2021 - апреля

Увеличиваются ли молекулы при нагревании?

Автор: madschumacher. Все мы знаем, что если надуть пластиковую бутылку горячим воздухом, крепко-накрепко закрыть крышкой, а потом охладить, то бутылка сожмётся. Причина этого лежит в физике 8-го класса, или, если точнее, в законе Гей-Люссака, утверждающем, что отношение объёмов при разных температурах равно отношению абсолютных температур. То есть ещё со школьных времён (а может и раньше) нам всем известно, что при нагревании некоторого количества газа его объём увеличивается, а при охлаждении — уменьшается.

В НИУ «МЭИ» разрабатывают 3D-принтер для печати самолетов

Команда инженеров «Робопринт» представила прототип 3D–принтера для печати крупногабаритных объектов. Студенческий коллектив «Робопринта» входит в состав сообщества инновационных проектов Ventum Nova в НИУ «МЭИ». Новое устройство может напечатать неограниченную по размерам деталь. Подобные инновации найдут свое место в авиакосмической отрасли, например, для производства корпусов самолетов, а также в автомобилестроении, судостроении и ветроэнергетике.

Ученые повысили барьерные свойства медицинских масок в 20 раз

7 апреля отмечался Всемирный день здоровья. В 2021 году он посвящен теме борьбы с распространением коронавирусной инфекции. Ученые Пермского Политеха с коллегами из ПГФА разработали маски с повышенными барьерными свойствами. Они нанесли на защитные средства 10-процентный раствор эфирного масла сибирской пихты, которое обладает выраженными антимикробными, противогрибковыми и антивирусными свойствами. Это позволило улучшить барьерные свойства масок в 20 раз.

Ученые нашли способ удешевить доклинические испытания костных имплантатов

Ученые НИТУ «МИСиС» в тандеме с биологами НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи предложили экономичный способ испытаний прочности врастания костных имплантатов при критических дефектах черепа. Метод предполагает использование мышиной модели и позволяет оценить эффективность интеграции имплантата. Расходы при его использовании сокращаются в 50 раз по сравнению с экспериментами на крупных животных, позволяя собрать более обширный статистический материал и ускорить выход разработки на клинический этап исследований.

Ученые разработали микроскопическую теорию полимерного геля

Российские ученые предложили теорию фазовых превращений в полимерных гелях. Она объясняет механизмы резкого уменьшения объема цвиттерионных гидрогелей при их охлаждении. Результаты опубликованы в журнале Chemical Communications (ChemComm).

Деформация кристаллической решетки карбида кремния поможет расширить спектр его применения

Исследователи выяснили, что механическая деформация кристаллической решетки влияет на спиновые свойства карбида кремния – прочного материала, который применяется в самых разных отраслях промышленности. В будущем это открытие может быть использовано в нанотехнологиях, например, в нанофотонике.

Проведено первое в России исследование для поиска маркеров возраст-зависимых патологий

Хотите узнать на сколько состарился ваш организм? Наше приложение поможет узнать ваш биологический возраст! Именно с такой многообещающей фразы начинается знакомство с уникальным мобильным приложением BioAgeCalculator, разработанным сотрудниками Университета Лобачевского.

Химики исследовали свойства перспективной мембраны для нового поколения аккумуляторов

Ученые из Института химии твердого тела УрО РАН и Центра компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» при Институте проблем химической физики РАН предложили новый вариант мембраны для литий-ионных и литий-серных аккумуляторов. Исследование свойств этой мембраны показало перспективность ее реального применения.

Новый робопёс ведет себя как собака, но его не надо выгуливать

Он быстро движется, подчиняется командам и не оставляет неприятных сюрпризов на полу — познакомьтесь с новым роботом-собакой AlphaDog из Китая. Высокотехнологичная собака использует датчики и технологию искусственного интеллекта (ИИ), чтобы «слышать» и «видеть» окружающую среду, и ее даже можно выгуливать.

Во Франции начнут курсировать водородные поезда

Французская национальная железнодорожная компания SNCF заявила, что заказала 12 поездов с водородным двигателем. Начало испытаний водородных поездов на железных дорогах Франции начнется в четырех регионах уже в 2023 году. Таким образом компания планирует внести свой вклад в стратегию нулевых выбросов.

Beyond Meat открывает первую фабрику растительного «мяса» в Китае

Примерно через год после того, как растительные аналоги говяжьего фарша Beyond Meat дебютировали в китайском «Старбакс», калифорнийский стартап открыл фабрику под Шанхаем, чтобы задействовать местных поставщиков и, в потенциале, снизить углеродный след своей продукции. Фабрика по производству растительного «мяса» появится в Цзясине, городском округе в 85 км от Шанхая.

Найдены два новых молекулярных механизма защиты от болезни Паркинсона

В обоих случаях первоочередную роль играет белок паркин — известный уже более двадцати лет защитник от болезни Паркинсона. Новые эксперименты определили два вектора его работы, которые имеют важное значение, в первую очередь, для людей с наследственной формой заболевания.

NASA готовится испытать двигатель Холла в открытом космосе

Спутниковая компания Maxar доставила в Лабораторию реактивного движения NASA комический аппарат размером с микроавтобус. Он станет основой для роботизированного корабля, который оправится изучать металлический астероид. Амбициозная миссия «Психея», названная в честь астероида-цели, стартует следующим летом на борту ракеты Falcon Heavy.

В Норвегии продажи новых машин с ДВС составляют уже менее 10%

Эта северная страна не первый год лидирует по масштабам перехода на чистый транспорт. С 2025 года — раньше многих других стран Европы — в Норвегии запретят продажу новых автомобилей с ДВС. И уже ясно, что этот дедлайн мог быть и еще жестче. Если в марте 2020 года доля купленных норвежцами новых машин с бензиновым двигателем составляла 7,7%, то через год, в марте этого, — всего 4,8%, или 730 штук. Вероятно, норвежцы смогут полностью отказаться от покупки машин с ДВС даже раньше 2025 года.

Освещая альтернативу: одноклеточные водоросли и цветные светодиоды

Каждый организм нуждается в питательных веществах, поддерживающих его жизнедеятельность. А каждый вид нуждается в определенных условиях окружающей среды, чтобы избежать вымирания и продолжить род. Если эти требования не выполняются, организм или вид в целом может погибнуть. К людям это также относится, однако мы научились перекраивать окружающую среду под себя так, как это не умеет ни один другой вид на планете.

Грядут паспорта вакцинации COVID-19. Что это будет значить для нас?

Автор оригинала: Maryn McKenna. В разработке находятся десятки планов по проверке иммунитета. Но возникает еще больше вопросов о том, как будут использоваться данные, как организуют защиту персональных данных, а также кто будет сертифицирован в первую очередь.

Красочные наночастицы

Автор: Сергей Малыхин. Химия полна красочных реакций и превращений – этим она произвела неизгладимое впечатление на многих людей. Кто-то увлекается и посвящает ей дальнейшую жизнь, кто-то думает о возможной пользе. Разноцветные растворы это скорее из области химии комплексных соединений, а что насчёт наночастиц? Чем могут они удивить, какое у них внешнее великолепие? Знакомьтесь – структурный цвет!

В России сконструировали уникальный гибрид ядерного и термоядерного реакторов

Сотрудники Томского политехнического университета совместно с другими российскими учёными разработали и испытали термоядерный компонент уникального гибридного реактора. Как сообщает РИА Новости со ссылкой на учёных Томского политехнического университета, гибридные реакторные системы, или системы «синтез-деление», объединяют в себе надёжность привычных реакторов деления и экономность и экологическую безопасность термоядерной энергетики.

Физики создали новый датчик для атомной радиосвязи

Ученые представили атомный датчик, который может определять направление входящего радиосигнала. Он может стать основой нового поколения устройств, способных работать в более шумной среде, чем традиционная технология. Атомные датчики очень точны и могут обнаруживать сигнал даже при сильном фоновом шуме. Но до сих пор они не могли определять направление входящего радиосигнала. Теперь физики наделили эти устройства такой функцией.

Нанодатчик на основе ИИ научили отслеживать биологические молекулы

Ученые из США разработали нанодатчики на основе ИИ, которые позволяют исследователям отслеживать различные виды биологических молекул, не беспокоя их. Исследователи объяснили, что мир биомолекул богат увлекательными взаимодействиями между множеством различных агентов. Например, белки, липидные комплексы, ДНК и углеводы. Однако способы, с помощью которых биомолекулы встречаются и взаимодействуют, чрезвычайно сложны.

ЕС признал ядерную энергию чистой и экологичной

Европейский союз (ЕС) признал, что ядерная энергетика должна быть отмечена «зеленым ярлыком». Это значит, что она не наносит планете большого вреда.

Тонкая пленка из йодида меди улучшит оптоэлектронные устройства

Ученые из Института физико-химических исследований Японии (RIKEN) создали тонкую пленку йодида меди. Атомарно плоский образец положит начало производству более качественных полупроводников. Полупроводники лежат в основе многих оптоэлектронных устройств, включая лазеры и светодиоды. Инженеры давно хотели использовать йодид меди (пример галогенидного соединения) при создании полупроводников.

Will.i.am выпустил маску для лица с шумоподавлением, Bluetooth и фильтром

Will.i.am — не новичок в технологиях, поскольку инвестировал в такие компании, как Tesla и Beats Electronics. Его следующее предприятие сосредоточено на создании высокотехнологичной маски для лица.

Найден белок, который позволяет клеткам оценивать окружающую среду и путешествовать

Объединенная группа исследователей из Женевского университета и Университета Тампере обнаружила белок, который играет важную роль в восприятии окружающей среды. В статье, опубликованной в журнале Communications Biology, группа описывает проведенные ими эксперименты. Ученые стремились понять, как клетки образуют очаговые адгезии.

Созданы нанокапсулы для приема инсулина перорально

Ученые из Нью-Йоркского университета создали нанокапсулы, с помощью которых инсулин можно будет принимать перорально. Разработка проходит клинические испытания. Как объясняют специалисты, новые капсулы с инсулином не разрушаются в процессе пищеварения, а проникают в кровь, где начинают взаимодействовать с глюкозой.

Искусственное мясо сравняется в цене с обычным к 2030 году

В течение всего десяти лет производство искусственного мяса, выращенного в пробирке с помощью возобновляемой энергии, станет экономически выгоднее, чем традиционная мясная промышленность. К такому выводу пришли эксперты независимой нидерландской исследовательской организации CE Delft.

В 2020 году мир установил абсолютный рекорд по вводу новых мощностей ВИЭ

Мощность станций возобновляемой энергии выросла по всему миру на 260 ГВт за прошлый год. Этот показатель почти на 50% больше, чем в 2019 году, несмотря на экономический спад, который стал результатом пандемии. Впереди всех по вводу новых мощностей — США и Китай, а быстрее всех растет Океания. Впервые и на территории России наметилась тенденция к сокращению электростанций на ископаемом топливе. Цены падают, рынок чистых технологий растет и эту тенденцию не остановить.

Google заказала Samsung разработку собственного 5-нм процессора

Компания Google договорилась с южнокорейской Samsung о совместной разработке мобильного процессора нового поколения. По информации инсайдеров из 9to5Google, следующие смартфоны Google Pixel будут работать на базе 5-нм техпроцесса, а за разработку нового чипа отвечают инженеры из Samsung Semiconductor.

Новый материал радикально ускорит коммерциализацию чистого водорода

Три года назад ученые из Университета Мичигана разработали устройство искусственного фотосинтеза из кремния и нитрида галлия (Si/GaN), которое превращает солнечный свет в водород для топливных элементов с два раза большей эффективностью и стабильностью, чем ряд аналогичных технологий. Теперь, вместе со специалистами из национальных лабораторий Минэнерго США они открыли поразительные свойства смеси Si/GaN, которые позволят радикально ускорить коммерциализацию технологий искусственного фотосинтеза и водородных топливных элементов.

Наука в мире животных: как и почему летают пчелы и шмели

В 2007 году появился фильм «Bee Movie», посвященный насекомым. Фильм неплох, но в нем прозвучало мнение, что пчелы, согласно принципам авиации, не должны летать, но летают. Это мнение быстро распространилось, и его принялись повторять на все лады журналисты, популяризаторы науки и обычные люди. Справедливости ради стоит заметить, что заблуждение о невозможности полета пчел и шмелей существовало задолго до фильма — где-то с начала XX века.

Потеснить море. Как и зачем строят искусственные острова

В сюжете «Батавия» из книги «История Европы» Норман Дэвис рассказывает о жутком виде исправительных работ, применявшихся в Голландии в XVII веке. Осужденного помещали в запечатанную камеру, где был только насос и кран с текущей водой. Несчастному приходилось постоянно эту воду откачивать, иначе он рисковал захлебнуться. Подобная экзекуция применялась для перевоспитания тунеядцев и в миниатюре представляла именно тот культурно-географический контекст, в котором развивались Нидерланды. Так воспитывался «батавский характер».

Лазер vs космический мусор: оригинальные проекты очистки околоземного космического пространства

Одна из вечнозеленых тем — космический мусор, которого становится все больше. Только спутников на орбите сейчас около 5 000. Из них 2 000 — функционирующие системы, а 3 000 — уже вышедшие из строя или просто оставленные создателями. Плюс ко всему, есть разного рода обломки, ступени ракет и множество прочих элементов. И их не просто много, а ОЧЕНЬ много. Чуть подробнее об этом и возможных способах избавления орбиты Земли от хлама — под катом.

Человекоподобный робот научился придерживаться за стены

Немецкие инженеры научили человекоподобного робота LOLA помогать себе руками для стабильной ходьбы по сложному рельефу — например, упираться руками в дверной проем или придерживаться за стены. Видео с испытаниями опубликовано на YouTube-канале Мюнхенского технического университета, подробности о разработке авторы рассказали в интервью IEEE Spectrum.

Неинвазивный биомаркер оценит эффективность уничтожения состарившихся клеток

Американские ученые обнаружили неинвазивный биомаркер гибели состарившихся клеток организма. В перспективе его можно будет использовать для проверки эффективности терапии возрастных заболеваний. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Metabolism.

ИИ ускорил необходимые для работы термоядерного реактора вычисления в 100 раз

Молодой ученый из нидерландского университета создал нейросетевой алгоритм, позволяющий радикально ускорить моделирование поведения плазмы в термоядерном реакторе. Чем сложнее научная или инженерная задача, тем большую роль в ее решении играет компьютерное моделирование. Это правило почти всегда подтверждается практикой, и современная физика — не исключение.

Низкий уровень глюкозы назвали помощником в восстановлении мышц

Японские ученые обнаружили, что, вопреки популярному мнению, сателлитные клетки скелетных мышц быстрее размножаются в средах с низким уровнем глюкозы. Ранее считалось, что клетки млекопитающих чувствуют себя лучше, когда, наоборот, получают больше этого питательного вещества.

Химики СПбГУ создали возобновляемые полимеры на основе растительного сырья

Сотрудники лаборатории кластерного катализа Санкт-Петербургского государственного университета синтезировали полимеры из продуктов переработки биомассы. Особенность новых материалов заключается в простоте их рециклинга. Статья о разработке опубликована в журнале Green Chemistry.

Разработан квантовый алгоритм для рекордно точного измерения магнитных полей

Физики из МФТИ и компании Terra Quantum вместе с коллегами из США и Швейцарии разработали алгоритм, который позволяет проводить высокоточные измерения с помощью искусственных многоуровневых атомов. Такой квантовый сенсор позволяет получить высокую точность при измерении магнитных полей. Он также найдет применение при исследовании мозга и в изучении дальнего космоса.

Марсоход «Персеверанс» поставил вертолет на грунт

Марсоход «Персеверанс» завершил операцию по высадке на поверхность планеты первого внеземного дрона «Индженьюити». Если вертолет переживет первую ночь на Марсе, то 11 апреля он должен совершить свой пробный полет, результаты которого ученые получат 12 апреля, сообщается в твиттере миссии.

Вакцина «Спутник» оказалась менее эффективной против южноафриканского штамма SARS-CoV-2

Вакцина «Спутник» защищает от заражения южноафриканским штаммом коронавируса хуже, чем от оригинального варианта. К такому выводу пришли специалисты, проанализировав нейтрализующую активность сыворотки крови, взятой у привившихся данным препаратом аргентинцев. Впрочем, авторы подчеркивают, что тяжелое течение болезни «Спутник», скорее всего, предотвращает даже в случае южноафриканского штамма.

Тромбоциты вооружили фототермальной и иммунотерапией для борьбы с раком

Китайские ученые разработали комбинированный метод лечения злокачественных новообразований, сочетающий фототермальную и иммунотерапию с помощью модифицированных тромбоцитов. Отчет о работе опубликован в журнале Science Advances.

Физики из ЦЕРНа впервые успешно охладили лазером антивещество

Ученые впервые охладили атомы антиводорода с помощью лазера. Они получили гораздо более холодное антивещество, чем когда-либо прежде. Результаты позволяют проводить более точные исследования реакции антивещества на свет и того, как оно ведет себя под действием силы тяжести. Новость появилась на портале EurekAlert!.

Сигнал есть

Ученые выяснили, как повысить надежность сигналов в системах, объединяющих малые мобильные подвижные объекты. Сейчас беспилотная техника становится все популярнее. Речь идет о бытовых и промышленных дронах, автомобилях «без водителя» и курьерских платформах. Это обуславливает спрос на оборудование, обеспечивающее устойчивую связь с пунктом (пультом) управления и между отдельными устройствами. Например, связь между дронами или автомобилями, входящими в одну сеть таксомоторного парка, шерингового сервиса или курьерской службы.

Ученые придумали, как заменить аккумуляторы «микроэлектростанциями»

Уникальный нанокомпозит на основе кремния создали ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Российской академии наук. По их словам, разработка ускорит развитие технологии «микроэлектростанций», размещаемых прямо в печатных платах электроники. Результаты исследования опубликованы в журнале Microporous and Mesoporous Materials

Гиганты неба возвращаются? Зачем Сергей Брин строит самый большой дирижабль

Соучредитель Google Сергей Брин любит дирижабли. Он так их любит, что его выступление в 2012 году для Google Glass сопровождался прыжками из дирижабля над Сан-Франциско профессиональными парашютистами. Поэтому неудивительно, что с тех пор, как он ушел из Google, девятый по списку самый богатый человек в мире сосредоточился именно на построении гигантской «небесной яхты».

Уровень 1. Мысленно получаем полезную информацию

Автор: Евгений Ботвиновский. Представьте следующую ситуацию. Вы первый раз в жизни запускаете онлайн конференцию в Зуме. Вы, конечно, потренировались заранее, и сейчас конференция проходит успешно. После бурного обсуждения вам нужно подвести итоги. Для этого вы хотите выключить у всех участников микрофон. Вы начинаете просматривать пользовательский интерфейс, чтобы понять, как это сделать, но интерфейс вам не знаком. К тому же вы начинаете уже волноваться, и в конце концов вы понимаете, что быстро это не сделаете.

Разработан новый метод стимуляции для исследования травмы спинного мозга

Коллектив ученых из Института физиологии имени И. П. Павлова совместно с коллегами из Санкт-Петербургского государственного университета разработал новый подход для стимуляции спинного мозга при помощи электрода, зафиксированного в костной ткани позвонков. Исследование показало зависимость ответов различных мышц от позвонка, в котором располагается стимулирующий электрод.

Разработана модель, описывающая изменения свойств двумерных материалов под давлением

Ученые из Центра энергетических технологий Сколтеха разработали метод моделирования изменения физических двумерных материалов под давлением. Исследование поможет в создании сенсоров давления на основе силицена или других двумерных материалов. Результаты исследования опубликованы в журнале Американского химического общества ACS Nano.

Новый способ получить 3D-наноструктуры с помощью техники киригами

Новая техника, имитирующая древнее японское искусство киригами, предлагает более простой способ изготовления сложных трехмерных наноструктур, который можно использовать в электронике, производстве и здравоохранении, передает портал EurekALert!. Подробное описание техники появилось в журнале Advanced Materials.

Российские и немецкие ученые предложили способ энергоэффективной добычи нефти

Ученые Пермского Политеха и их коллеги из Кельнского университета прикладных наук (Германия) разрабатывают программный комплекс, который поможет наиболее рационально использовать природные ресурсы при добыче нефти и газа. У разработки нет аналогов в России и в мире.