PostHeaderIcon 1.Интересные факты о космосе.2.О взаимодействии ТМ с нормальной материей.3.Телескопы «Хаббл» и Gaia уточнили скорость расширения Вселенной.4.Астрономы нашли пару звезд…5.Изменение стехиометрии квантовой точки.6.Физики нашли у кубита свойства тепловой машины.7.Трехмерная печать живыми чернилами позволит.

Интересные факты о космосе.

1. 4 октября 1957 году был запущен первый спутник, пролетавший всего 92 дня.
2. 480 градусов Цельсия составляет температура на поверхности Венеры.
3. Во Вселенной огромное количество галактик, которых невозможно сосчитать.
4. С декабря 1972 года на Луне не было людей.
5. Гораздо медленнее идет время рядом с объектами с большой силой гравитации.
6. Одновременно замерзают и кипят все жидкости в космосе. Даже моча.
7. Туалеты в космосе для безопасности космонавтов оборудованы специальными защитными ремнями для бедер и ступней.
8. После захода солнца невооруженным глазом можно увидеть космическую международную станцию(МКС), которая вращается вокруг Земли.
9. Космонавты носят подгузники при посадке, взлете и при выходе в открытый космос.
10. Ученые считают, что Луна является огромным куском, который образовался при столкновении Земли с другой планетой. 
11.Одна комета, попав в солнечную бурю, потеряла свой хвост.
12. На спутнике Юпитера находится крупнейший вулкан Пеле.
13. Белые карлики — так называются звезды, которые лишены собственных источников термоядерной энергии.
14. Один 240 миллионов тонн веса теряет Солнце каждую минуту.
15. По мнению ученых 13000 лет назад все живое на земле погубил взрыв от столкновения астероида с поверхностью Земли.
16. На расстоянии 13 миллионов световых лет от земли находится известная черная дыра.
17. Вокруг Солнца вращаются девять планет, которые имеют собственные спутники.
18. Картофель по форме напоминает спутники Марса.
19. Первым путешественником во времени стал космонавт Сергей Авдеев. Он длительное время вращался на орбите земли со скоростью 27000 км/ч, В связи с этим попал на 0,02 секунды в будущее.
20. 1 триллион километров — это расстояние, которое свет преодолевает за один год.
_______________________________________________________________________

О взаимодействии темной материи с нормальной материей.

Международная команда ученых наложила новые ограничения на взаимодействие между темной материей и нормальной материей – ограничения, которые могут помочь идентифицировать неуловимые частицы темной материи. 
Темная материя – материя, не излучающая и не поглощающая света – предположительно, составляет 85 процентов материи Вселенной. Отсутствие взаимодействия этого типа материи со светом затрудняет ее обнаружение. 
Физики почти уверены, что темная материя существует, о чем свидетельствуют многочисленные научные факты, предположительно, связанные с гравитационными эффектами темной материи. Однако физикам пока неизвестны подробности того, как происходит взаимодействие между нормальной и темной материей – и происходит ли такое взаимодействие вообще. 
По определению темной материи, ее частицы не взаимодействуют с нормальной материей иначе как гравитационно, но взаимодействуют ли гипотетические частицы темной материи между собой? В настоящее время одними из наиболее вероятных кандидатов на роль частиц темной материи являются так называемые слабо взаимодействующие массивные частицы (ВИМПы). В соответствующей теории частица, посредством которой осуществляется взаимодействие ВИМПов темной материи с частицами нормальной материи должна иметь массу порядка 100-1000 масс частицы темной материи, однако астрофизические наблюдения не подтверждают этого теоретического вывода, рассказал главный автор нового исследования Хай-Бо Ю из Калифорнийского университета в Риверсайд, США. Ю и его команда придерживаются альтернативной точки зрения, называемой теорией самовзаимодействующей темной материи. Согласно этой теории, частица-медиатор имеет массу всего лишь порядка 0,001 массы частицы темной материи – и эти данные подтверждаются астрофизическими наблюдениями на масштабах от карликовых галактик до скоплений галактик, рассказывает Ю. 
В своей новой работе Ю и его коллеги налагают новые, строгие ограничения на силу взаимодействия между темной материей и видимой материей, осуществляемого при помощи легкой частицы-медиатора. Эти результаты помогут подтвердить справедливость положений теории самовзаимодействующей темной материи, когда будет обнаружена частица темной материи в ходе экспериментов с жидким ксеноном под названием PandaX-II, анализом данных которых в настоящее время занимается команда Ю. 
Эти результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters.
__________________________________________________________________________

Телескопы «Хаббл» и Gaia уточнили скорость расширения Вселенной.

С помощью телескопов Gaia и «Хаббл» астрономы выполнили самые точные измерения скорости расширения Вселенной, сообщается в журнале The Astrophysical Journal. Они определили расстояния между соседними галактиками, наблюдая за цефеидами — пульсирующими переменными звездами, которые традиционно используются астрономами в качестве «стандартных свеч». По новым данным, постоянная Хаббла H0 составляет 73,5 километров в секунду на мегапарсек — то есть расхождение между уже известными значениями оказалось еще больше, чем считалось ранее. 
Почти 100 лет назад астрофизик Эдвин Хаббл, наблюдая за далекими галактиками, определил, что они не стоят на месте, а постепенно разбегаются в стороны, причем скорость удаления конкретной галактики прямо пропорциональна расстоянию до нее. Сегодня этот закон называется законом Хаббла, а входящую в него постоянную — постоянной Хаббла. Чуть позже, в конце 20 века, ученые, наблюдавшие за сверхновыми первого типа, выяснили еще одну особенность: оказалось, что Вселенная расширяется не с постоянной скоростью, а с ускорением. Причиной этому может быть темная энергия, которая действует на материю как своеобразная «антигравитация». 
С увеличением точности измерений, астрономы столкнулись с проблемой: разные способы определения постоянной Хаббла приводят к разным результатам, противоречащим друг другу. Например, измерение углового разрешения колебаний реликтового излучения, которое выполнила обсерватория «Планк», дало значение H0 = 67,6 ± 0,6 километров в секунду на мегапарсек, а сопоставление расстояния и красного смещения удаленных сверхновых приводит к величине H0 = 73,24 ± 1,74 километров в секунду на мегапарсек. Это расхождение — одна из больших проблем в современной астрофизике. 
Группа астрономов под руководством нобелевского лауреата Адама Рисса, получившего премию за открытие ускоренного расширения Вселенной посредством наблюдения дальних сверхновых, «подогрела» это противоречие, получив данные с помощью телескопов Gaia и «Хаббл». Астрономы посчитали расстояние до окружающих галактик по цефеидам. Этот класс звезд имеет хорошо установленную зависимость между периодом изменения блеска и звездной величиной — чем ярче звезда, тем медленнее она пульсирует. Если нам известны две звезды, которые пульсируют с одним и тем же периодом, и расстояние до одной из них (определенное методом параллакса), то расстояние до другой можно определить по несложной формуле (читайте материал «Звезда с звездою говорит»). 
Исследователи сравнили абсолютную звездную величину 50 цефеид, определенную благодаря телескопу «Хаббл», с видимой звездной величиной, и определили расстояние до них. Затем исследователи уточнили данные с помощью телескопа Gaia, который с большой точностью измеряет параллакс и собственные движения звезд. Это позволило исследователям откалибровать данные и более точно определить расстояния до цефеид вне нашей Галактики. 
По новым данным, постоянная Хаббла H0 составляет 73,52 ± 1,62 километров в секунду на мегапарсек. Это значит, что галактики, которые мы видим на расстоянии 10 мегапарсек, убегают от нас со скоростью 735 километров в секунду, а галактики, которые мы видим на расстоянии в 11 мегапарсек — со скоростью 808 километров в секунду. Эта величина сильно расходится с данными обсерватории «Планк». Несоответствие между полученными разными методами значениями постоянной Хаббла составляет более 3,8 сигма. Таким образом, чем более точными становятся измерения, тем сильнее расхождение, объяснить которое ученые пока что не могут. 
Недавно телескоп Gaia помог создать новую трехмерную карту Млечного пути, которая содержит более миллиарда звезд. Кроме того, для 7 миллионов звезд были измерены лучевые скорости, что позволило узнать, по каким траекториям они движутся относительно центра Млечного пути. Эта информация необходима для того, чтобы «взвесить» галактику и узнать распределение — а возможно и свойства — темной материи. Источник: nplus1.ru
_________________________________________________________________________

Астрономы нашли пару звезд, движущихся по кругу с рекордно высокой скоростью.

Ученые-астрономы обнаружили крайне компактную звездную систему IGR J17062-6143, состоящую из двух объектов, одним из которых является быстро вращающаяся сверхплотная нейтронная звезда, рентгеновский пульсар. Но самым интересным является то, что обе звезды находятся столь близко друг к другу и движутся с такой высокой скоростью, что период их обращения составляет всего 38 минут. И это делает систему IGR J17062-6143 своего рода рекордсменом среди других подобных бинарных систем. 
Система IGR J17062-6143 (J17062) впервые была замечена астрономами в 2006 году. Но, за счет малых размеров этой системы и относительно большого удаления от Земли, которое составляет 7.3 килопарсека (23 809 световых лет) ее изучение было крайне затруднено. Эта ситуация выправилась, когда в 2017 году на Международной космической станции был установлен новый рентгеновский инструмент Neutron star Interior Composition Explorer (NICER). 
Новые наблюдения, подкрепленные данными наблюдений с 2008 года, позволили ученым рассчитать скорость вращения пульсара J17062, которая составила 163 раза в секунду или порядка 9800 оборотов в минуту. Последующие наблюдения, проведенные в августе 2017 года, дали ученым в руки массу более подробной информации об этой интересной системе. 
Помимо периода обращений, который, как упоминалось выше, составляет 38 минут, две звезды системы J17062 разделяет расстояние всего 300 тысяч километров, меньше, чем расстояние от Земли до Луны. Эти два факта, плюс некоторая дополнительная информация, позволили определить параметры второй звезды, которая является легкой белой карликовой звездой, масса которой составляет всего 1.5 процента от массы Солнца и в материи которой наблюдается малая концентрация водорода. 
Меньшая звезда, пульсар, имеет массу, превосходящую массу Солнца в 1.4 раза, при ее диаметре всего в 10-20 километров. Из-за высокой плотности материи пульсар обладает сильным гравитационным полем, которое притягивает материю белой карликовой звезды. Тем не менее, гравитация белого карлика так же оказывает влияние на пульсар, который немного колеблется, располагаясь в самом центре этой системы.
_________________________________________________________________________

Изменение стехиометрии квантовой точки увеличило дырочную проводимость.

Модификация стехиометрического состава квантовых точек может приводить к значительному изменению дырочной проводимости в квантовых точках. Международный коллектив ученых из Нидерландов и Швейцарии продемонстрировал это на квантовых точках из сульфида свинца, добавив на их поверхность дополнительный слой серы, и предложил использовать это свойство для управления их зонной структурой. Результаты исследования опубликованы в Science Advances. 
Квантовые точки представляют из себя коллоидные наночастицы полупроводникового кристалла. Одна квантовая точка обычно включает в себя не больше нескольких тысяч атомов, поэтому ее зонная структура и проводящие свойства определяются не столько объемными свойствами кристалла, сколько состоянием ее поверхности. Если для изменения плотности и подвижности носителей заряда в объемных кристаллических полупроводниках обычно используется легирование, то для нанокристаллов такой способ смысла почти не имеет из-за того, что при этом практически не меняется состояние поверхности. Отсутствие методов управления проводимостью квантовых точек приводит к тому, что подавляющее их большинство обладают только электронной проводимостью, и их невозможно использовать для создания диода или транзистора с контролируемыми свойствами. 
В своей новой работе химики из Нидерландов и Швейцарии предложили для управления дырочной проводимостью в квантовых точках использовать изменение их стехиометрического состава. Ученые исследовали квантовые точки сульфида свинца, и добавляя на их поверхность дополнительный слой атомов серы. Такая модификация поверхности приводит к нарушению стехиометрического соотношения свинца и серы (1:1) и обогащению квантовой точки носителями заряда одного знака. 
Чтобы провести такой эксперимент, ученые осаждали квантовые точки на поверхность, после чего производили двухстадийную замену лигандов. Сначала олеиновая кислота, которая использовалась для предотвращения слипания частиц в растворе, удалялась и заменялась на иодид-ионы. А после этого для частичной или полной замены иодидов на сульфиды поверхность обрабатывалась раствором гидросульфида натрия в метаноле. 
Спектры поглощения (a) и фотолюменисценции (b) пленок, составленных из квантовых точек до и после изменение состава поверхности. (с) Данные анализа стехиометрического состава квантовых точек для разных условий обработки. (d) Схематическое изображение изменений состояния квантовых точек и их зонной структуры. 
При замене иодида на сульфид, сера встраивается в кристаллическую структуру квантовой точки, изменяя проводящие и оптические свойств полупроводниковой наночастицы. При этом оказалось, что точный стехиометрический состав квантовой точки можно контролировать, просто изменяя концентрацию сульфид-ионов в растворе. 
Исследователи сравнили вольт-амперные и оптические свойства квантовых точек до и после модификации поверхности. Оказалось, что добавление серы на поверхность квантовой точки приводит к уменьшению запрещенной зоны и увеличению почти на два порядка подвижности положительных носителей заряда. Характерно, что подвижность электронов при этом сохраняется на прежнем уровне. Поэтому если до модификации поверхности в квантовой точке из сульфида свинца преобладала электронная проводимость, то после модификации для квантовой точки уже были характерны оба типа проводимости. 
Диапазон возможного будущего применения квантовых точек довольно широк. Их предлагают использовать не только для создания солнечных батарей и нанотранзисторов, но и в качестве чернил для печати или даже элементов нейронной сети.
___________________________________________________________________________

Физики нашли у кубита свойства тепловой машины.

Кубиты, созданные на основе джозефсоновского контакта, можно рассматривать как квантовые тепловые машины. Ученые из Бразилии смогли показать, что такой подход позволяет управлять динамикой образования и нарушения когерентных связей между элементами квантово-компьютерной цепи. 
Квантовые компьютеры используют в своей работе многие необычные свойства квантового мира, такие как запутанность, туннелирование или суперпозицию состояний. Единичным элементом квантового компьютера является кубит, представляющий собой или зафиксированный в ионной ловушке ион, или кольцо из сверпроводника с джозефсоновским контактом, ток по которому может течь в одном из двух противоположных направлений. Согласно принципу Ландауэра, в любой вычислительной системе при стирании информации выделяется тепло. Поэтому и квантово-вычислительные системы могут рассматриваться как тепловые машины, в которых происходят процессы обмена энергии и изменения энтропии. Однако непонятно, от чего зависит КПД такой тепловой машины, и чем определяются ее тепловые потери. 
В своей работе физики из Бразилии исследовали энергетические изменения, происходящие при циклических процессах в простейшей квантово-вычислительной цепи из двух сверхпроводниковых кубитов. Моделью такой цепи является система из двух квантовых ям, между которыми возможно туннелирование. Ученые предложили рассмотреть систему как тепловую машину, в которой рабочим телом является идеальный квантовый газ, а рабочий объем ограничивается стенками квантовой ямы. Управлять энергией такой системы можно с помощью изменения ширины одной из квантовых ям. Этот процесс аналогичен совершению работы при изменения рабочего объема тепловой машины. 
Оказалось, что изменение энергии и выполнение работы в такой «тепловой машине» происходит по двум механизмам: первый связан непосредственно с заселенностью энергетических уровней, а второй относится к образованию и нарушению когерентных связей между квантовыми частицами в системе. При этом именно динамика процессов когеренции и декогеренции приводит в неадиабатических условиях к возникновению «трения», тепловым потерям и снижению КПД. 
Отдельно физики изучили динамику изменения когерентности между двумя квантовыми частицами в неадиабатичесих условиях. Для этого они рассмотрели систему, в которой к основному периодическому колебанию стенки квантовой ямы, которое запускает работу «квантовой тепловой машины», был добавлен классический гауссовский шум. Оказалось, что это действительно приводит к экспоненциальному затуханию амплитуды когерентности, которая через 80 циклов работы не превышает уровень шума. 
По словам ученых, приведенные ими оценки для энергетических потерь в процессе работы квантово-вычислительной цепи помогут создать системы для управления процессами образования и нарушения когерентной связи между квантовыми элементами. Это может оказаться важно, например, для молекулярных машин, в которых квантовая когерентность может повысить эффективность работы, как это происходит, например, в биологических системах, осуществляющих фотосинтез. 
Термодинамика определяет работу и других квантовых систем, работа которых основана на использовании кубитов, например, именно термодинамические принципы приводят к ограничению точности работы квантовых часов.
_________________________________________________________________________

Трехмерная печать живыми чернилами позволит создавать уникальные биохимические фабрики.

Исследователи из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе разработали новый тип чернил для процесса трехмерной печати. Ключевым активным компонентом этих чернил являются живые бактерии и микроорганизмы, вид которых определяет функциональные особенности печатаемой биохимической фабрики. К примеру, в одном из типов таких живых чернил присутствуют бактерии Pseudomonas putida, которые расщепляют фенолы, и бактерии Acetobacter xylinum, которые вырабатывают чрезвычайно чистую наноцеллюлозу, материал, удерживающий влагу и имеющий болеутоляющие свойства, что делает его идеальным вариантом для обработки ожогов. Живые чернила Flink, состоят из вязкого биологически совместимого геля, изготовленного на основе длинных молекул сахаридов, кварца и гиалуроновой кислоты. Помимо этого, в состав чернил Flink входят и некоторые другие вещества, которые являются питательной средой для живущих в них бактерий. 
Очень важную роль играет консистенция чернил Flink, напечатанные из них вещи должны сохранять свою форму, оставляя, при этом, некоторую свободу передвижений заключенным в них бактериям. «Чернила должны быть вязкими, словно зубная паста, а их консистенция должна соответствовать консистенции высококачественного крема для рук. Только при соблюдении всех этих условий бактерии в этих чернилах будут способны выполнить возложенную на них задачу» — рассказывает Мануэль Шаффнер, ведущий исследователь. 
Структуры, напечатанные при помощи чернил Flink, могут быть самыми простыми, к примеру, решетками. При этом, бактерии могут быть сосредоточены только в заданной части печатаемой структуры, что достигается путем изменения состава черни прямо в процессе печати. За единственный проход трехмерный принтер может использовать несколько разных типов чернил, содержащие разные виды бактерий. И в результате этого разные части напечатанных объектов могут обладать разными свойствами и оказываемым действием. 
Разнообразие вариантов применения чернил Flink ограничивается только количеством видов бактерий, которые можно использовать в их составе. В качестве примера можно привести насадку на кран, бактерии внутри которой будут удалять вредные вещества из питьевой воды, или большие фильтры, производящие очистку воды от разлитой в нее нефти. 
Однако, практическому применению живых чернил Flink еще будет препятствовать некоторое время ряд серьезных проблем. Процесс трехмерной печати этими чернилами достаточно медленный и исследователи пока не видят подходящих решений для его ускорения и масштабирования. Более того, ученые еще не знают, сколь долго смогут выживать бактерии, находящиеся внутри изделий, изготовленных при помощи трехмерной печати. «Однако, учитывая крайне малые потребности бактерий в питательных веществах, мы смеем предположить, что бактерии будут оставаться живыми в течение очень долгого времени. Этого времени будет вполне достаточно для изготовления изделий из чернил Flink и доставки этих изделий к месту их непосредственного использования» — пишут исследователи.

Комментарии запрещены.

Мой электронный адрес

Если кто хочет со мной связаться, или есть какие то предложение, информации. Об пожеланиях, ошибках и.т.д.. Пишите, вот моя электронная почта:
alavka907@gmail.com

Свежие записи
Апрель 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Мар    
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930  
Архивы

Апрель 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Мар    
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930