Блог «Наука»
Научные открытия и разработки
Записи этого блога не будут видны в ленте, если вы не подписаны на него
-
© ksc.krasn.ruУчёные Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета вместе с коллегами из Тайваня впервые в мире экспериментально реализовали так называемые связанные состояния в континууме в одномерных слоистых структурах, возникающие из-за точной деструктивной интерференции света с различными поляризациями. Исследование открывает путь к созданию высокодобротных управляемых устройств фотоники и спинтроники. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications Physics.
-
© www.rusgraphene.ruИсследователи из Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (ИОФ РАН) напечатали «смятый» графен на кремниевой подложке, используя метод лазерно-индуцированного прямого переноса. Этот относительно простой процесс может заменить трудоемкие литографические способы создания гарфеновых структур в перспективных устройствах микроэлектроники. Работа опубликована в журнале Nanomaterials.
-
Это один из необходимых этапов при создании отечественного квантового компьютера.
© nstu.ruУченые Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирского государственного университета и Новосибирского государственного технического университета НЭТИ смогли удержать одиночный атом рубидия в оптическом пинцете в течение сорока секунд, а также зарегистрировать атом в ловушке с помощью значительно более дешевой, чем обычно используется для таких исследований, видеокамеры, применив для получения изображения длиннофокусный объектив. Детали эксперимента изложены в журнале «Квантовая электроника».
Одиночные атомы могут выступать в качестве кубитов — элементов для хранения и передачи информации в квантовых компьютерах. Считается, что последние позволят реализовывать ускоренные методы машинного обучения; рассчитывать поведение многокомпонентных систем, что даст возможность создавать новые материалы, тестировать лекарства на молекулярном уровне; быстро находить ключи к современным системам шифрования данных.
Удержание одного атома в оптическом пинцете или, как его еще называют, дипольной ловушке — первый шаг к созданию массива кубитов и проведению квантовых вычислений. Массив содержит множество атомов, каждый из которых удерживается «своим» оптическим пинцетом. Соответственно, нужно уметь не только захватывать атомы, но и корректно их регистрировать.
-
© jinr.ruСотрудники Объединенного ядерного института (ОИЯИ) разработали и успешно испытали первые магниты для коллайдера «НИКА», создание которого в подмосковной Дубне финансирую по нацпроекту «Наука».
«11 июня, в 1-й корпус Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ — зал Синхрофазотрона ОИЯИ — доставлены на хранение четыре модуля дипольных магнитов коллайдера „НИКА“. Всего на текущий момент в 1-м корпусе находятся восемь полностью готовых для монтажа в кольцо модулей. Эти элементы коллайдера успешно прошли весь цикл испытаний, их параметры удовлетворяют техническим требованиям», — говорится в сообщении пресс-службы института.
-
© cdn.spbdnevnik.ruУченые из Санкт-Петербургского госуниверситета (СПбГУ) обнаружили новый минерал, магнитные свойства которого благодаря его уникальной кристаллической структуре могут применяться, в частности, для создания квантовых компьютеров, сообщает в понедельник пресс-служба вуза.
«Группа ученых обнаружила новый минерал — докучаевит (Cu8O2(VO4)3Cl3), названный в честь выдающегося ученого XIX века, основоположника почвоведения Василия Докучаева. Состав и кристаллическая структура находки не имеют близких аналогов не только среди известных минералов, но также и среди сотен тысяч синтетических соединений», — говорится в сообщении.
Как пояснили в пресс-службе, минерал был найден во время экспедиции на Камчатку, докучаевит был найден на вулкане Толбачик. Всего там было найдено более 400 из 5,5 тыс. известных минералов. «Толбачик — это своего рода леса Амазонии неорганического мира, здесь сосредоточено около 15% всех минералов планеты», — отмечается в сообщении.
-
© i.ytimg.comТАСС, 18 мая. Эксперты Международного симпозиума по изучению сложных полупроводников (ISCS) присудили ежегодную премию ISCS Awards российскому физику Алексею Кавокину за создание поляритонного лазера и его вклад в развитие квантовых технологий. Об этом пишет пресс-служба Российского квантового центра (РКЦ).
«Премия присуждается только одному человеку, это делает ее особенно значимой. Алексей Кавокин получил премию за теоретическое предсказание явления Бозе-Эйнштейновской конденсации при комнатной температуре, которое привело к созданию поляритонного лазера», — пишет пресс-служба.
Награду присуждают каждый год в рамках Международного симпозиума по изучению сложных полупроводников, который проводится уже почти 50 лет. В этом году саму конференцию отменили из-за пандемии коронавируса, однако это не помешало физикам присудить три премии, связанные с деятельностью молодых ученых, открытиями в области классических сверхпроводников и в области квантовой физики.
-
Синтез CVD-графена © www.rusgraphene.ruСпециалисты компании Русграфен совместно с коллегами из Института общей физики РАН и Института материаловедения Вьетнамской академии наук и технологий разработали способ синтеза CVD-графена с контролируемым числом слоев. Результаты работы опубликованы в журналах Physica Status Solidi C и Physica Status Solidi B.
Гибкие и прозрачные электроды, сенсоры, мембраны, ячейки памяти, насыщаемые поглотители для лазеров — далеко неполный список активно развивающих направлений применения пленок из графена. Важно при этом уметь производить пленки с заданным количеством графеновых слоев — ключевым параметром, определяющим их уникальные физико-химические свойства.
С этой целью мы разработали способ, позволяющий контролировать толщину синтезируемой графеновой пленки (от 3 до 50 и больше слоев) на поверхности никелевой фольги, одной из самых популярных каталитических подложек для синтеза графена.
-
© spbu.ruГруппа исследователей, в которую вошли ученые Санкт-Петербургского государственного университета, открыла новые минералы, возникшие из вулканических газов, — арсмирандит и леманнит. Ранее считалось, что схожие по структуре и составу минералы можно получить лишь в лабораторных условиях. Фундаментальное открытие поможет в разработке методик синтеза новых материалов, а также в изучении переноса металлов в геологических системах.
-
Разработанный российскими учеными алгоритм компьютерного моделирования кристаллических структур позволил предсказать потенциальные сверхтвердые соединения, сравнимые по твердости с алмазом.
Результаты исследования опубликованы в журнале The Journal of Physical Chemistry Letters.Ранее российские физики под руководством профессора Сколтеха и МФТИ Артема Оганова создали эволюционный алгоритм предсказания кристаллических структур USPEX, а затем на его основе предложили список твердых и сверхтвердых материалов, имеющих потенциальное приложение во многих областях промышленности.
Этот список ученые назвали «картой сокровищ» для экспериментаторов.Наибольший интерес на этой «карте сокровищ» представляют соединения, у которых высокая твердость по Виккерсу — давление, необходимое, чтобы получить отпечаток пирамидальной формы на материале, сочетается с трещинностойкостью — способностью материала сопротивляться распространению трещин. Прежде всего, это — бориды переходных металлов. Их синтез, в отличие от широко используемого алмаза и кубического нитрида бора, не требует высокого давления, что удешевляет производство. Высокая плотность электронов на внешней оболочке атомов металла препятствует сжиманию, электроны начинают отталкивать друг друга, а крепкие ковалентные связи бор-бор и бор-металл обеспечивают прочность при упругой и пластической деформациях.
-
© www.niiefa.spb.suПатент на изобретение № 2694033 «Способ и устройство для выделения водорода из метана» направлен на решение ключевой проблемы в развитии водородной энергетики: снижение стоимости и сложности производства и хранения водорода. Использование изобретения позволит обеспечить энергетические установки и водородные двигатели качественным и доступным топливом.
-
Российские ученые разрабатывают новый метод получения радионуклида лютеция-177 для лечения онкологических заболеваний. Он может стать альтернативой технологии наработки изотопов в исследовательских ядерных реакторах, сообщил заведующий лабораторией радионуклидов и радиофармпрепаратов НИЦ «Курчатовский институт» Рамиз Алиев.
Лютеций-177 применяется для создания радиофармпрепаратов, применяемых при лечении онкологических заболеваний. Существующие методы его получения требуют использования ядерных реакторов — сложных и дорогостоящих установок. Ученые НИЦ «Курчатовский институт» и МГУ имени М.В. Ломоносова создали новый способ наработки радионуклида с помощью ускорителя электронов, расширив области применения оборудования и возможности получения необходимого пациентам препарата. Новый метод заключается в облучении мишени из оксида гафния гамма-квантами высокой энергии и выделении образующегося лютеция методом хроматографии.
-
© www.nanonewsnet.ruУченые Школы естественных наук Дальневосточного федерального университета (ШЕН ДВФУ) вместе с коллегами из Китайской академии наук разработали микроструктуру из платины, кобальта и оксида магния, которая способна работать в режиме троичной логики («да» — «нет» — «не знаю»). На ее основе можно будет строить миниатюрные устройства электроники и спинтроники, квантовые процессоры, оперирующие кутритами (три состояния в отличие от кубитов) и нейроморфные системы, имитирующие функционал человеческого мозга.
Статья об этом опубликована в Physical Review Applied.
Современные процессоры потребляют много энергии, физически отделены от ячеек памяти, а их эффективность ограничена двоичной логикой («1» — «0», «включен» — «выключен»). Это три главных причины, которые препятствуют дальнейшему развитию вычислительной техники по пути миниатюризации и быстродействия.
-
© zanauku.mipt.ruУченые из МФТИ совместно с коллегами из Японии и США рассчитали параметры фотоприемников из слоев графена и смеси черных фосфора и мышьяка. Такие сенсоры способны улавливать излучение с энергией меньше запрещенной зоны этих слоев без графена. Также их легко модифицировать для увеличения чувствительности к нужной длине волны света. Подобные сенсоры могут заменить любые приемники дальнего инфракрасного и терагерцового излучения. Результаты опубликованы в журнале Optics Express.
-
© s0.rbk.ruРоссийским ученым удалось выделить последовательность нуклеиновых кислот в геноме вируса и описать его генотип. Это должно помочь в создании вакцины против COVID-19 и изучить эволюцию вызывающего заболевание коронавируса.
Российские ученые сумели полностью расшифровать из материала от пациента с COVID-19 первый полный геном коронавируса SARS-CoV-2. Об этом говорится в сообщении Минздрава, поступившем в РБК.
Успеха удалось добиться специалистам из ФГБУ «НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева». И.о. директора НИИ Дмитрий Лиознов сообщил, что секвенирование генома поможет понять эволюцию вируса и динамику распространения.
-
Создано «невозможное» соединение металла и водорода © images11.popmeh.ruНовое соединение со свойствами сверхпроводника, которое не должно было существовать в рамках классической химии, создали ученые из Российской Федерации, а также их коллеги из Китая. О «невозможном» сверхпроводящем материале пишет информационное агентство РИА Новости, ссылающееся на публикацию в издании Science Advances.
Речь идет о гидриде редкоземельного металла празеодима, который ведет себя как сверхпроводник даже при обыкновенной комнатной температуре. Правда, для получения сверхпроводящих свойств новое вещество нужно подвергнуть очень высокому давлению.
-
Неизвестный ранее физический эффект, существенно повышающий возможности управления свойствами керамики, обнаружен учеными Томского политехнического университета (ТПУ). Результаты исследования могут быть использованы для разработки новых видов керамики с улучшенными эксплуатационными свойствами, считают его авторы. Работа опубликована в Nuclear Instruments and Methods in Physics Research.
В процессе облучения керамики из глинозема пучками ионов с высокой энергией ученые ТПУ обнаружили, что изменение ее структурных свойств происходит на глубинах, превышающих глубину проникновения ионов. Подобное явление — так называемый эффект дальнодействия — ранее наблюдалось только при облучении металлов.
-
© phototass1.cdnvideo.ruИсследователи из Института нефтехимического синтеза РАН разработали методику, позволяющую выделять полезные спирты и эфиры из стоков нефтехимических и фармацевтических производств. Подобные вещества можно будет использовать как добавки к моторным топливам для повышения их качества, сообщила в понедельник пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
Разработанные мембраны не только позволяют выделять полезные вещества из сточных вод, но могут быть использованы и для разделения нефтяных и попутных газов. Это актуально для нашей страны, занимающей лидирующие позиции в добыче природного газа.
В последние годы биологи, химики и другие ученые начали разрабатывать новые методики очистки сточных вод, которые делают этот процесс выгодным с экономической точки зрения. С одной стороны, эти подходы позволяют использовать органические продукты этой переработки в качестве удобрения в полях и садах, а с другой — при их помощи можно добывать золото и другие ценные металлы из стоков промышленных предприятий и городской канализации.
-
© zanauku.mipt.ruВ канун Нового года принято подводить итоги и строить планы на будущее. Одним из итогов уходящего года на Физтехе стало открытие пятнадцати новых лабораторий. Редакция журнала «За науку» расспросила ученых о планах на будущее и узнала, каких прорывов нам ждать от лабораторий в ближайшие 5-7 лет.
-
© phototass2.cdnvideo.ruУченые Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ, Дубна), где в рамках нацпроекта «Наука» создается коллайдер NICA (Nuclotron-based Ion Collider Faсility, НИКА), запустили испытания сверхпроводящего ускорителя — бустерного синхротрона, который является одной из основных частей будущей НИКИ. Об этом во вторник сообщил научно-информационный отдел ОИЯИ.
В лаборатории физики высоких энергий Объединенного института ядерных исследований в 2019 году завершился монтаж бустера, и буквально за неделю до Нового года в торжественной обстановке было положено начало технологическим испытаниям всех основных систем нового сверхпроводящего ускорителя — бустерного синхротрона, который построен в рамках проекта NICA", — говорится в сообщении.
НИКА представляет собой кольцевой ускоритель (циклотрон), способный разгонять и сталкивать пучки протонов и тяжелых ионов вплоть до очень массивных ионов золота. Основными задачами бустера — промежуточного синхротрона тяжелых ионов — станет накопление ионов золота и ускорение их до необходимой энергии. Из бустера они будут попадать в еще один синхротрон — нуклотрон, который направит пучки собственно в коллайдер.
-
© www.altagro22.ruНовый сорт пшеницы мягкой яровой Лидер 80 — авторство известного в регионе ученого-селекционера Николая Коробейникова.
Лидер 80 относится к группе среднепоздних сортов с вегетационным периодом 86-88 дней. Созревает одновременно или на 1-2 дня позднее стандартного сорта Алтайская 105 и сорта Тобольская. Лидер 80 — сорт интенсивного типа, требователен к агрофону и условиям увлажнения. Средняя урожайность сорта в конкурсном сортоиспытании по пару составила 41,9 ц/га, что на 15,9 ц/га (61%) выше стандарта. Лидер 80 обладает комплексной устойчивостью к мучнистой росе, бурой и стеблевой ржавчинам, а также пыльной головне. Формирует крупное, высоконатурное зерно с высоким содержанием белка и клейковины. По комплексу показателей качества зерна относится к группе ценной или средней по качеству пшеницы.
Лидер 80 рекомендуется использовать в климатических зонах с достаточным увлажнением и для посева по высоким агрфонам.
Новый сорт пшеницы планируется со следующего года районировать по Сибири. Такое предложение было сформировано по итогам заседания краевой комиссии по итогам сортоиспытания в Алтайском крае за 2019 год и формированию предложений о внесении изменений в Государственный реестр селекционных достижений на 2020 год. Кроме того, на мероприятии было предложено внести в реестр: еще два сорта яровой мягкой пшеницы, один сорт гречихи, один сорт ячменя ярового, два гибрида кукурузы на силос, один гибрид кукурузы на зерно, один сорт картофеля, один гибрид капусты белокочанной. По экспертной оценке, предложены к внесению в реестр селекционных достижений также четыре сорта овощных культур ФГБНУ «Западно-Сибирская овощная опытная станция»: баклажан, лук батун, лука шалот, редис.
