Блог «Наука»
Научные открытия и разработки
Записи этого блога не будут видны в ленте, если вы не подписаны на него
-
Ученые Томского политехнического университета вместе с российскими коллегами и исследователями из Датского технического университета впервые экспериментально подтвердили существование двумерного искривленного пучка квазичастиц плазмонов — плазмонного крючка. «Плоский», двумерный вариант крючка меньше трехмерного и обладает новыми свойствами, благодаря чему исследователи рассматривают его как наиболее перспективный передатчик сигналов в высокоскоростных оптических микросхемах. Результаты экспериментов опубликованы в журнале Applied Physics Letters (IF: 3,597; Q1).
-
Сотрудники Института леса им. Сукачева СО РАН научились выращивать сосны, ели, лиственницы и кедры в пробирках. Несколько деревьев уже высадили на небольшой плантации.
Среди преимуществ таких образцов быстрый рост и врожденный иммунитет к болезням и вредителям.
«Мы выбираем устойчивые деревья, без признаков поражения. С этих деревьев берем экспланты, которые вводим в культуру ткани. Таких деревьев встречается в природе всего 3 штуки на 200, но клонирование позволяет выращивать именно здоровые образцы», — говорит профессор института Ираида Третьякова.
-
Учёные КузГТУ (участник НОЦ «Кузбасс») разработали и успешно апробировали инновационную методику исследования стальных металлоконструкций в промышленности. Она позволяет с точностью до 95% спрогнозировать, на каких участках и в какой срок возможны возникновения разрушений и аварийных ситуаций.
«Основу инновационной технологии составляют методики изучения акустических, магнитных, тепловых и других характеристик и свойств металла с помощью высокочувствительных методов: спекл-фотографирования, цифровой корреляции изображений и не только. Мы первые в России изучили взаимосвязь между характеристиками, измеренными этими методами, и результатами механических испытаний образцов металла. Мы научились предсказывать, где в металле появятся слабые места, сколько ему осталось до разрушения. Точность составляет 93-95%. В других странах металлоконструкции выводят из строя задолго до их разрушения, эта проблема там не стоит», — пояснил руководитель исследования, доцент кафедры технологии машиностроения КузГТУ Николай Абабков.
-
ООО «НИИ Транснефть» совместно с научными метрологическими институтами Росстандарта разработало первый российский опытный образец эталона единицы плотности, приёмочные испытания которого были успешно проведены с 6 по 20 октября 2020 года в ООО «Транснефть — Порт Приморск».
Плотность — важнейшая величина при вычислении массы жидкости. Эталон служит для передачи единицы плотности жидкости рабочим средствам измерений и предназначен для метрологических работ (поверка, калибровка, контроль метрологических характеристик) поточных преобразователей плотности, применяемых в составе систем измерений количества и показателей качества нефти и нефтепродуктов. Это высокотехнологичный продукт и до настоящего времени он выпускался исключительно за рубежом.
«В процессе разработки эталона единицы плотности был проведен детальный анализ конструкции и опыта эксплуатации зарубежных эталонов. В итоге был создан опытный образец, не уступающий, а по ряду технических и метрологических характеристик превосходящий зарубежные образцы. Это явилось результатом нового подхода к конструкции основных компонентов эталона», — отметил заведующий лабораторией учётных операций и метрологии ООО «НИИ Транснефть» Сергей Воробьёв.
Особое внимание в устройстве уделено эргономике, удобству и простоте эксплуатации (при транспортировке, монтаже, применении, промывке
и т. д. ).В перспективе — серийное производство данных эталонов, а также их интеграция в блоки измерений показателей качества нефти и нефтепродуктов. Кроме того, изделие может быть представлено на внешнем рынке оборудования для нефтегазовой и химической отраслей.
-
На озере Байкал был запущен самый крупный в Северном полушарии глубоководный телескоп. Он будет искать нейтрино — невидимые частицы, которые пронизывают всю нашу Вселенную и позволяют понять, как ее устройство — от черных дыр до галактик.
Телескоп установлен на глубинах 750-1300 метров и нуждается в защите от помех со стороны магнитного поля Земли. Ее обеспечивают экраны из особого сплава пермаллоя, которые выпускает производственный комплекс «Салют» ОДК.
Он представляет собой сложную систему датчиков и решает ключевую задачу по формированию мировой нейтринной сети — создает в Северном полушарии детектор, сравнимый по чувствительности с американским IceCube в Южном.
-
На астрофизическом полигоне Иркутского государственного университета (ИГУ) в Тункинской долине в Республике Бурятия завершилось строительство пилотной гамма-обсерватории TAIGA (Tunka Advanced Instrument for cosmic ray physics and Gamma Astronomy). Ученые считают, что она поможет понять историю возникновения Вселенной. Проект относится к разряду мегасайенс и реализуется на основе международного сотрудничества, где ИГУ выступает головной организацией.
Гамма-обсерватория TAIGA — одна из самых чувствительных в мире установок, созданная для решения задач в области астрофизики высоких энергий. Информация, поступающая из дальнего космоса и улавливаемая детекторами гамма-обсерватории, позволит понять развитие и современное состояние Вселенной и внесет вклад в понимание фундаментальных законов природы, а также может открыть путь к изучению новой физики, находящейся за пределами стандартных моделей.
-
Российские исследователи обновили мировой рекорд в эффективности систем квантовой криптографии на этапе классической постобработки. В группе работали ученые из Российского квантового центра, Центра квантовых коммуникаций Национальной технологической инициативы НИТУ «МИСиС» (Москва) и научно-производственной компании QRate.Результаты опубликованы в престижных международных научных журналах IEEE Communication Letters и IEEE Transactions on Information Theory."Квантовая криптография перспективна, в первую очередь, для защиты каналов связи, по которым передается ценная стратегическая информация. Особенно если речь идет о данных с длительным сроком хранения или переговорах топ-менеджмента. По мере развития цифровизации общества будут появляться новые сценарии применения оборудования для квантового распределения ключей, например, защита беспилотного транспорта от массового взлома", — отметил Юрий Курочкин, CTO QRate, директор центра компетенций НТИ «Квантовые коммуникации» в МИСиС.Под квантовым распределением ключей подразумевается метод передачи ключа («инструкции» для шифрования и дешифровки передаваемой информации), предполагающий использование квантовых явлений для обеспечения безопасной связи.
-
В Петербургском институте ядерной физики (входит в состав Курчатовского института) состоялся энергопуск высокопоточного исследовательского ядерного реактора ПИК.
Реактор станет универсальным инструментом исследований с помощью нейтронного излучения в интересах физики, химии, биологии, геологии, материаловедения, медицины. Ожидается, что ПИК будет основой международного научного нейтронного центра.
-
Вычислительный центр Межведомственного суперкомпьютерного центра (МСЦ) РАН. Источник: thegoodhope.net © stimul.online
Антикоронавирусный проект «Сеть доброй надежды» выходит на новый этап. Этот международный некоммерческий проект, который поддерживает национальный чемпион — компания ГК РСК, нацелен на разработку лекарств, а также на улучшение средств диагностики для борьбы с COVID-19. The Good Hope Net объединяет уже 21 научно-исследовательскую организацию из восьми стран: России, Финляндии, Италии, Китая, Тайваня, Японии, США и Канады (во время запуска в его работе участвовало 12 организаций из шести стран). О том, каких успехов удалось добиться российским участникам проекта благодаря использованию суперкомпьютеров Межведомственного суперкомпьютерного центра (МСЦ) РАН, пишет интернет-журнал об инновациях в России «Стимул».
-
За 5 лет видимость России в формировании мировой исследовательской повестки увеличилась примерно в 1,5 раза, говорится в исследовании НИУ ВШЭ «Позиции России в глобальных исследовательских фронтах». По состоянию на середину 2020 г., работы, выполненные с участием российских ученых, вошли в 502 глобальных исследовательских фронта (из 10 393), что составляет 4,83% от их общемирового числа (в 2016 г. — 3,55%).
Основной вклад Россия вносит в глобальные исследовательские фронты в тех областях науки, где традиционно концентрировались усилия отечественных ученых (физика, науки о космосе, химия, материаловедение). Также заметную долю занимают науки о жизни (клиническая медицина, молекулярная биология и генетика, науки о Земле, растениях и животных), что свидетельствует о значительном потенциале, накопленном российскими авторами в этих направлениях, и результатах, получивших признание мирового научного сообщества.
-
Это удалось сделать благодаря специальному микроскопу, который увеличивает в 100 тысяч раз.
ФБУН ГНЦ «Вектор» впервые в мире сфотографировал штамм коронавируса, который выявили и получили от прилетевшего из Великобритании заражённого в декабре 2020 года. Снимок опубликовали на сайте Роспотребнадзора России.
Сделать микрофотографию учёным удалось благодаря трансмиссионному электронному микроскопу при увеличении в 100 тысяч раз. Вирусная частица — округлой формы диаметром около 140 нанометров (одна миллиардная часть метра).
-
Объект возведен в рамках реализации проекта Национального гелиогеофизического комплекса, работу по которому ведет холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех совместно с Российской академией наук (РАН). Инструменты комплекса позволят детально изучить процессы в мезосфере и термосфере.
-
Новая методика позволит повысить надежность существующих хирургических устройств и разработать ряд новых. Результаты исследования опубликованы в журнале JOM .
Сплавы с памятью формы (СПФ) — материалы, способные восстанавливать свою форму после серьезных деформаций. Наиболее широко используются интерметаллические СПФ на основе Ti-Ni(титан-никель), применяемые в имплантатах и «умных» медицинских устройствах с высокими требованиями к надежности — таких, как самоизвлекаемые хирургические скобки или сосудистые стенты для кардиохирургии.
-
Ученые НИТУ «МИСиС», Российского квантового центра в составе международной исследовательской группы разработали самый быстрый и доступный квантовый генератор случайных чисел. Созданное устройство генерирует случайные числа со скоростью 8.05 Гб в секунду и подтверждает их случайный характер в режиме реального времени. Технология может лечь в основу производства коммерческих генераторов случайных чисел, применяемых в криптографии и для моделирования сложных систем. Результаты исследования опубликованы в журнале Physics Review X.
-
Российские физики доказали, что твердые вещества могут находиться в так называемой гексатической фазе — промежуточном состоянии между кристаллами и жидкостью. Это подтвердило теоретическое предсказание лауреатов Нобелевской премии 2016 года. Об этом пишет пресс-служба МФТИ со ссылкой на статью в журнале Scientific Reports.
-
Физики из МФТИ и Физического института им. П. Н. Лебедева РАН предложили новую конструкцию оптических антенн для нанофотонных устройств — на основе серебряных наночастиц и кадмиевых квантовых точек, которые испускают более яркое люминесцентное излучение и при этом обладают меньшим временем реакции. Кроме того, ученые предложили новый способ получения микроизображений антенн, позволяющий обойтись без использования метода «темного поля». Работа опубликована в журнале Nanotechnology.
Современная электроника основана на использовании электронов в качестве носителей информации, однако классические медные провода и дорожки на чипах уже не могут передавать информацию с достаточной для современных процессоров скоростью. Переход от электронов к фотонам может решить эту проблему.
-
Сотрудники Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ совместно с коллегами из Юлихского исследовательского центра (Германия) установили роль ионов натрия в переносе глутамата в центральной нервной системе. Глутамат — наиболее значимый возбуждающий нейромедиатор. Он удаляется из синаптической щели между нейронами при помощи белков из семейства EAAT — транспортеров возбуждающих аминокислот. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
«Наши результаты помогут глубже понять, как работает транспорт нейромедиаторов в центральной нервной системе млекопитающих, и причины нарушения этого транспорта. Последнее приводит к проблемам с обучением и памятью», — рассказывает Кирилл Ковалев, сотрудник Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ.
-
Карта диффузного рентгеновского излучения в диапазоне 0.6-1.0 кэВ, полученная телескопом «Спектр-РГ» /еРОЗИТА. Вклад точечных источников был удален. Изображение из статьи P. Predehl, R.A. Sunyaev, et al
Структуры горячего газа с обеих стороны Галактического диска, четко видимые в рентгеновском обзоре всего неба, возникли, скорее всего, из-за ударных волн, вызванных мощнейшим всплеском активности центра нашей Галактики десятки миллионов лет назад.
Открытие опубликовано в журнале Nature 9 декабря 2020 г. Половина соавторов статьи — сотрудники российских научно-исследовательских институтов, члены научных групп телескопа СРГ/eРОЗИТА.
-
Радиотелескоп РТ-13. Источник: ИПА РАН © stimul.online
В обсерватории Светлое Института прикладной астрономии (ИПА) РАН под Петербургом 4 декабря сдан в эксплуатацию радиотелескоп РТ-13. Вместе с построенными в 2014 и 2015 годах аналогичными антеннами в Иркутской области (обсерватория Бадары) и в Карачаево-Черкесии (обсерватория Зеленчукская) он образовал гигантский треугольник со сторонами 2015, 4282 и 4405 километров.
Все три телескопа объединены в единую систему под управлением суперкомпьютера, входящего в сотню самых мощных в стране, в каждой обсерватории установлен водородный эталон времени. Всё это вместе представляет собой уникальную научную установку — интерферометр.
Телескопы построены в рамках проекта «Квазар-КВО» (координатно-временное обеспечение), который реализуется для обеспечения страны фундаментальными системами координат. Подобные постоянно действующие радиоинтерферометры есть только у России и США.
-
Камера взаимодействия установки УФЛ-2М © avatars.mds.yandex.net
Первый модуль самой мощной в мире лазерной установки УФЛ-2М, необходимой для проведения экспериментов по так называемому управляемому инерциальному термоядерному синтезу и исследований свойств вещества в экстремальных состояниях — при сверхвысоких давлениях и температурах, к настоящему времени запущен в Российском федеральном ядерном центре — Всероссийском научно-исследовательском институте экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ).
Об этом сообщил заместитель директора по лазерным системам ВНИИЭФ академик Сергей Гаранин, выступивший 8 декабря в формате видеоконференции на научной сессии Общего собрания Российской академии наук, посвященной 75-летию атомной отрасли РФ.
Лазерная установка будет выполнять ряд самых разных функций. Ее площадь равна примерно двум футбольным полям — длина 360 метров, а высота с дом в 10 этажей.