Болезни и лекарства
Волшебная пуля с магнитным уклоном
Ю.А. Кокшаров
[Для ознакомления] Законы природы нельзя отменить. Существуют трудности, которые не удается преодолеть просто потому, что мы хотим, чтобы они были преодолены — даже с использованием нанотехнологий. Однако работа идет, и продвижение в медицине есть, в том числе — основанное на новых принципах использования лекарств. Вот об этом наша статья.
Результаты: физика
Карманный ИК-спектрометр
Александр Гурьянов
Команда физиков из нескольких европейских университетов продемонстрировала возможность недорогой миниатюризации инфракрасного детектора. Ученые впервые представили работающий прототип ИК Фурье-спектрометра с квантовыми точками в качестве приемной головки. Если технологию удастся запустить в массовое производство, то прибор станет карманной химической лабораторией. Она сможет вести экспресс-контроль качества пищи, определять вредные химические загрязнения, мониторить чистоту воздуха, выявлять газы на производствах и даже обнаруживать поддельные лекарства. Подходы авторов работы можно будет применить и для миниатюризации рамановских спектрометров, биодатчиков, а также для создания высокоразрешающих видео- и фотокамер, в каждый элемент изображения которых встроен свой спектрометр.
Результаты: физика
Механика прокола и укуса
Александр Гурьянов
Физики предложили математическую теорию, лежащую в основе прокола биологических тканей. Механика прокола пока далека от полного понимания, а зубы, жала, иглы и колючки широко распространены в животном и растительном мире как средство охоты, питания и защиты от врагов. Ученые вывели безразмерные соотношения между энергией, затраченной на прокол, геометрией острия, а также свойствами прокалываемого материала. В качестве меры эффективности прокола предложено использовать отношение энергии, выделившейся при его создании, к энергии деформации материала. Авторы теории проверили свои предсказания конечно-разностным расчетом на компьютере и простыми экспериментами.
Результаты: физика
Альтернатива кремнию
Александр Гурьянов
С помощью сверхскоростного сканирующего электронного микроскопа группа физиков экспериментально изучила свойства носителей тока в совершенных кубических кристаллах арсенида бора, выращенных в лаборатории Хьюстонского университета. Исследователи смогли детально по времени и пространству измерить диффузию носителей, возбужденных фемтосекундным лазером в кристаллической мишени. Ученые обнаружили, что электроны кристалла остаются в возбужденном состоянии гораздо дольше, чем в обычных полупроводниках, что хорошо согласуется с высокой теплопроводностью арсенида бора. Результаты работы дают надежду на создание на нем солнечных батарей с высоким КПД.
Результаты: физика
Батареи для экспресс-зарядки
Александр Гурьянов
Физики университета штата Пенсильвания внесли изменения в конструкцию серийной литий-ионной батареи, вставив внутрь ультратонкую никелевую фольгу. Это позволило автоматически в режиме реального времени регулировать температурный режим заряда. Эта оптимизации электрохимических реакций сильно сокращает его время. Инженеры за 12 минут заряжали батарею до 75% емкости и смогли сделать это более 900 раз, что эквивалентно пробегу в 800 тыс. км. Быстрая зарядка в пути позволит втрое понизить емкость средней автомобильной батареи.
Результаты: физика
Гребенки в Интернете
Александр Гурьянов
Шведские ученые разработали и построили чип, который преобразует монохромное лазерное излучение в так называемую частотную гребенку, то есть набор излучений сотен длин волн. Это позволит заменить тысячи инфракрасных лазерных диодов в оптоволоконных линиях одним диодом с электронно-оптическим чипом для введения полезных сигналов. Прорывная технология резко увеличивает скорость передачи и объем передаваемых через интернет данных. Исследователи экспериментально продемонстрировали трансляцию информации на расстояние в 7,9 км с помощью 223 частот одного лазера через волновод с 37 каналами. Ее скорость в тысячу раз превысила скорость лучших современных технологий.
Страницы истории
Наследник Серебряного века
Виктор Лось
[Для ознакомления] К 160-летию В.И. Вернадского.
Проблемы и методы науки
Облучение еды
М.К. Беклемишев
[Для ознакомления] Еда, подвергнутая ионизирующему излучению, — это не последствие ядерной аварии. Наоборот, такая еда представляет собой продукт высокой технологии, которая сохраняет свежесть продуктов, а поварам расширяет границы фантазий. Пока что облученной пищи в мире немного, сотни тысяч тонн в год, в РФ ее и вовсе не делают. Однако рынок растет со скоростью 4% в год. Что же это за пища, зачем облучают продукты и как контролировать процесс?
Нобелевская премия
Химия, перпендикулярная жизни
С.М. Комаров
Третья часть Нобелевской премии по химии за 2022 год досталась Кэролин Бертоцци, которая подобрала такие реагенты, которые не вступают ни в какие реакции с биологическими молекулами, но только друг с другом. При этом использованы те самые клик-реакции, за открытие которых были получены первые две трети премии. Благодаря работе Бертоцци и ее коллег, биологи приобрели безопасный инструмент для непосредственного наблюдения за взаимодействием молекул внутри живого организм и, потенциально, для создания лекарств, способных синтезироваться непосредственно в больной ткани.
Разные разности
Деревянный пол дает электричество
Любовь Стрельникова
Швейцарские материаловеды придумали покрытие для пола, которое может преобразовывать шаги человека в электричество.
Разные разности
Роботу не место в отделе кадров
Любовь Стрельникова
ИИ уже всерьез влез в процессы найма сотрудников на работу. И это не есть хорошо. Во всяком случае, исследователи Кембриджского университета уверены, что утверждения, будто ИИ может повысить разнообразие на рабочем месте, — ложные и опасные.
Разные разности
Глаза — зеркало души?
Стрельникова Л.
Цвет глаз не раз становился объектом исследований. Ученые давно выяснили, что у большинства малышей по мере их роста глаза темнеют. А еще исследователи подсчитали, насколько распространен тот или иной цвет глаз среди людей.
Разные разности
Такое изменчивое вино
Любовь Стрельникова
Химики из Италии задались вопросом, а как влияет на белое вино длительное его хранение на полках магазинов? Что с ним происходит? Оказалось, что происходит много чего, и довольно быстро.
Короткие заметки
Зима близко?
С. Анофелес
Изменение Гольфстрима может повлечь за собой кучу бед, а такое не раз случалось в истории планеты за время последнего оледенения. Исследователи из университета Сан-Пауло выяснили детали этого процесса.
Диагностикум
Заглянем в рот
А. Гурьянов
[Для ознакомления] В восьмом номере этого года мы познакомили читателей с висцеральной терапией. Это новый раздел медицины, созданный выдающимся врачом, нашим современником Александром Тимофеевичем Огуловым. В прошлом номере мы начали рассказ о применяемой им безынструментальной диагностике заболеваний и узнали о методах их выявления по лицу. Теперь представляем элементы диагностики по полости рта.
История современности
Привет! Мы с тобой ровесники…
Л.А. Ашкинази
[Для ознакомления] Действительно, у нас с «Химией и жизнью» разница меньше года — Физико-математическая школа, наша FMSH.RU, существует официально с 1966 года. В этой статье рассказано о нашей истории, о том, чему мы учим, почему мы вообще этим занимаемся и как мы это делаем. И немного о преподавании физики; наверное, потому, что автор преподает именно ее.
