Добро пожаловать в наш раздел «Science Tank». В этой области веб-сайта мы рассматриваем актуальные открытия из мира науки (физики, математики, информатики, медицины и многих других) на междисциплинарной основе. Мы публикуем важные достижения со всего мира, уделяя особое внимание научной среде в Геттингене. Получайте удовольствие и оставайтесь любопытными.
Группа немецких ученых измерила прохождение фотонов через молекулу водорода. Это самое короткое измерение периода времени до сих пор и выражается в зептосекундах или триллионах секунд. Физики из Университета Иоганна Вольфганга Гете во Франкфурте измерили, как в сотрудничестве с учеными из Института Фрица Габера в Берлине и DESY в Гамбурге долго фотон проходит через частицу водорода. В результате они получили 247 зептосекунд для средней длины связи частицы. Это самый короткий промежуток времени, который был измерен до сих пор.
Источник изображения: "https://aktuelles.uni-frankfurt.de/englisch/physics-zeptoseconds-new-world-record-in-short-time-measurement/"
Die Zeit
В своей работе, получившей Нобелевскую премию 1999 года, египетский химик Ахмед Зеваил измерил скорость, с которой частицы меняют форму. Используя ультракороткие лазерные вспышки, он обнаружил, что образование и разрыв химических связей происходит в фемтосекундном диапазоне. Фемтосекунда равна одной миллиардной доли секунды (0,0000000000000000001 секунда, 10E-15 секунд).
Но немецкие физики исследовали процесс, который намного короче фемтосекунды. Они измерили, сколько времени нужно фотону, чтобы проникнуть в молекулу водорода. Измерения показали, что путешествие фотона занимает 247 зептосекунд для средней длины связывания частицы, а одна зептосекунда равна одной триллионной секунды (0,00000000000000000000001 секунда, 10E-21).
Впервые явление столь короткой продолжительности было зафиксировано в 2016 году. Именно тогда ученые захватили электрон, освобожденный от связей исходного атома гелия. По их оценкам, этот цикл длился 850 зептосекунд. Результаты этих измерений опубликованы в журнале «Nature Physics».
Это называется гидравлической пропульсивной системой. (FPS), означает «жидкостную двигательную установку», или, скорее, «жидкостную двигательную установку», или фактически «физику жидкости». Фактически, это не жидкость, а газ, просто воздух, который с физической точки зрения также можно рассматривать как жидкость с очень низкой вязкостью.
Андрей Эвулет из Румынии, имеющий более 15 лет опыта работы в GE Aviation, уже некоторое время создает прототипы этих двигателей. Он отвечал за технологию, которая является частью крупнейшего в мире реактивного двигателя GE9X, который работает на Boeing 777X. Вместе со своим школьным другом Денисом Данканетом он несколько лет назад основал компанию Jetoptera. Они руководствовались идеей создания новой силовой установки, которая идеально подходит для полетов с вертикальным взлетом и позволяет использовать как большие беспилотные дроны, так и летающие автомобили.
Журнал «Природа» опубликовал публикацию коллектива ученых о том, что им удалось его получить. Сверхпроводник получить это в комнатная температура работает, может немного прохладнее комнатной, т.к 14,5 градуса по Цельсию. Загвоздка в том, что материал, в котором было продемонстрировано это явление, должен быть сжат до 2,6 миллиона атмосфер. Но просто достижение сверхпроводимости при такой высокой температуре - большое достижение.
Международная группа ученых установила верхний предел скорости звука, который составляет около 36 километров в секунду. До сих пор самая высокая скорость звука была измерена в алмазе и составляла лишь половину заявленного максимума.
Звуковые волны могут проникать через различные среды, такие как воздух или вода. В зависимости от того, что они пересекают, они движутся с разной скоростью. Например, они движутся намного быстрее через твердые тела, чем через жидкости или газы, поэтому приближающийся поезд можно услышать раньше, если вы слушаете звук, движущийся по маршруту, а не в воздухе.
Специальная теория относительности Альберта Эйнштейна устанавливает абсолютный предел скорости, с которой может распространяться волна, а именно скорости света, которая составляет около 300.000 XNUMX км в секунду. Однако до сих пор неизвестно, имеют ли звуковые волны верхний предел скорости при прохождении через твердые тела или жидкости. До сих пор. Ученые из Лондонского университета Королевы Марии, Кембриджского университета и Института физики высоких давлений в Троикске, Россия, обнаружили, что скорость звука зависит от двух безразмерных фундаментальных констант: тонкой структурной постоянной и отношения массы протона к электрону. результаты их работы в журнале »Наука развивается"был опубликован. (Источник изображения: Pixelbay)
Известная команда хакеров Hacksmith Internet DIY, которая переводила различные концепции из фильмов, комиксов и игр на реальные устройства, сконструировала «настоящий», то есть плазменный световой меч. Хотя оно не так удобно, как оружие из «Звездных войн», потому что, к сожалению, требует толстого кабеля для подачи газа, оно очень похоже на оборудование рыцарей-джедаев, что видно из видео-презентаций, доступных в Интернете.
Смертельные для рака наночастицы можно использовать для борьбы с болезнью, скрывая их истинную природу. Наночастицы, которые «замаскированы» под аминокислоты, необходимые для развития рака, могут проникать в раковую клетку и, следуя принципу «троянского коня», взрывать ее изнутри. В лабораторных экспериментах метод оказался очень перспективным.
Этот «троянский конь» на самом деле представляет собой наночастицу, покрытую аминокислотой L-фенилаланином, которая необходима для выживания и роста раковых клеток. L-фенилаланин не вырабатывается в организме и должен поступать с пищей, обычно с мясом и молочными продуктами », - заявили исследователи из Технологического университета Наньян (NTU) в Сингапуре. Их исследование было опубликовано в журнале«" вышел.
Источник изображения: Технологический университет Наньян, Сингапур
«Космос, бескрайние просторы. 2020 год. Это приключения космической станции МКС: ... "
НАСА объявило об испытаниях нового туалета, который будет установлен на Международной космической станции (МКС). Весь набор за 23 миллиона долларов предназначался в первую очередь для женщин. Если испытания пройдут успешно, этот высокотехнологичный туалет будет использоваться во время миссии Artemis II через три года.
Большинство комнатных туалетов, разработанных на сегодняшний день, работают с отрицательным давлением, которое отводит «эффекты метаболизма человека» от тела и переносит их в соответствующие системы хранения. Теперь разработана Универсальная система управления отходами (UWMS), которую можно перевести с помощью Универсальной системы управления отходами. Он работает по схожему принципу, но имеет ряд новых функций, которые помогают поддерживать гигиену и уменьшать запахи, что очень важно в тесноте космического корабля.
Новый космический туалет:
НАСА сообщает, что UWMS на 65 процентов меньше и на 40 процентов легче унитаза, который был на МКС с 1990-х годов. Одним из наиболее важных улучшений является автоматический запуск всасывания при поднятии крышки унитаза. Это должно помочь уменьшить распространение неприятных запахов.
Поскольку унитаз предназначен для людей, находящихся в невесомости, в нем также будут подставки для ног и специальные направляющие, чтобы «закрепить» космонавтов. В старой конструкции для этой цели использовались специальные набедренные ремни. Хотя информация НАСА не дает понять, что новый космический туалет будет комфортным, эксперты агентства считают, что это будет более эффективный проект, чем решения, которые используются сегодня. По данным НАСА, новый унитаз очищает и поддерживает себя быстрее, особенно благодаря новым решениям для отвода мочи. Туалет также должен быть полностью изолирован от других частей космического корабля, чтобы обеспечить конфиденциальность пользователя.
Группа физиков из Университета Арканзаса сообщила о разработке системы, способной обнаруживать тепловые движения в структуре графена и преобразовывать их в электрический ток. «Схема сбора энергии на основе графиков может быть интегрирована с процессором для обеспечения чистой низковольтной энергии для небольших устройств или датчиков», - сказал Пол Тибадо, профессор физики и ведущий автор статьи по данной теме, опубликованной в Physical Review E .
Польско-израильская команда во главе с Др. Радек Лапкевич с физического факультета Варшавского университета представил в журнале "Optica" новый революционный метод микроскопии, теоретически не имеющий предела разрешения.
Исследование было объявлено Фондом польской науки (FNP) в сообщении PAP. Доктор Лапкевич - получатель программы ПЕРВАЯ КОМАНДА.
Развитие наук о жизни и медицины требует наблюдения за все более мелкими объектами - например, структурой и взаимодействием белков в клетках. Наблюдаемые образцы не должны отличаться от структур, встречающихся в организме в природе, поэтому методы и реагенты не должны использоваться слишком агрессивно. Классический оптический микроскоп имеет недостаточное разрешение. Из-за длины волны света такой микроскоп не позволяет получать изображения структур размером менее 250 нанометров (половина длины волны зеленого света). Объекты, которые расположены ближе друг к другу, больше не различимы. Это так называемое дифракционное ограничение. Электронный микроскоп имеет разрешение на несколько порядков выше, чем световой микроскоп, но он позволяет нам наблюдать только мертвые объекты, помещенные в вакуум и бомбардируемые электронным лучом. Речь идет не об изучении живых организмов или естественных процессов в них.
Благодаря центробежной силе и использованию жидкостей разной плотности могут развиваться самоорганизующиеся химические заводы. Предложенная Польшей идея вращающихся реакторов не только умна, но и красива. Исследование было размещено на обложке престижного журнала Nature.
Польско-корейская команда показала, как можно проводить целый ряд сложных химических реакций одновременно - не прибегая к сложным системам растений, ... центробежной силе. Первым автором публикации является д-р. Ольгерд Цибульски, который работает в Ульсанском национальном институте науки и технологий (UNIST) в Южной Корее.
Вращающийся химический реактор
- Мы показываем, как готовить самоорганизующиеся химические заводы, - описывает корреспондент автора публикации профессор Бартош Гржибовски (также UNIST и Институт органической химии Польской академии наук). Он добавляет, что у него уже есть идея, как сделать такой химический прядильный реактор ... для извлечения лития из жидкостей в батареях.
То, что жидкости разной плотности могут образовывать несмешанные слои, можно наблюдать даже во время обеда, глядя на бульоны. Суповый жир плавает сверху, потому что он менее плотный, чем водянистая часть супа.
Дома можно испытать более сложный опыт: много жидкостей разной плотности медленно переливают в один сосуд по одной. Начать можно с густого меда, кленового сиропа, средства для мытья посуды, воды, растительного масла до самого редкого керосина. Если это происходит достаточно медленно, вы увидите слои разных цветов, отделенные друг от друга и не смешанные в этом (несъедобном) столбце так называемой плотности. Но если такой столб плотности начинает вращаться очень и очень быстро - вращать сосуд вокруг вертикальной оси (как на гончарном круге, но намного быстрее - например, 2,6 тысячи оборотов в минуту), то оказывается, что последующие слои образуют концентрические кольца. Самые легкие жидкости имеют меньший диаметр и помещаются ближе всего к центру центрифуги, тогда как самые плотные жидкости помещаются в большие кольца ближе к краю центрифуги. Центрифугирование является здесь важным фактором, поскольку центробежная сила начинает преобладать над поверхностным натяжением жидкости. Очень тонкие слои жидкости - до 0,15 мм или даже тоньше - можно получить без риска смешивания. Ученые показали, что при правильном выборе плотности жидкости в центрифуге, вращающейся вокруг общей оси, можно получить до 20 цветных колец.
Источник изображения: Cover Nature: Article Volume 586 Issue 7827, 1 October 2020
Университет Хельсинки разработал инструмент искусственного интеллекта, который позволяет вам получить представление о том, о чем ваш мозг думает в любой момент. После прочтения мозговых волн людей, которых просят сосредоточиться на изображении человека, алгоритм ИИ создает изображения лиц, на которые смотрят участники. Это исследование, описанное в Nature Scientific Reports, состояло из этого для выполнения нескольких этапов практики и затем протестируйте алгоритм.