вихри, превосходящие по размерам Землю.
22. Вы никогда, на самом деле, ни к чему не прикасаетесь. Ваши атомы просто отталкивают атомы других объектов (большая часть которых представляет собой пустое пространство).
23. Ваш мозг состоит в основном из воды и жира.
24. Вода проводит электричество только благодаря загрязнениям. Идеально чистая вода не проводит электричество.
25. Из четырех основных сил (гравитация, электромагнитная сила, сильная ядерная и слабая ядерная), гравитация является слабейшей, легче всего наблюдаемой и наименее понятной.
источник
Марк Твен однажды сказал: «Новых идей в принципе не существует. Мы попросту берём старые идеи и вращаем их в своеобразном ментальном калейдоскопе.» Мысль великого писателя сложно оспорить, особенно когда речь касается многих современных технологий. Стоит копнуть, и выясняется, что они были придуманы десятилетия, а то и столетия назад.
Видеоигры. Историю видеоигр принято отсчитывать с выхода Pong в 1972 году, но на деле ими развлекались ещё в 1958. Именно тогда физик Уильям Хигинботам из Брукхейвенской национальной лаборатории разработал игру «Tennis for Two», идущую на… экране осциллографа. А ещё раньше, в 1948, был создан «Ракетный симулятор» — аппарат на базе электронно-лучевой трубки, имитирующий управление полётом ракеты. Он, впрочем, оказался слишком громоздким, чтобы поступить в массовое производство.
Мобильные телефоны. Первый «настоящий» мобильный звонок был совершён ещё в 1946 году, а команда из американской лаборатории Bell Labs сделала беспроводную связь доступной в сотне городов. Не бесплатно, разумеется — за месячную плату в 15 долларов (на сегодняшний день это около 150 долларов), с дополнительной платой в 30−40 центов за звонок. К тому же, «мобильное» оборудование весило около 36 кило и в основном крепилось к автомобилям. А ещё ранее, в 1922 году, существовало беспроводное устройство в виде одностороннего «кристального радио», которое требовало зонтика, работающего в качестве антенны.
Бюстгальтеры. Первый в мире бюстгальтер запатентовали ещё в 1914 году. Он был не слишком удобен, но по сравнению с предшествующими ему корсетами, казался вершиной технологий женского нижнего белья. В то время женщины не осмеливались надевать бюстгальтеры где-либо, коме домашней обстановки. Впрочем, недавние исследования показали, что одни из самых древних бюстгальтеров носили ещё в 1400 году. Их обнаружили при ремонте австрийского средневекового замка Ленгберг, в скрытом подпольном помещении.
3D-фильмы. «Золотой эпохой» 3D-кинематографа считается не современность, а 50-е годы XX века. Тогда же 3D-очки были весьма популярны среди детей, читавших комиксы. Ещё раньше, в 1936 году, 3D-фильм «Audioscopiks» удостоился наград и признания от критиков. Первой же подобной картиной считается «Power of Love» 1922 года.
Электронные сигареты. Электронные сигареты, позволяющие человеку выпускать пар вместо дыма, кажутся совсем свежим изобретением… если, конечно, забыть о кальяне, который придумали в районе 1500 года. Его изобретатель предположительно жил в Индии, хотя есть теория о происхождении устройства из Персии. Кстати, именно электронные сигареты были запатентованы дважды в течение XX века — в 1927 и 1960 годах.
3D-принтеры. Первый действующий прототип 3D-принтера был создан в Японии более 30 лет назад — ещё в 1981 году, и работал с фотополимерами. Три года спустя, Чарльз Халл изобрёл стереолитографию, позволяющую использовать компьютерные технологии для печати 3D-моделей. До бума в 2009 году система попросту не получила должного распространения.
Электромобили. Электрическим автомобилям по сути сотни лет — их прототипы придумывали ещё в 1800 году. Не слишком практичные, впрочем, ведь первая действующая модель появилась лишь в 1890-м. Это была машина, способная вместить шесть пассажиров и ехать со скоростью 23 км/ч. В те времена электромобили продавались в десять раз лучше, чем модели с двигателем внутреннего сгорания. Их считали более экологичными и простыми в использованиями.
Беспроводные технологии. Александр Белл, один из основоположников телефонии, считал своим величайшим изобретением вовсе не телефон, а фотофон — устройство для передачи звука с помощью… света. Фотофон использовал кристаллические селеновые ячейки, и мог передавать и принимать беспроводные сообщения на расстояние в сотни метров. Успешные испытания прошли уже 3 июня 1880 года, но дальше дело не пошло — внешние помехи вроде облаков нарушали передачу. Впрочем, современные волоконно-оптические линии связи основаны именно на технологии фотофона.
Пластическая хирургия. Первая известная миру операция по изменению формы носа прошла довольно-таки давно — в древнем Египте, около 3 тысяч лет назад. Правда, относилась она к мёртвому телу фараона, а на живых в то время не применялась. Но уже в шестом столетии н.э. в Индии проводили косметические операции по восстановлению носов и ушей, изымая для этого кожу с щёк и лбов пациентов. В древнем Риме практиковались похожие и даже более продвинутые операции.
Социальные сети. В 1970 году, в Беркли, группа друзей решила объединить компьютеры в сеть, используя единый сервер, чтобы создать «информационный блошиный рынок». Модемы тогда не могли похвастаться скоростью и обмен данными шёл вяло, но люди всё равно делились информацией, как и в современных соцсетях. Прочесть сообщения можно было бесплатно, а оставить одно стоило 25 центов. В 1980 году возникла мода на Usenet, который изначально создавался как форум для обсуждений учёных и технарей. Вскоре его функции расширились, и в группах люди говорили о чём угодно.
источник
Австралийские ученые выяснили, что зависимых от употребления сахара людей необходимо лечить так же, как и кокаиновых наркоманов. Об этом сообщается в журнале PLOS One, а коротко об исследовании рассказала The Independent.
Оказалось, что злоупотребление сладким повышает уровень дофамина («гормона удовольствия») тем же образом, что и табак, морфий и кокаин. Кроме того, со временем этот эффект сглаживается, и сладкоежкам приходится наращивать употребление сахара, чтобы добиться привычной концентрации дофамина и вырваться из состояния депрессии. Иными словами, резкий отказ от сладкого вызывает настоящую «ломку».
Наконец, ученые заявили, что варениклин (популярный препарат от никотиновой зависимости) поможет и в процессе отказа от злоупотребления сладким.
Однако выводы австралийских ученых противоречат результатам, которые в ходе крупного исследования получили в 2014 году биологи из Эдинбургского университета. По мнению последних, зависимость от сахара является не биохимической, а чисто психологической (подобно склонности к азартным играм), и лечить ее надо не препаратами, а изменением отношения пациента к еде.
источник
Молекулы белка миозина шагают по актиновой нити, таща за собой шар эндорфина во внутреннюю часть теменной коры головного мозга (прекунеус), отвечающую за счастье.
источник
Учёные из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» совместно с коллегами из университета Техаса разработали гибкую солнечную батарею на основе металлоорганического соединения, стоимость которой как минимум в три раза ниже цены кремниевых панелей.
«Группа учёных НИТУ «МИСиС» под руководством профессора Анвара Захидова представила технологию создания тонкоплёночного фотоэлемента на основе гибридного металлоорганического соединения — перовскита, позволяющего преобразовывать энергию солнечного излучения в электрическую с КПД выше 15% (при планируемых показателях более 20%). На сегодняшний день расчётная стоимость квадратного метра перовскитных солнечных панелей составляет менее $100, тогда как квадратный метр кремниевых обходится в $300. В массовом производстве разница станет 4-6-кратной», — цитирует ТАСС сообщение пресс-службы университета.
Особенность технологии в том, что активные слои солнечных элементов на основе перовскита можно наносить из жидких растворов на тонкие и гибкие подложки. Это позволяет размещать солнечные батареи на поверхностях любой кривизны.
НИТУ «МИСиС» в 2015 году вошёл в рейтинг лучших университетов мира The World University Rankings и укрепил свои позиции в образовательном рейтинге QS World University Rankings. Кроме того, в прошлом году университет показал лучшую динамику среди российских вузов в топ-100 QS стран БРИКС.
Источник
Оказывается, могут. Ну или, по крайней мере, основу для него или ему подобного топлива. Причем с помощью белка, который можно найти в самых обыкновенных зеленых водорослях. В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, рассказывается об исследовании, в ходе которого ученые идентифицировали белок, содержащийся в крайне широко распространенных водорослях Botryococcus braunii. Именно он является причиной уникальной способности этих водорослей вырабатывать горючие материалы, которые можно использовать в самых разных видах топлива (к примеру, создать замену керосину, дизельному топливу и так далее).
Эти водоросли можно найти в воде самой разной температуры по всей Земле, и они очень хорошо производят углеводородные горючие вещества, которые можно сжигать вместо нефти и ее производных. Но проблема в том, что водоросли производят их в довольно малых количествах, и поэтому исследователи искали тот природный механизм, который позволяет Botryococcus braunii генерировать столь ценный материал. Теперь они знают, что белок, который контролируется геном под названием ликопаоктан синтаза, регулирует уровень выработки углеводородов. Внедрив этот ген в другие растения (например, в растения табака) или же другую водоросль, ученые потенциально могут значительно увеличить выработку биотоплива.
«Одной клетке Botryococcus нужна примерно неделя, чтобы удвоиться, тогда как быстрорастущая водоросль — которая сейчас биотоплива не производит — удваивает число клеток всего за шесть часов», — рассказывает Тимоти Деваренн, автор статьи. — «Возможно, мы сможем перенести генетическую информацию в организмы, вроде быстрорастущих водорослей, или же просто сухопутные растения, которые производят большое количество биомассы, и заставить их генерировать для нас топливо».
Так что в будущем бензин может расти прямо на деревьях. Или, по крайней мере, в табаке.
Водоросли вообще довольно полезная штука. Например, они могут очищать воздух около оживленных автомагистралей, или же отапливать многоквартирные дома.
источник