Наука http://so-l.ru/tags/show/nauka Sat, 21 Apr 2018 01:22:31 +0300 <![CDATA[Что уже могут вырастить в лабораториях]]>


Наука шагнула так далеко вперед, что невероятное становится очевидным. Да, конечно это все не в "промышленных масштабах", но могут же уже! К чему это приведет - неизвестно. Лучше станем жить или руками ученых и тамими разработками вообще уничтожим когда нибудь жизнь на Земле - непонятно.

Ну как минимум уже есть вот такой список:

Бактерии, питающиеся пластиком




Исследователи из Японии обнаружили бактерии, которые могут есть пластик, а точнее полиэтилентерефталат, который является одним из самых распространенных на Земле. Они надеются, что эти бактерии можно будет использовать для сокращения пластиковых отходов.


Стволовые клетки крови




В 2017 году ученым удалось вырастить стволовые клетки, необходимые для производства крови. Благодаря этому они надеются, что смогут лечить такие заболевания, как лейкемия, и что у них будет достаточное количество крови для переливания.


Кожа


Обычно кожу получают из шкур коров. Но компания Modern Meadow разработала методику изготовления настоящей кожи без уничтожения животных. Они выращивают штамм дрожжей, который вырабатывает коллаген. Этот белок и придает коже прочность и эластичность.


Ухо


Японские учёные утверждают, что искусственные уши можно будет выращивать на заказ и пересаживать человеку уже в ближайшие пять лет. Они недавно вырастили человеческую ушную раковину на спине лабораторной мыши.


Трахея


Шведские ученые смогли вырастить человеческую трахею из стволовых клеток. Вдобавок ко всему, они пересадили ее больному раком, у которого опухоль блокировала дыхательные пути.


Конечность


Харальд Отт из Массачусетской больницы смог вырастить крысиную конечность из живых клеток. Это достижение может войти в историю как первый шаг к созданию реальных, биологически функциональных конечностей для инвалидов.


Москиты


Зачем нам выращивать москитов, скажете вы. Но в данном случае в американской лаборатории специально выращивают москитов, которые предназначены для переноски бактерий, губительных для других комаров, которые являются переносчиками вируса Зика и других опасных заболеваний.


«Топливные» бактерии


В 2013 году группа исследователей из Эксетерского университета (Великобритания) заставила бактерии E.coli (кишечная палочка) вырабатывать дизельное топливо. Такое топливо не надо смешивать с нефтепродуктами прежде чем заливать в бак автомобиля.


Одежда


Не только кожа выращивается в лаборатории, но и другой материал для одежды тоже. Компания под названием Biocouture начала разрабатывать одежду из особого материала, добыть который можно с помощью большой ёмкости (например, ванной), зеленого чая, сахара и специальных бактерий. После того как био-одежда изнашивается, ее можно легко утилизировать.


Бриллианты


Речь не идет о синтетическом камне, известном под названием кубик циркония. Вы и представить себе не можете сколько алмазов, обладающих такими же химическими характеристиками, как и природные алмазы, выращивают в лабораториях. Многие из них уже добрались до полок известных ювелирных магазинов.


Гамбургеры


Еще с 2008 года ученые пытались получить вполне съедобное мясо в лабораторных условиях и, наконец, их старания увенчались успехом в 2013. Взяв стволовые клетки коровы, ученые вырастили из них 20,000 мышечных волокон, которые были потом извлечены из своих пробирок и сформированы в котлетку. Ее использовали при приготовлении гамбургера, который съели на дегустации в Лондоне.


Сперма


Ученые из Нанкинского медицинского университета в Китае смогли превратить стволовые клетки мышей в клетки спермы, давая надежду на лечение мужского бесплодия.


Кораллы


Ученые придумали способ выращивать кораллы в пробирке, собрав половые клетки, выпущенные различными колониями кораллов, расположенных вблизи острова Кюрасао. Достижения ученых может предотвратить исчезновение коралловых рифов.


Мозг


Недавно ученые начали выращивать крошечные шарики человеческой мозговой ткани. Они имеют диаметр всего около 4 мм. Исследуя их, ученые надеются понять природу таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера.

источники
http://mixstuff.ru/archives/140110




Вернемся к итогам прошлого года. Вот так перечисляли Научные открытий 2017 года, которые звучат как фантастика

]]>
http://so-l.ru/news/y/2018_04_15_chto_uzhe_mogut_virastit_v_laboratoriyah Sun, 15 Apr 2018 19:00:08 +0300
<![CDATA[О Политэкономии. 6, 2-2.]]>
Мирча Элиаде так пишет об этой вере: «В то время как алхимия была вытеснена и осуждена как научная “ересь” новой идеологией, эта вера была включена в идеологию в форме мифа о неограниченном прогрессе. И получилось так, что впервые в истории все общество поверило в осуществимость того, что в иные времена было лишь миленаристской мечтой алхимика. Можно сказать, что алхимики, в своем желании заменить собой время, предвосхитили самую суть идеологии современного мира. Химия восприняла лишь незначительные крохи наследия алхимии. Основная часть этого наследия сосредоточилась в другом месте – в литературной идеологии Бальзака и Виктора Гюго, у натуралистов, в системах капиталистической экономики (и либеральной, и марксистской), в секуляризованных теологиях материализма и позитивизма, в идеологии бесконечного прогресса» (цит. по [33, c. 37]).

От представления о Матери-Земле, рождающей («производящей») минералы, в политэкономию пришло противоречащее здравому смыслу понятие о «производстве» материалов для промышленности. Это сформулировал философ зарождающегося буржуазного общества Гоббс в «Левиафане»: минералы «Бог предоставил свободно, расположив их на поверхности лица Земли; поэтому для их получения необходимы лишь работа и трудолюбие [industria]. Иными словами, изобилие зависит только от работы и трудолюбия людей (с милостью Божьей)».

Эта философия стала господствующей. Попытки развить в рамках немеханистического мировоззрения (холизма) начала «экологической экономики», предпринятые в XVIII веке Линнеем и его предшественниками (Oeconomia naturae – «экономика природы», «баланс природы»), были подавлены всем идеологическим контекстом. В XIX веке так же не имел успеха и холизм натурфилософии Гёте. Можно сказать, что политэкономия стала радикально картезианской, разделив экономику и природу так же, как Декарт разделил дух и тело. В фундаментальной модели политэкономии роль природы была просто исключена из рассмотрения как пренебрежимая величина. О металлах, угле, нефти стали говорить, что они «производятся» а не «извлекаются».

Перейдем теперь к вопросу, который нас касается непосредственно: как указанные представления преломились в политэкономии марксизма? Ведь позиция, занятая по этим проблемам Марксом оказала очень большое влияние на воззрения экономистов и политиков многих народов.

Казалось бы, можно было ожидать, что присущие марксизму универсализм и идея справедливости сделают его политэкономию открытой для понимания нужд человечества в целом, включая будущие поколения. К тому же Ф. Энгельс в «Диалектике природы» признает исторически обусловленный характер «экологической слепоты» человека: «При теперешнем способе производства и в отношении естественных, и в отношении общественных последствий человеческих действий принимается в расчет главным образом только первый, наиболее очевидный результат. И при этом еще удивляются тому, что более отдаленные последствия тех действий, которые направлены на достижение этого результата, оказываются совершенно иными, по большей части совершенно противоположными ему» [83, с. 499].

У Энгельса там же мы видим и отрицание, хотя и нечеткое, самих сложившихся в буржуазном обществе субъект-объектных отношений к природе: «На каждом шагу факты напоминают нам о том, что мы отнюдь не властвуем над природой так, как завоеватель властвует над чужим народом, не властвуем над нею так, как кто-либо находящийся вне природы, – что мы, наоборот, нашей плотью, кровью и мозгом принадлежим ей и находимся внутри нее, что все наше господство над ней состоит в том, что мы, в отличие других существ, умеем познавать ее законы и правильно их применять» [83, с. 496].

Тем не менее, эти общие установки не превратились в элементы политэкономической модели Маркса. Даже напротив, все те принципы индустриализма, которые послужили барьером на пути соединения экономики с экологией, в марксизме были доведены до своего логического завершения. Это было сделано при анализе сути политэкономии именно капиталистического способа производства. Но многим сторонам этого способа производства были при этом изложении приданы черты естественного закона.

В «Капитале» Маркса именно рыночная экономика представлена как нормальная, а натуральное хозяйство, в системе которого жило большинство человечества, считалось дикостью и атавизмом – ему для контраста посвящены обильные примечания. Нерыночное хозяйство было для политэкономии Иное – «часть природы».

Перечислим коротко принципы политэкономии Маркса в отношении природы.

Прежде всего, природные ресурсы являются неисчерпаемыми и бесплатными. Поэтому они как таковые не являются объектом экономических отношений. Топливо и металлы «производятся» и включаются в экономический оборот как товар именно и только в соответствии с издержками на их производство. Вот некоторые формулировки Маркса.

«Силы природы не стоят ничего; они входят в процесс труда, не входя в процесс образования стоимости» [82, c. 499]).

«Силы природы как таковые ничего не стоят. Они не являются продуктом человеческого труда, не входя в процесс образования стоимости. Но их присвоение происходит лишь при посредстве машин, которые имеют стоимость, сами являются продуктом прошлого труда... Так как эти природные агенты ничего не стоят, то они входят в процесс труда, не входя в процесс образования стоимости. Они делают труд более производительным, не повышая стоимости продукта, не увеличивая стоимости товара» [82, c. 553].

«Производительно эксплуатируемый материал природы, не составляющий элемента стоимости капитала – земля, море, руды, леса и т.д... В процесс производства могут быть включены в качестве более или менее эффективно действующих агентов силы природы, которые капиталисту ничего не стоят» [84, с. 399].

«Какому обстоятельству обязан фабрикант в данном случае своей добавочной прибылью… – естественной силе, двигательной силе водопада, который дан природой и этим отличается от угля, который превращает воду в пар и который сам есть продукт труда, поэтому имеет стоимость, который должен быть оплачен эквивалентом, стоит определенных издержек» [85].

«Только в результате обладания капиталом – и особенно в форме системы машин – капиталист может присваивать себе эти даровые производительные силы: как скрытые природные богатства и природные силы, так и все общественные силы труда, развивающиеся вместе с ростом населения и историческим развитием общества» [82, c. 537]).

Повторения этой мысли можно множить и множить – речь идет о совершенно определенной и четкой установке, которая предопределяет всю логику трудовой теории стоимости.

В ХIХ веке, перейдя в представлении экономической «машины» от метафоры часов (механика) к метафоре тепловой машины (термодинамика), политэкономия отвергла предложение включить в свою модель «топку и трубу» (невозобновляемые ресурсы энергоносителей и загрязнения) – ибо это означало бы крах всего здания рыночной экономики.

В «Капитале» Маркс заостряет вопрос до предела: «До какой степени фетишизм, присущий товарному миру, или вещная видимость общественных определений труда, вводит в заблуждение некоторых экономистов, показывает, между прочим, скучный и бестолковый спор относительно роли природы в процессе созидания меновой стоимости. Так как меновая стоимость есть лишь определенный общественный способ выражать труд, затраченный на производство вещи, то, само собой разумеется, в меновой стоимости содержится не больше вещества, данного природой, чем, например, в вексельном курсе» [23, с. 92].

Впервые в явной форме проблема расхождения представлений природы и экономики было сделано в книге У.С. Джевонса «Угольный вопрос» (1865), в которой он дал прогноз запасов и потребления угля в Великобритании до конца XIX века. Осознав значение второго начала термодинамики, Джевонс дал ясное понятие невозобновляемого ресурса и указал на принципиальную невозможность неограниченной экспансии промышленного производства при экспоненциальном росте потребления минерального топлива.

Он писал: «Поддержание такого положения физически невозможно. Мы должны сделать критический выбор между кратким периодом изобилия и длительным периодом среднего уровня жизни... Поскольку наше богатство и прогресс строятся на растущей потребности в угле, мы встаем перед необходимостью не только прекратить прогресс, но и начать процесс регресса» (цит. по [86, c. 231]).

Джевонс обратил внимание на тот факт, что другие страны живут за счет ежегодного урожая (то есть потока солнечной энергии), а Великобритания за счет капитала, причем этот капитал не дает процентов: будучи превращенным в тепло, свет и механическую силу, он исчезает в пространстве. Исследователи начали изучать величины запасов угля и сравнивать их с солнечной энергией вовлекающей фотосинтезом в экономический оборот. В 1880 г. были подведены оценки исследований в ряде стран. Выводы были такие: возобновимые источники энергии – культурные растения, луга и деревья – составили в этих странах (на душу населения) 19 млн ккал, а ископаемое топливо (уголь) 9 млн [86, c. 89].

В переписку с Джевонсом вступили Гладстон и патриарх английской науки Дж. Гершель, Дж.С. Милль докладывал о книге в парламенте. Гершель так и писал о книге Джевонса «Угольный вопрос»: это – атака на эгоизм богатых англичан ныне живущего поколения. Напротив, экономическая литература обошла книгу, которая регулярно переиздавалась в течение целого века, почти полным молчанием. Та проблема, которую поднял Джевонс, оказалась вне сферы экономической науки. Исключая из политэкономической модели проблему природных ресурсов, Маркс и Энгельс не приняли главных современных ему достижений термодинамики.

В письме Марксу от 21 марта 1869 г. Энгельс называет концепцию энтропии «нелепейшей теорией»: «Я жду теперь только, что попы ухватятся за эту теорию как за последнее слово материализма. Ничего глупее нельзя придумать... И все же теория эта считается тончайшим и высшим завершением материализма. А господа эти скорее сконструируют себе мир, который начинается нелепостью и нелепостью кончается, чем согласятся видеть в этих нелепых выводах доказательство того, что их так называемый закон природы известен им до сих пор лишь наполовину. Но эта теория страшно распространяется в Германии» [87].

Более развернутое отрицание Энгельс сформулировал в «Диалектике природы»: «Клаузиус – если я правильно понял – доказывает, что мир сотворен, следовательно, что материя сотворима, следовательно, что она уничтожима, следовательно, что и сила (соответственно, движение) сотворима и уничтожима, следовательно, что все учение о «сохранении силы» бессмыслица, – следовательно, что и все его выводы из этого учения тоже бессмыслица… Вопрос о том, что делается с потерянной как будто бы теплотой, поставлен, так сказать, без уверток лишь с 1867 г. (Клаузиус)… Но он будет решен; это так же достоверно, как и то, что в природе не происходит никаких чудес… Вопрос будет окончательно решен лишь в том случае, если будет показано, каким образом излученная в мировое пространство теплота становится снова используемой» [83, с. 599, 600].

Огромный культурный и философский смысл второго начала, который либеральная политэкономия просто игнорировала, марксизм отверг активно и сознательно.

Включив в изучение общественных процессов категорию объективных законов, Маркс сделал свою политэкономию уязвимой для соблазна позитивизма. И «законы», и теории — всего лишь модели реальности, и из их успешного применения вовсе не следует, что реальность «похожа» на модель. Само утверждение, что такие законы существуют — вера, никаких доказательств их существования нет, и многие заслуживающие уважения ученые считали «законы общественного развития» не более чем полезным методологическим приемом.

Прочитав «Происхождение видов» Дарвина, Маркс писал Энгельсу, что «в этой книге дается историко-естественное основание нашей концепции». Эволюционное учение, оказавшее огромное влияние на всю идеологию современного общества Запада, сразу же было включено Марксом в политэкономию как «естественный закон» развития производительных сил. Энгельс так и подытожил труд Маркса: «Чарлз Дарвин открыл закон развития органического мира на нашей планете. Маркс открыл основной закон, определяющий движение и развитие человеческой истории, закон до такой степени простой и самоочевидный, что почти достаточно простого его изложения, чтобы обеспечить его признание» [88].

Перейдем к другим аспектам политэкономии Маркса.

]]>
http://so-l.ru/news/y/2018_04_02_o_politekonomii_6_2_2 Mon, 02 Apr 2018 00:03:21 +0300
<![CDATA[Пирамида Маслова]]>

1 апреля исполняется 110 лет со дня рождения всемирно известного американского психолога Абрахама Маслоу. О том, что он был автором «пирамиды потребностей», знают все, но немногие слышали о том, что он мог бы прославиться как российский, а не американский ученый.

Его персона для многих до сих пор остается загадкой, как и тот факт, что никакой пирамиды на самом деле он не рисовал…




Факт 1. Происхождение

Незадолго до рождения Абрахама его родители, спасаясь от еврейских погромов, уехали из южной губернии Российской империи в США. Фамилия его отца – Маслов, но он решил произносить ее на американский манер – Маслоу. Абрахам появился на свет в 1908 г. в еврейском районе Нью-Йорка, но если бы это случилось на несколько лет раньше, он стал бы нашим соотечественником и его звали бы Абрамом Самуиловичем Масловым.




Знаменитый американский ученый-психолог Абрахам Маслоу


Факт 2. Несчастливое детство

В детские годы Абрахам был предоставлен сам себе и рос очень несчастливым и одиноким ребенком. Характеризуя своего отца, он говорил, что тот больше всего любил «выпивку, драки и общество женщин». А мать была крайне религиозной женщиной, жестоко наказывая сына за непослушание и уделяя больше внимания шести младшим детям. Будущий психолог признавался: «Вся моя жизненная философия и мои исследования имеют один общий исток – они питаются ненавистью и отвращением к тому, что воплощала собой она (мать) …Принимая во внимание условия, в которых прошло мое детство, приходится только удивляться по поводу того, что у меня не развилось какое-либо психическое заболевание. Я был еврейским ребенком в нееврейской среде. Что-то вроде первого чернокожего в учебном заведении для белых детей. Я рос без друзей, один и практически все свободное время проводил в читальных залах посреди книг». С отцом он позже нашел общий язык, а мать так и не смог простить и даже не пришел на ее похороны.



Факт 3. Брак с двоюродной сестрой

Абрахам никогда не пользовался успехом у женского пола и сильно переживал из-за своей невзрачной внешности: ему казалось, что с таким худощавым телосложением и таким большим носом он выглядит комично и нелепо. Он настолько болезненно относился к собственной внешности, что даже избегал поездок в метро в час пик, чтобы никому не попадаться на глаза. Он пробовал заниматься спортом, но не достиг заметных результатов, и тогда с головой ушел в научную деятельность. Ситуация усугублялась тем, что со школьных лет Маслоу был влюблен в свою двоюродную сестру Берту Гудман, но не решался ей признаться в этом, опасаясь отказа и осуждения. Но его любовь оказалась взаимной, и это круто изменило его жизнь. Он женился на Берте, а вскоре получил степень доктора психологии в Висконсинском университете. Ученый признавался: «По большому счету, жизнь началась для меня лишь только тогда, когда я переехал в Висконсин и начал семейную жизнь».







Факт 4. Пирамида, которой не было

Во всем мире американского психолога знают в первую очередь как автора «пирамиды потребностей», в которой он представляет иерархическую систему мотивов поведения человека. Эта пирамида неоднократно становилась причиной ожесточенных споров психологов, маркетологов и менеджеров – мол, в реальных условиях пирамида не работает, и каждая из этих потребностей не может быть удовлетворена в полной мере, чтобы можно было переходить к следующей. На самом деле все эти споры безосновательны – все дело в том, что никакой пирамиды Маслоу не рисовал. Он действительно занимался изучением иерархии потребностей человека, но пирамида впервые появилась в 1970-х гг. в работах его последователей и популяризаторов как сильно упрощенное и схематичное изображение результатов исследований знаменитого психолога. С помощью этой схемы действительно проще объяснить теорию мотивации Маслоу, однако она не сводится к пирамиде.



Факт 5. Пирамида, которая «не работает»

Именно из-за схематичного изображения теории мотивации Маслоу в виде пирамиды и возникают казусы в трактовках. Чаще всего звучат возражения по поводу того, что неудовлетворенность физиологических потребностей мешает возникновению потребностей высшего уровня – мол, поэт может писать стихи, оставаясь голодным, альпинист стремится к вершине, пренебрегая собственной безопасностью и т. д. Однако ученый имеет в виду потребности, доведенные до крайней степени: «На практике это означает, что человек, живущий в крайней нужде, человек, обделенный всеми радостями жизни, будет движим, прежде всего, потребностями физиологического уровня. Если человеку нечего есть и если ему при этом не хватает любви и уважения, то все-таки в первую очередь он будет стремиться утолить свой физический голод, а не эмоциональный… Человека, чувствующего смертельный голод, не заинтересует ничего, кроме еды».





Кроме того, эта иерархия не столь строга и последовательна, как это представлено в пирамиде. Маслоу пишет: «Когда мы говорим об иерархии …, может сложиться впечатление, что речь идет о некой жестко фиксированной структуре потребностей. Но в действительности иерархия потребностей вовсе не так стабильна, как это может показаться на первый взгляд.

...Говоря об иерархии потребностей, мы утверждаем лишь, что человек, у которого не удовлетворены две потребности, предпочтет сначала удовлетворить более базовую, а, следовательно, и более насущную потребность. Но это ни в коем случае не означает, что поведение этого человека будет определяться именно этой потребностью. Считаю нужным еще раз подчеркнуть, что потребности и желания человека – не единственные детерминанты его поведения». В своих поздних работах психолог существенно модифицировал свою теорию мотивации личности, фактически отказавшись от многоступенчатой иерархии потребностей.

источники
https://kulturologia.ru/blogs/010418/38431/


Давайте вспомним еще, Почему наш мозг цепляется за ложные убеждения и действительно ли Жизнь в одиночку - «вечное счастье»?. А еще мы с вами как то обсуждали 58 ошибок мышления и Какими вырастут дети гомосексуалистов?

]]>
http://so-l.ru/news/y/2018_04_01_piramida_maslova Sun, 01 Apr 2018 17:00:16 +0300
<![CDATA[Животные - наркотики]]>

Общеизвестно, что многие растения содержат психоактивные вещества, но то, что некоторые животные также могут содержать психоактивные вещества едва ли известно. Современные исследования психоактивных свойств фауны находятся еще в зачаточном состоянии.

Но кое что уже известно!


В семнадцатом веке алхимик и врач Б. ван Гельмонт описал алхимические исследования с животными, как поиски «животного камня», который является «минеральным vertue» получаемый из «естественных экскрементов» животных. Под испражнениями понимаются все выделения, а не только фекалии и моча.

Раннее ученые и алхимики экспериментировали со всеми видами животных. Один из таких экспериментатора, Николай Польша, как известно, широко использовал шкуры жаб, змей и скорпионов.

Христиан Ратч отметил, что укушенные скорпионами испытывают галлюцинации. И что их яды еще ждут научного анализа, чтобы определить действительно ли они имеют психоактивные свойства.





Насекомые

Есть ряд сообщений об использовании ядовитых и других насекомых с психоактивными свойствами.

Пчелы, которые собирают нектар с психоактивных растения Атропа белладонна дают мед, содержащий психоактивные тропановые алкалоиды.

Укусы осы, как известно, вызывают мягкие галлюциногенные эффекты, такие как увеличение интенсивности цвета и восприятия геометрических форм. Использование муравьев за их свойства галлюциногенов было когда-то общей традицией среди калифорнийских индейцев.

Французский исследователь девятнадцатого Августин де Сент-Илер (1779-1853) оставил после себя описания использования Bicho de tacuara, “бамбуковой личинки” (которые являются определенным видом) племенем Маласис, коренным населением восточной Бразилии, и некоторыми португальскими жителями.

Он описывает их использование следующим образом: Когда их мучает бессонница от сильных эмоций они глотают сушеных червей без головы и затем испытывают своего рода экстатический сон, который длится зачастую больше дня, похожий на эффекты от опиума в избытке.

Они говорят, что личинки пробуждают чудесные мечты, видения с великолепными лесами. Но Маласис употребляют их лишь в редких случаях, так как это изнурительного рода наслаждение.

Следует упомянуть о „Spanish Fly“ печально известный афродизиак или шпанские мушки. Шманские мушки сделаны из крыльев жука (Cantharis vesicatoria) и используются, чтобы продлить эрекцию, но в больших дозах могут быть опасными.

Английский врач Уильям Салмон писал в 1693 о эффективности дистиллированного масла cantharides смешанного с другими ингредиентами, и если помазать подошвы ног, яички и промежность, действует возбуждающе на оба пола.

Скарабей, который был священным у древних египтян, сообщает египтолог Уоллис Бадж употреблялся суданским народом в размолотом виде смешанным с водой.

Ацтеки делали психоактивную мазь, которая содержала ядовитых насекомых, табак и галлюциногенные семена ололиуков и утренней славы.



Рыба





Токсичные виды рыбы фугу были определены в качестве ключевых психоактивных компонентов в создании зомбирующих наркотиков.

В Южной Африке, на Гавайях и островах Норфолк в Тихом океане были найдены психоактивные рыбы: „Сон рыба“ или „Кошмар рыба”.

“Сон рыба” c островов Норфолк относится к виду Kyphosus (было высказано предположение, что это может быть К. fuseus или, скорее всего К.vaigiensis), и, как считают, является причиной ужасных ночных кошмаров. Кристиан Ратч, немецкий антрополог, утверждает, что “сон рыба» содержит большое количество галлюциногена ДМТ.

Доклады местных жителей гавайских островов о рыбах, имеющих психоактивные эффекты, заинтересовали исследователей из Университета гавайев.

Известно четыре вида рыб, вызывающих психоактивные эффекты, два из семейства кефали Mugil cephalus и Neomyxus chaptalli и два принадлежащие к семейству goatfish .

В 1927 году группа японских рабочих из 30-40 человек впали в бред и паралич после того как съели рыбу.

Симптомы варьируются от человека к человеку. В случае одной семьи, которые ели подобную рыбу, некоторые члены испытали сильную интоксикацию в то время как другие не испытали никаких эффектов.

Версия, то, что это может быть связано с какой-то аллергической реакцей была отвергнута, так как лица, которые испытывают галлюцинации и другие эффекты при приеме токсичных видов рыб, без проблем потребляют нетоксичные виды рыб.

Некоторые местные рыбаки считают, что психоактивность рыб может быть связана с тем, что рыбы едят определенные виды водорослей, но исследователи считают это маловероятным.

Галлюциногенные эффекты от этих видов рыб были зарегистрированы на двух из Гавайских островов, Кауаи и Молока, и токсины по-видимому присутствует в рыбе только в июне, июле и августе.





Гавайские рыбаки сообщили, что психоактивную рыбу можно было различить по отличительным красным пятнам на губах и по бокам головы, но другие говорили, что она выглядела так же, как нетоксичные рыбы.

Не ясно, какие части рыбы содержат токсины, хотя некоторые говорят, что психоактивны только мозг или голова в то время как другие утверждают, что все части рыбы психоактивны.

Два других видов рыб, обитающих на Гавайях, по слухам, являются причиной подобных эффектов — Тан (Acanthurus sandvicensis), и Рулевая рыба (Kyphosus cinerascens), причем последний это близкий родственник «сон рыбы» c островов Норфолк.

Несмотря на это не существует реальных доказательств того, что различные виды ядовитых рыб были когда-либо использовали систематически для получения психоактивных эффектов.

Большинство зарегистрированных случаев указывают, что такое опьянение случайность.

Д-р Брюс Холстед из научно-исследовательского института World Life в 1959 году заявил, что он обнаружил наличие галлюциногенных веществ в рыбе, но не назвал ни вида ни место, в котором было обнаружено, опасаясь, что русские будут использовать это для разработки наркотиков..

Ратч предположил, что скат желтый Stingray (Urolophus jamaicensis) использовался майя благодаря его опьяняющим и афродизирующим свойствам.






Токсины и яды амфибий также обладают психоактивными свойствами

Зоологи классифицируют бесхвостых амфибий (лягушки и жабы) и хвостатых амфибий, в том числе тритонов и саламандр.

Традиционно яды токсичных видов лягушки использовались для охоты. Ядами обрабатывали стрелы и другие снаряды.

Тем не менее, вопрос об использовании лягушек на предмет их возможного психоактивного эффекта, остается открытым. Ричард Шультес, эксперт по галлюциногенам в бассейне реки Амазонки, сказал, что лягушки являются мощным и широко распространенным психоактивным средством в многочисленных племенах в Южной Америке.

Народ Амахуака перуанской Амазонии используют яд из лягушки (Phyllomedusa биколор), чтобы впасть в состояния транса.

Некоторые тритоны также обладают интересными токсическими свойствами.

Калифорнийские виды тритонов, принадлежащие к роду Taricha содержат taricha токсин, который аналогичен тетродотоксину, найденному в осьминогах и рыбе фугу. Европейский тритон из рода Tritums может также содержать tarichatoxin.

В Индии курят кристализированный яд двух видов кобр Ophiophagus hannah и Naja Naja смешанный с каннабисом.

Есть записи, что возможно эта практика применялась в древности. Samgadham Samhita, индийский текст восьмого века нашей эры, описывает употребление вещества бханга на «слюне змеи», возможно, змеиный яд был известен не только как яд, но и как психоактивное вещество.






Птицы

Истории о психотропных птицах встречаются крайне редко. В шестнадцатом Диего Муньос Камарго описывает, как ацтеки ели мясо птицы Oconenetl, и что оно вызывает видения.

Вполне возможно, что либо сами птицы производят психоактивные вещества, либо они едят определенный вид растения.

Batrachotoxins (т.е. яды амфибий), были недавно обнаружены в перьях и коже Южной птицы американского рода Pitohui. Ричард Шультеса сообщил, что кости определенных птиц, поедающие плоды растений, которые использовались в качестве добавки к аяхуаске становятся также психоактивными.

Русский путешественник в Восточной Сибири в конце восемнадцатого века, живший в то время среди чукчей, сообщал странный случай интоксикации животных: два мертвых оленя умерли от того, что им дали выпить слишком много человеческой мочи.



Олени

Чукчи дают им мочу время от времени, чтобы сделать их более сильными.


Каждый Чукча сохраняет свою мочу в емкости из тюленьей кожи, которая специально сшита для этой цели.

Чукчи, как известно, потребляют мухомор, а иногда они также пьют свою мочу после употребления этого гриба, так как его психоактивные вещества остаются в моче.


Олени, как известно, едят мухомор по собственному желанию, а их плоть остается психоактивной в течение короткого периода после смерти.







Жирафы

Племя Humr, которые живут в юго-западном Кордофане в Судане охотятся на слонов и жирафов. После убийства жирафа охотники разбивают лагерь и готовят напиток под названием umm nyolokh из печени и костного мозга.

Охотники говорят, что употребление этого напитка является основной причиной для охоты на жирафа.

Возможно в костном мозге жирафа содержится ДМТ.

Волшебные зелья многочисленных коренных народов Африки, Новой Гвинеи и Америки, которые, как известно, содержат психотропные растения также включают разнообразные части животных в качестве своих ингредиентов.

Сохранившаяся рецепты, которые были использованы европейскими ведьмами часто включают добавки из животных, таких как кошки, «мозги и кровь летучих мышей»… и т.д.

Мощные галлюциногены DMT и 5-MeO-DMT, которые содержатся в большом количестве психоактивных растений также встречаются в различных млекопитающих и в спинномозговой жидкости человека. Научные исследования показали, что у больных шизофренией это количество несколько выше.



]]>
http://so-l.ru/news/y/2018_03_26_zhivotnie_narkotiki Mon, 26 Mar 2018 04:00:16 +0300
<![CDATA[Ученые подтвердили существование нового вида материи: кристаллов времени]]>

Постоянно в движении без затрат энергии

Уже несколько месяцев идут разговоры о том, что исследователям удалось создать кристаллы времени — странные кристаллы, атомная структура которых повторяется не только в пространстве, но и во времени, что означает, что они постоянно двигаются без затрат энергии.

Теперь это официально подтвердили: исследователи только недавно рассказали в деталях, как создать и измерить эти странные кристаллы. И две независимые группы ученых утверждают, что им действительно удалось создать кристаллы времени в лабораторных условиях, пользуясь предоставленной инструкцией, тем самым они подтвердили существование абсолютно нового типа материи.


Открытие может показаться абсолютно абстрактным, но оно является предвестником начала новой эры в физике, ведь многие десятилетия мы изучали лишь материю, которая по определению была ‘в равновесии’: металлы и изоляторы.

Но звучали предположения о существовании во Вселенной самых разных странных видов материи, которая не находится в равновесии и которую мы даже не начали еще изучать, в том числе и кристаллы времени. Теперь мы знаем, что это не выдумка.

Сам факт того, что у нас теперь есть первый пример ‘неравновесной’ материи, может привести в прорыву в нашем понимании окружающего мира, а также таких технологий как квантовые вычисления.

“Это новый вид материи, и точка. Но классно и то, что это один из первых экземляров ‘неравновесной’ материи,” делится впечатлениями ведущий исследователь Норман Яо из Калифорнийского университета в Беркли.

“Всю вторую половину прошлого века мы изучали материю в равновесии, такую как металлы и изоляторы. И только сейчас мы ступили на территорию ‘неравновесной’ материи.”

Но давайте сделаем паузу и оглянемся, ведь концепт кристаллов времени существует уже несколько лет.

Впервые их предсказал нобелевский лауреат теоретик физики Фрэнк Вильчек в 2012-м году. Кристаллы времени — это структуры, которые, кажется, находятся в движении даже при малейшем уровне энергии, известным как основное состояние или состояние покоя.

Обычно, если материя находится в основном состоянии, также известным как состояние нулевой энергии системы, это означает, что движение теоретически невозможно, ведь на него требуются затраты энергии.

Но Вильчек утверждал, что кристаллов времени это не касается.

У обычных кристаллов атомная решетка повторяется в пространстве, совсем как углородная решетка алмаза. Но, как рубин или изумруд, они не двиггаются, потому что находятся в равновесии в своем основном состоянии.

А у кристаллов времени структура повторяется еще и во времени, не только в пространстве. И поэтому они в основном состоянии находятся в движении.

Представьте себе желе. Если его ткнуть пальцем, оно начнет колебаться. То же самое происходит и в кристаллах времени, но большое отличие в том, что им на движение не требуется энергия.

Кристалл времени — это как постоянно колебающееся желе в своем привычном, основном состоянии, и именно это делает его новым видом материи — ‘неравновесной’ материи. Которая просто не может усидеть на месте.

Но одно дело предсказать существование таких кристаллов, и совсем другое действительно их создать, что и произошло в новейшем исследовании.

Яо и его команда создали детализированную схему, в которой подробно описали, как создать и измерить характеристики кристалла времени, и даже предсказать какими должны быть различные фазы, окружающие кристалл времени, другими словами, они описали эквиваленты твердого, жидкого и газообразного состояний нового типа материи.

Опубликованную в Physical Review Letters статью Яо назвал “мостиком между теоретической идеей и эксперементальным воплощением”.

И это вовсе не спекуляци. Следуя инструкции Яо, две независимые группы — одна из Университета Мериленда, другая из Гарварда — сумели создать свои собственные кристаллы времени.

Результаты обоих исследований были объявлены в конце прошлого года на сайте arXiv.org (тут и тут), и были отправлены на публикацию в рецензируемые журналы. Яо стал со-автором обеих статей.

Пока мы ждем публикаций, стоит оставаться скептически настроенными к заявлениям. Но сам факт, что двум независимым группам удалось по одной схеме создать кристаллы времени в абсолютно разных условиях, звучит многообещающе.

В Университете Мериленда кристаллы времени были созданы из цепочки из 10-ти ионов иттербия, все с запутанными спинами электронов.



Ключом к превращению этой основы в кристалл времени было сохранение ионов в неравновесии, и для этого по ним по очереди ударяли из двух лазеров. Один лазер создавал магнитное поле, второй лазер частично разворачивал спины атомов.

Так как спины атомов были изначально запутаны, они вскоре вошли в стабильную, повторяющуюся схему поворота спина, которая и определяет кристалл.

Это было нормальным, но чтобы стать кристаллом времени, система должна была сломить симметрию во времени. При наблюдении за цепочкой атомов иттербия, исследователи заметили нечто необычное.

Два лазера, периодически ударяющих по атомам иттербия, вызывали повторение в системе с периодом в два раза больше периода ‘толчков’, а это было как раз тем, что не могло возникнуть в нормальной системе.

“Не правда ли, было бы очень странно, если бы вы ткнули желе и обнаружили, что оно реагирует на это с разными временными периодами?” — объясняет Яо.

“Но в этом и есть природа кристалла времени. У вас есть какой-то возбудитель с периодом T, но система каким-то образом синхронизируется, и вы наблюдаете ее движение с периодом, превышающим T.”

В зависимости от магнитного поля и пульсации лазера, кристалл времени потом мог изменить свою фазу, как тающий кубик.



Кристалл из Гарварда был другим. Исследователи создали его, используя плотные азотно-вакансионные центры в алмазе, но пришли к тому же результату.

“Таких схожие результаты, полученные в двух очень разных системах, подтверждают, что кристаллы времени — широко распространенная форма материи, а не какая-то любопытная особенность, наблюдаемая лишь в небольшой, особенной системе,” — объясняет Фил Риферми из Университета Индианы в сопуствующей к работе заметке, он не участвовал в исследовании, но рецензировал статью.

“Наблюдение этого отдельного кристалла времени… подтверждает, что слом симметрии может происходить в всех областях природы, а это открывает новые сферы для исследований.”

Схема Яо была опубликована в Physical Review Letters, а со статьей из Гарварда о кристаллах времени вы можете ознакомиться тут, со статьей Университета Мериленда тут.

Специально для проекта “Наука от Фансаенс

]]>
http://so-l.ru/news/y/2018_03_23_uchenie_podtverdili_sushestvovanie_novogo Fri, 23 Mar 2018 22:00:21 +0300
<![CDATA[Как правильно думать]]> Нейробиолог Эд Бойден о скрытых возможностях мозга


Если ученым удастся «разгадать мозг», поможет ли это лечить все болезни, управлять чувствами, контролировать воспоминания и генерировать идеи как компьютер?

Нейробиолог Эд Бойден рассказал какие перспективы открывает исследование мозга, чего сможет добиться человек, если научится управлять нейронами, и почему неудавшимся проектам надо давать второй или даже третий шанс. «Теории и практики» публикуют перевод интервью.

«Постоянно генерируй новые идеи. Не читай, не вдумываясь. Комментируй, формулируй, размышляй и обобщай, даже если читаешь предисловие. Так ты всегда будешь стремиться к пониманию сути вещей, что и нужно для творчества».


Эд Бойден когда-то написал короткое эссе-инструкцию «Как думать», и приведенный выше абзац стал его правилом № 1. Тогда ему было 28 лет, он запускал собственную исследовательскую группу по нейробиологии в Массачусетском технологическом институте и уже обнародовал некоторые свои изыскания, которые принесли ему престижную премию Brain Prize за помощь в достижении «возможно, самого важного технического прорыва за последние 40 лет», как сказал председатель жюри. Это было почти десять лет назад. Его система генерации идей, кажется, оправдала ожидания. В прошлом году Бойден получил награду в три миллиона долларов на премии Breakthrough Prize, кроме того, он с коллегами открыл новый метод наблюдения за практически невообразимо крошечной электросхемой в головном мозге. Это позволило получить одни из самых точных изображений мозга.

— Вы часто говорите, что ваша цель — «разгадать мозг». Что вы имеете в виду?

— Я думаю, значение этой фразы будет меняться по мере получения новых знаний, но сейчас «разгадать мозг» для меня значит, что, во-первых, мы можем смоделировать (скорее всего, с помощью компьютера) процессы, которые будут генерировать нечто вроде мыслей и чувств, и во-вторых, что мы можем понять, как лечить нарушения мозговой деятельности, например болезнь Альцгеймера или эпилепсию. Это две цели, которые заставляют меня двигаться вперед. Одна фокусируется на понимании человеческой природы, другая — более медицинская.

Вы можете мне возразить, заметив, что есть и третий вопрос: что такое сознание? Почему у нас есть воспоминания, а у бутылок, ручек и столов, насколько нам известно, их нет? Боюсь, что пока у нас нет точного определения сознания, поэтому к этому вопросу сложно подступиться. У нас нет «замерителя сознания», который бы указывал, насколько что-либо сознательно. Думаю, когда-нибудь мы и до этого доберемся, но в среднесрочной перспективе я бы хотел сосредоточиться на первых двух вопросах.

«Почему мы так много знаем о мире? Довольно странно, что мы можем понять закон всемирного тяготения или квантовую механику»

— Когда в 2016 году вы выиграли премию Breakthrough Prize, вы говорили о текущих попытках исследования мозга: «Если у нас все получится, то мы сможем ответить на такие вопросы, как «Кто я? Что есть моя личность? Что мне надо делать? Почему я здесь?». Как исследование поможет нам ответить на вопрос «Кто я?»

— Я приведу пример. Когда в 2008 году наступил экономический кризис, я разговаривал со многими на тему того, почему люди поступают так, как поступают. Почему многие наши решения — не лучшие решения, которые мы могли бы принять? Конечно, существует целая область науки — поведенческая экономика, которая пытается объяснить наши поступки на психологическом и когнитивном уровне. Например, если вы зададите человеку много вопросов, а потом он будет проходить мимо вазы с конфетами, то он, вероятно, возьмет несколько, потому что утомлен ответами и не может устоять.

Поведенческая экономика может объяснить некоторые вещи, но не может объяснить процессы, которые лежат в основе принятия решений, и в еще меньшей степени — кое-какие подсознательные моменты, которые мы вообще никак не контролируем. Заметьте, когда мы что-то осознаем, это часто результат бессознательных процессов, случившихся прямо перед этим. Так что если бы мы понимали, каким образом клетки мозга организованы в схему (практически компьютерную схему, если хотите), и видели, как информация протекает по этим сетям и изменяется, у нас было бы гораздо более четкое представление о том, почему наш мозг принимает определенные решения. Если мы разберемся в этом, может быть, мы сможем преодолеть некоторые ограничения и по меньшей мере понять, почему мы делаем то, что делаем.

Можете вообразить, что в очень отдаленном будущем (вероятно, на это уйдет много десятилетий) мы сможем задавать действительно сложные вопросы о том, почему мы относимся к определенным вещам так или иначе или почему мы думаем о себе определенным образом, - вопросы, которые находятся в поле зрения психологии, философии, но на которые так сложно получить ответ с помощью законов физики.

— Как исследование мозга поможет ответить на вопрос «Почему я здесь?»

— Одной из причин, по которой я переключился с физики на изучение мозга, стал вопрос «Почему мы так много знаем о мире?». Довольно странно, что мы можем понять закон всемирного тяготения или что мы понимаем квантовую механику — по крайней мере, до такой степени, чтобы делать компьютеры. Удивительно, что мир в некотором роде понятен.

И я задался вопросом: если наш мозг понимает какую-то часть устройства Вселенной, но не понимает всего остального, и все понятное ему доступно благодаря законам физики, на которых также базируется и работа нашего мозга, то получается нечто вроде замкнутого круга, так? И я пытаюсь разобраться: как его разорвать? Как сделать Вселенную понятной? Предположим, кое-чего о Вселенной мы не понимаем, но если мы знаем, как работает человеческий разум и каких мыслительных возможностей нам не хватает, может быть, мы можем создать более развитый искусственный интеллект, который поможет усилить нашу способность думать.

Эту концепцию я временами называю «мозговой сопроцессор» — нечто, работающее с мозгом и расширяющее наше понимание.

У нас по-прежнему много вопросов к Вселенной, так? Эйнштейн пытался найти связь между квантовой механикой и гравитацией, но так и не преуспел в этом вопросе, и до сегодняшнего дня до конца не понятно, как решить эту дилемму. Возможно, чтобы понять некоторые вещи, нам нужно увеличить свои интеллектуальные способности. Что будет, если мы их расширим? Конечно, нет никаких гарантий. Но, может быть, мы узнаем больше о происхождении Вселенной, о том, какие силы влияли на нее в начале существования и какие влияют сейчас.

— Последний вопрос на эту тему. Как исследования мозга помогут ответить на вопрос «Что есть моя личность?»

— Прямо сейчас мы пытаемся составить карту структуры мозга. В нем довольно сложно что-то разглядеть. Сам мозг достаточно большой — человеческий весит несколько фунтов, — но соединения между нейронами, известные как синапсы, совсем крошечные. Тут речь идет о наноразмерах. Поэтому, если вы хотите увидеть, как клетки мозга соединены в сеть, вам нужно рассматривать именно синапсы. Каким образом это сделать? Мы разработали специальную методику. Берем участок мозговой ткани и вводим в нее химикат, точнее полимер, который в некотором роде очень похож на вещество в детских подгузниках. Это полимер, который разбухает при добавлении жидкости.

Если мы разместим его внутри мозга и добавим воды, то у нас появится возможность отодвигать друг от друга молекулы, из которых состоит мозг, и тогда мы сможем рассмотреть крошечные соединения между клетками. Итак, мы рассуждаем: если взять очень маленький мозг, например рыбы или червя, сможем ли мы изучить его целиком? Сможем ли изобразить целую нервную систему с точностью до отдельных перемычек? Сейчас это на уровне идеи, для реализации пока нет нужных технологий, но если бы нам удалось усовершенствовать техническую часть, можно было бы составить достаточно детальную карту соединений в мозге, по которой реально воспроизвести его работу с помощью компьютера. И будет ли эта копия функционировать так же, как мозг организма, который стал первоисточником?

Представьте, что у нас был червь с 302 нейронами и мы отметили примерно 6 тысяч связей между ними, а также молекулы в местах соединения. Можно ли смоделировать действия этого червяка? Потом, возможно, удастся проделать то же с рыбой, потом — с мышью, а потом и с человеческим мозгом — каждый из этих мозгов примерно в тысячу раз больше предыдущего. Если бы получилось составить карту человеческого мозга, сразу бы возник вопрос: если бы вы воспроизвели его деятельность на компьютере, это все еще были бы вы? Как уже отмечалось раньше, у нас нет точного или хотя бы рабочего определения сознания, поэтому пока мы не можем судить об этом качестве, просто глядя на что-либо, мы не можем пока дать ответ, я бы сказал. Но это поднимает интересный вопрос природы личности.

«Если бы мы понимали, каким образом клетки мозга организованы в схему, и видели, как информация протекает по этим сетям, может быть, мы смогли бы понять, почему мы делаем то, что делаем»

— Около десятилетия назад вы написали эссе «Как думать». С тех пор появились ли у вас какие-нибудь поправки или дополнения к тем правилам?

— Я написал это эссе довольно быстро, когда мы только запускали исследовательскую группу в Массачусетском технологическом институте и большую часть времени я проводил в пустой комнате, ожидая прибытия оборудования. С тех пор благодаря опыту я узнал, как эффективнее всего следовать этим правилам. Например, правило № 3 гласит: «Работай в обратном направлении, отталкиваясь от своей цели».

С того момента я понял, что если ты работаешь, отталкиваясь от проблемы, которую нужно решить, и встречаешь людей, у которых есть какие-то навыки и которые исходят из своих возможностей, то работать вместе вам будет очень просто, потому что все стороны в этом заинтересованы. Обладатели навыков хотят иметь большее влияние и решать проблемы, а люди, которые ставят цели, хотят получить новые инструменты для решения этих проблем. Поэтому правило № 3 «Работай в обратном направлении, отталкиваясь от своей цели» естественно ведет к правилу № 6 — «Сотрудничай». Также я научился анализировать природу проблем. В этом году я прочитал небольшую лекцию на Всемирном экономическом форуме в Давосе. Она называлась «Готовим революции», в ней рассказывалось о том, как научиться глубже вникать в проблемы и делать возможным их решение. Это было нечто вроде «Как думать 2.0», но в форме видео.


— Какие книги сильнее всего повлияли на ваше интеллектуальное развитие?

— Одна из них — это «Время, любовь, память» Джонатана Вайнера. Она рассказывает о тех временах, когда люди начали связывать гены с оcобенностями поведения. Автор начинает с зари эпохи генетики — когда люди установили, что рентгеновские лучи изменяют гены — и заканчивает современностью, когда ученые выясняют, какие гены отвечают, например, за наше чувство времени или способность запоминать. Мне нравится эта книга, потому что она показывает науку в движении — не как учебник, «перед вами факты с седьмого по сорок восьмой, запомните их», — она показывает страдающих от неопределенности людей, которые преодолевают всевозможные трудности, и это очень увлекательно. Раньше я перечитывал ее каждый год, она сильно на меня повлияла.

Вторая книга называется «Размышляя о науке». Она рассказывает о Максе Дельбрюке, физике, который тоже сменил свое поле деятельности на биологию. Он внес большой вклад в открытие структуры генов и содействовал началу новой эпохи молекулярной биологии. В книге много рассказывается о его взглядах, о том, как он раздумывал над своим переходом от физики к биологии. Эта книга также сильно повлияла на мою жизнь, потому что я часто размышляю о том, как исследовать сложные системы вроде мозга, как разобраться в реальном положении дел, как избавиться от приблизительности и не останавливаться на полпути.

— Вы упоминали, что постоянно делаете заметки. Что это за система?

— Когда я с кем-нибудь разговариваю, то кладу на стол бумагу и делаю конспект беседы. В конце я фотографирую записи на телефон и отдаю своему собеседнику листок. Ежемесячно я просматриваю все эти конспекты и маркирую их с помощью ключевых слов. На это есть две причины. Во-первых, так как я повторно переварил разговор, это помогает мне его запомнить. Во-вторых, поскольку я подобрал ключевые слова, его легко найти. К настоящему моменту я сделал уже десятки тысяч таких конспектов.

— Ваша работа предполагает, что вы много времени тратите на размышления. Как добиться максимального результата?

— Есть три пункта, от прагматичного до абстрактного. Уже долгое время я очень рано встаю. Стараюсь подниматься в 4–5 часов утра, намного раньше, чем другие сотрудники лаборатории. Благодаря этому у меня есть несколько часов тишины, чтобы подумать и ни на что не отвлекаться. Мне кажется, это важно. Во-вторых, многие хорошие идеи на самом деле плохие, потому что раз они сразу звучат так хорошо, то о них уже все подумали и стремятся воплотить в жизнь. Поэтому я часто думаю о вещах, которые на первый взгляд кажутся плохими идеями, но вдруг, если посмотреть на них с нужного ракурса, они окажутся хорошими? Я трачу очень много времени на то, чтобы подходить к идеям с разных сторон.

Десятилетия назад астроном Фриц Цвикки создал множество теорий, которые сегодня являются одними из самых животрепещущих в астрофизике. Актуальнейшие из актуальных идей, вроде темной материи, он выдвинул в 1930-х. Каким образом Цвикки это сделал? Он просто рассматривал все возможные варианты. Цвикки называл свой метод «морфологическим анализом», но мне кажется, что такое и не выговорить, поэтому я называю его «мозаично-древовидной схемой».

И наконец — и этот пункт еще более абстрактный, — я верю в случайные открытия. Я трачу много времени на просмотр конспектов старых разговоров. Во многих из них речь идет об идеях, которые провалились, проекты не удались. Но знаете что? Это было пять лет назад, а сейчас компьютеры работают быстрее, появилась новая информация, мир изменился. Поэтому мы можем перезапустить проект. Многие из наших начинаний становятся вполне успешными только со второй или третьей попытки. Важная часть моей работы — это помнить неудачи и перезапускать неудавшиеся проекты, когда придет время.

— Вы получили свои основные награды за разработки в оптогенетике. Почему она стала таким важным достижением?

— Когда говоришь об оптогенетике, надо помнить, что «опто» значит «свет», а «генетика» — что мы используем гены, которые выполняют всю работу. Вы вводите ген, который по принципу действия напоминает маленькую солнечную батарею — по сути, это молекула, которая превращает свет в электричество. Поэтому если вы внедрите ее в нейрон и направите на нее свет, то сможете управлять деятельностью нейрона.

Почему это важно? За последние сто лет изучения неврологии многие люди пытались контролировать нейроны, используя все возможные технологии: фармакологию (медикаменты), электрические импульсы и так далее. Но ни одна из них не гарантирует точности. С оптогенетикой мы можем направлять свет на отдельную клетку или несколько клеток и «включать» либо «выключать» именно эти клетки. Так почему же это важно? Если вы можете активировать клетки, то вы можете разобраться, за что они отвечают. Возможно, за ощущение, или решение, или движение. «Выключая» их, вы понимаете, в чем их функция: может, вы «выключите» определенные клетки, и у человека пропадет какое-то воспоминание.



— Оптогенетика сегодня используется для исследования мозга в лабораториях по всему миру. Какие наиболее многообещающие направления, связанные с ней, вы выделяете?

— Некоторые исследователи проводят довольно вызывающие с философской точки зрения эксперименты. Например, группа ученых в Калифорнийском технологическом институте обнаружила небольшое объединение клеток глубоко-глубоко в недрах мозга. Если вы активируете их с помощью света, например, у мышей (многие работают именно с ними), то животные станут агрессивными, даже жестокими. Они будут атаковать любое существо или предмет в непосредственной близости, даже какие-то случайные вещи вроде перчатки. Это очень интересно, потому что теперь можно задаваться вопросами из серии «Что происходит, когда вы раздражаете эти клетки? Посылает ли это моторную команду мускулам? Другими словами, мышь движется, чтобы атаковать? Или дело в сенсорной команде?

То есть мышь боится и атакует в целях самозащиты?». Вы можете задавать действительно важные вопросы о значении эксперимента, когда участок мозга вызывает такую сложную реакцию, как агрессия или жестокость.

Есть целый ряд исследователей, которые работают над активацией или заглушением нервной деятельности в разных частях мозга для достижения медицинских целей. Например, группа ученых, которая показала на мышах, страдающих эпилепсией, что можно «выключать» судороги, воздействуя на определенные клетки. Есть другие группы, которые изучали мышей с болезнью Паркинсона и смогли избавить животных от симптомов этого заболевания.

Ученые много интересного открывают и в фундаментальных науках. Мой коллега по MIT Судзуми Тонегава и его группа исследователей сделали кое-что очень хитрое: они так «запрограммировали» мышей, что нейроны, которые отвечают за память, стали активироваться с помощью света. Они выяснили, что если реактивировать эти нейроны с помощью светового импульса, то мышь будет вести себя так, как будто заново переживает какое-то воспоминание. Таким образом, можно определить группы клеток, которые заставляют воспоминание всплыть в памяти. С тех пор исследователи проводят всевозможные эксперименты — например, они могут активировать счастливое воспоминание, и мышь почувствует себя лучше, даже если она больна. И список можно продолжать и продолжать.

«Многие из наших начинаний становятся вполне успешными только со второй или третьей попытки»

— Есть ли у вас какие-то новые мысли по поводу того, как сделать жизнь лучше?

— Я понял, что если я правда хочу, чтобы технологии работы с мозгом применялись по всему миру, то я должен этому содействовать как предприниматель, то есть основать бизнес и помочь этим изобретениям выйти за рамки академических кругов. Моя лаборатория и раньше сотрудничала с различными компаниями, но в этом году я сам участвую в запуске трех. Надеюсь, мы сможем разобраться, каким образом эти технологии могут помочь людям. Я понял, что не хочу просто публиковать научные работы; я хочу, чтобы эти технологии использовались в реальной жизни.

— Одна из этих компаний занимается технологией расширения возможностей мозга, не так ли?

—Именно. Мы основали небольшую компанию под названием Expansion Technologies, ее цель — рассказать миру об этих теориях расширения возможностей. Конечно, люди могут самостоятельно изучить наши публикации на эту тему, но если мы сможем нести свои идеи в массы, то многие научные и медицинские проблемы будет гораздо проще решить.

Сразу скажу, что все данные по исследованиям можно найти онлайн, мы открыто делимся всей информацией. Мы обучили, наверное, более сотни групп исследователей. При желании каждый может сам провести аналогичное микроскопическое изыскание. Но в отличие от оптогенетики, где всегда можно обратиться в какую-нибудь некоммерческую организацию, чтобы получить ДНК бесплатно или за деньги, эти исследования требуют наличия химикатов, поэтому компания, которая изготавливает наборы необходимых реактивов, доступных любому, экономит время.

Мы просто всегда пытаемся увеличить позитивное воздействие на мир. Мы часто начинаем проект с размышлений: «От какой проблемы страдают тысячи исследователей, компаний и университетов?» И потом стараемся создать инструмент, который мог бы им помочь. Поэтому если мы преуспеем, то (практически по определению) нет никакого смысла хранить это в секрете и держать при себе. Мы просто стараемся поделиться нашими инструментами с как можно большим количеством людей.



]]>
http://so-l.ru/news/y/2018_02_05_kak_pravilno_dumat Mon, 05 Feb 2018 21:00:21 +0300
<![CDATA[Просто про простые числа]]>

Свойства простых чисел впервые начали изучать математики Древней Греции. Математики пифагорейской школы (500 — 300 до н.э.) в первую очередь интересовались мистическими и нумерологическими свойствами простых чисел. Они первыми пришли к идеям о совершенных и дружественных числах.

Простые числа делятся без остатка на единицу и на самих себя. Они - основа арифметики и всех натуральных чисел. То есть тех, которые возникают естественным образом при счете предметов, например, яблок. Любое натуральное число это произведение каких-нибудь простых чисел.

И тех и других - бесконечное множество.



Простые числа, кроме 2 и 5, заканчиваются на 1, на 3, на 7 или на 9. Считалось, что они распределены случайным образом. И за простым числом, оканчивающимся, к примеру, на 1 может с равной вероятностью - в 25 процентов - следовать простое число, которое оканчивается на 1, 3, 7, 9.
Простые числа — это целые числа больше единицы, которые не могут быть представлены как произведение двух меньших чисел. Таким образом, 6 — это не простое число, так как оно может быть представлено как произведение 2×3, а 5 — это простое число, потому что единственный способ представить его как произведение двух чисел — это 1×5 или 5×1. Если у вас есть несколько монет, но вы не можете расположить их все в форме прямоугольника, а можете только выстроить их в прямую линию, ваше число монет — это простое число.

У совершенного числа сумма его собственных делителей равна ему самому. Например, собственные делители числа 6: 1, 2 и 3. 1 + 2 + 3 = 6. У числа 28 делители — это 1, 2, 4, 7 и 14. При этом, 1 + 2 + 4 + 7 + 14 = 28.

Числа называются дружественными, если сумма собственных делителей одного числа равна другому, и наоборот – например, 220 и 284. Можно сказать, что совершенное число является дружественным для самого себя.

Ко времени появления работы Евклида «Начала» в 300 году до н.э. уже было доказано несколько важных фактов касательно простых чисел. В книге IX «Начал» Эвклид доказал, что простых чисел бесконечное количество. Это, кстати, один из первых примеров использования доказательства от противного. Также он доказывает Основную теорему арифметики – каждое целое число можно представить единственным образом в виде произведения простых чисел.

Также он показал, что если число 2n-1 является простым, то число 2n-1 * (2n-1) будет совершенным. Другой математик, Эйлер, в 1747 году сумел показать, что все чётные совершенные числа можно записать в таком виде. По сей день неизвестно, существуют ли нечётные совершенные числа.





В году 200 году до н.э. грек Эратосфен придумал алгоритм для поиска простых чисел под названием «Решето Эратосфена».

Никто точно не знает, в каком обществе стали впервые рассматривать простые числа. Их изучают так давно, что у ученых нет записей тех времен. Есть предположения, что некоторые ранние цивилизации имели какое-то понимание простых чисел, но первым реальным доказательством этого являются египетские записи на папирусах, сделанные более 3500 лет назад.

Древние греки, скорее всего, были первыми, кто изучал простые числа как предмет научного интереса, и они считали, что простые числа важны для чисто абстрактной математики. Теорему Евклида по-прежнему изучают в школах, несмотря на то что ей уже больше 2000 лет.

После греков серьезное внимание простым числам снова уделили в XVII веке. С тех пор многие известные математики внесли важный вклад в наше понимание простых чисел. Пьер де Ферма совершил множество открытий и известен благодаря Великой теореме Ферма, 350-летней проблеме, связанной с простыми числами и решенной Эндрю Уайлсом в 1994 году. Леонард Эйлер доказал много теорем в XVIII веке, а в XIX веке большой прорыв был сделан благодаря Карлу Фридриху Гауссу, Пафнутию Чебышёву и Бернхарду Риману, особенно в отношении распределения простых чисел. Кульминацией всего этого стала до сих пор не решенная гипотеза Римана, которую часто называют важнейшей нерешенной задачей всей математики. Гипотеза Римана позволяет очень точно предсказать появление простых чисел, а также отчасти объясняет, почему они так трудно даются математикам.





Открытия сделаные в начале 17-го века математиком Ферма, доказали гипотезу Альбера Жирара, что любое простое число вида 4n+1 можно записать уникальным образом в виде суммы двух квадратов, и также сформулировал теорему о том, что любое число можно представить в виде суммы четырёх квадратов.

Он разработал новый метод факторизации больших чисел, и продемонстрировал его на числе 2027651281 = 44021 × 46061. Также он доказал Малую теорему Ферма: если p – простое число, то для любого целого a будет верно ap = a modulo p.

Это утверждение доказывает половину того, что было известно как «китайская гипотеза», и датируется 2000 годами ранее: целое n является простым тогда и только тогда, если 2n-2 делится на n. Вторая часть гипотезы оказалась ложной – к примеру, 2341 — 2 делится на 341, хотя число 341 составное: 341 = 31 × 11.

Малая теорема Ферма послужила основой множества других результатов в теории чисел и методов проверки чисел на принадлежность к простым – многие из которых используются и по сей день.

Ферма много переписывался со своими современниками, в особенности с монахом по имени Марен Мерсенн. В одном из писем он высказал гипотезу о том, что числа вида 2n+1 всегда будут простыми, если n является степенью двойки. Он проверил это для n = 1, 2, 4, 8 и 16, и был уверен, что в случае, когда n не является степенью двойки, число не обязательно получалось простым. Эти числа называются числами Ферма, и лишь через 100 лет Эйлер показал, что следующее число, 232 + 1 = 4294967297 делится на 641, и следовательно, не является простым.




Числа вида 2n — 1 также служили предметом исследований, поскольку легко показать, что если n – составное, то и само число тоже составное. Эти числа называют числами Мерсенна, поскольку он активно их изучал.

Но не все числа вида 2n — 1, где n – простое, являются простыми. К примеру, 211 — 1 = 2047 = 23 * 89. Впервые это обнаружили в 1536 году.

Многие годы числа такого вида давали математикам наибольшие известные простые числа. Что число M19, было доказано Катальди в 1588 году, и в течение 200 лет было наибольшим известным простым числом, пока Эйлер не доказал, что M31 также простое. Этот рекорд продержался ещё сто лет, а затем Люкас показал, что M127 — простое (а это уже число из 39 цифр), и после него исследования продолжились уже с появлением компьютеров.





В 1952 была доказана простота чисел M521, M607, M1279, M2203 и M2281.

К 2005 году найдено 42 простых чисел Мерсенна. Наибольшее из них, M25964951, состоит из 7816230 цифр.

Работа Эйлера оказала огромное влияние на теорию чисел, в том числе и простых. Он расширил Малую теорему Ферма и ввёл φ-функцию. Факторизовал 5-е число Ферма 232+1, нашёл 60 пар дружественных чисел, и сформулировал (но не смог доказать) квадратичный закон взаимности.

Он первым ввёл методы математического анализа и разработал аналитическую теорию чисел. Он доказал, что не только гармонический ряд ∑ (1/n), но и ряд вида

1/2 + 1/3 + 1/5 + 1/7 + 1/11 +…

получаемый суммой величин, обратных к простым числам, также расходится. Сумма n членов гармонического ряда растёт примерно как log(n), а второй ряд расходится медленнее, как log[ log(n) ]. Это значит, что, например, сумма обратных величин ко всем найденным на сегодняшний день простым числам даст всего 4, хотя ряд всё равно расходится.

На первый взгляд кажется, что простые числа распределены среди целых довольно случайно. К примеру, среди 100 чисел, идущих прямо перед 10000000, встречается 9 простых, а среди 100 чисел, идущих сразу после этого значения – всего 2. Но на больших отрезках простые числа распределены достаточно равномерно. Лежандр и Гаусс занимались вопросами их распределения. Гаусс как-то рассказывал другу, что в любые свободные 15 минут он всегда подсчитывает количество простых в очередной 1000 чисел. К концу жизни он сосчитал все простые числа в промежутке до 3 миллионов. Лежандр и Гаусс одинаково вычислили, что для больших n плотность простых чисел составляет 1/log(n). Лежандр оценил количество простых чисел в промежутке от 1 до n, как

π(n) = n/(log(n) — 1.08366)

А Гаусс – как логарифмический интеграл

π(n) = ∫ 1/log(t) dt

с промежутком интегрирования от 2 до n.

Утверждение о плотности простых чисел 1/log(n) известно как Теорема о распределении простых чисел. Её пытались доказать в течение всего 19 века, а прогресса достигли Чебышёв и Риман. Они связали её с гипотезой Римана – по сию пору не доказанной гипотезой о распределении нулей дзета-функции Римана. Плотность простых чисел была одновременно доказана Адамаром и Валле-Пуссеном в 1896 году.



В теории простых чисел есть ещё множество нерешённых вопросов, некоторым из которых уже многие сотни лет:


  • гипотеза о простых числах-близнецах – о бесконечном количестве пар простых чисел, отличающихся друг от друга на 2

  • гипотеза Гольдбаха: любое чётное число, начиная с 4, можно представить в виде суммы двух простых чисел

  • бесконечно ли количество простых чисел вида n2+ 1 ?

  • всегда ли можно найти простое число между n2and (n + 1) 2? (факт, что между n и 2n всегда есть простое число, было доказан Чебышёвым)

  • бесконечно ли число простых чисел Ферма? есть ли вообще простые числа Ферма после 4-го?

  • существует ли арифметическая прогрессия из последовательных простых чисел для любой заданной длины? например, для длины 4: 251, 257, 263, 269. Максимальная из найденных длина равна 26.

  • бесконечно ли число наборов из трёх последовательных простых чисел в арифметической прогрессии?

  • n2— n + 41 – простое число для 0 ≤ n ≤ 40. Бесконечно ли количество таких простых чисел? Тот же вопрос для формулы n2 — 79 n + 1601. Эти числа простые для 0 ≤ n ≤ 79.

  • бесконечно ли количество простых чисел вида n# + 1? (n# — результат перемножения всех простых чисел, меньших n)

  • бесконечно ли количество простых чисел вида n# -1 ?

  • бесконечно ли количество простых чисел вида n! + 1?

  • бесконечно ли количество простых чисел вида n! – 1?

  • если p – простое, всегда ли 2p-1 не содержит среди множителей квадратов простых чисел

  • содержит ли последовательность Фибоначчи бесконечное количество простых чисел?


Некоторые считают, что простые числа не стоят глубокого изучения, но они имеют фундаментальное значение для математики. Каждое число может быть представлено уникальным способом в виде простых чисел, умноженных друг на друга. Это значит, что простые числа — это «атомы умножения», маленькие частички, из которых может быть построено что-то большое.

Так как простые числа — это строительные элементы целых чисел, которые получаются с помощью умножения, многие проблемы целых чисел могут быть сведены к проблемам простых чисел. Подобным образом некоторые задачи в химии могут быть решены с помощью атомного состава химических элементов, вовлеченных в систему. Таким образом, если бы существовало конечное число простых чисел, можно было бы просто проверить одно за другим на компьютере. Однако оказывается, что существует бесконечное множество простых чисел, которые на данный момент плохо понимают математики.




У простых чисел существует огромное количество применений как в области математики, так и за ее пределами. Простые числа в наши дни используются практически ежедневно, хотя чаще всего люди об этом не подозревают. Простые числа представляют такое значение для ученых, поскольку они являются атомами умножения. Множество абстрактных проблем, касающихся умножения, можно было бы решить, если бы люди знали больше о простых числах. Математики часто разбивают одну проблему на несколько маленьких, и простые числа могли бы помочь в этом, если бы понимали их лучше.

Вне математики основные способы применения простых чисел связаны с компьютерами. Компьютеры хранят все данные в виде последовательности нулей и единиц, которая может быть выражена целым числом. Многие компьютерные программы перемножают числа, привязанные к данным. Это означает, что под самой поверхностью лежат простые числа. Когда человек совершает любые онлайн-покупки, он пользуется тем, что есть способы умножения чисел, которые сложно расшифровать хакеру, но легко покупателю. Это работает за счет того, что простые числа не имеют особенных характеристик — в противном случае злоумышленник мог бы получить данные банковской карты.





Один из способов нахождения простых чисел — это компьютерный поиск. Путем многократной проверки того, является ли число множителем 2, 3, 4 и так далее, можно легко определить, простое ли оно. Если оно не является множителем любого меньшего числа, оно простое. В действительности это очень трудоемкий способ выяснения того, является ли число простым. Однако существуют более эффективные пути это определить. Эффективность этих алгоритмов для каждого числа является результатом теоретического прорыва 2002 года.

Простых чисел достаточно много, поэтому если взять большое число и прибавить к нему единицу, то можно наткнуться на простое число. В действительности многие компьютерные программы полагаются на то, что простые числа не слишком трудно найти. Это значит, что, если вы наугад выберете число из 100 знаков, ваш компьютер найдет большее простое число за несколько секунд. Поскольку 100-значных простых чисел больше, чем атомов во Вселенной, то вполне вероятно, что никто не будет знать наверняка, что это число простое.

Как правило, математики не ищут отдельных простых чисел на компьютере, однако они очень заинтересованы в простых числах с особыми свойствами. Есть две известные проблемы: существует ли бесконечное количество простых чисел, которые на один больше, чем квадрат (например, это имеет значение в теории групп), и существует ли бесконечное количество пар простых чисел, отличающихся друг от друга на 2.

Самое большое простое число, вычисленное проектом GIMPS [Great Internet Mersenne Prime Search], можно посмотреть в таблице на официальной странице проекта.




Самые большие близнецы среди простых чисел – это 2003663613 × 2195000 ± 1. Они состоят из 58711 цифр, и были найдены в 2007 году.

Самое большое факториальное простое число (вида n! ± 1) – это 147855! — 1. Оно состоит из 142891 цифр и было найдено в 2002.

Наибольшее праймориальное простое число (число вида n# ± 1) – это 1098133# + 1.

Чтобы записать новое простое число, найденное математиками, потребовалась бы книга более, чем в 7 тысяч страниц. Оно – это небывало большое число – состоит из 23 249 425 цифр. Обнаружить его удалось благодаря проекту распределенных вычислений GIMPS (Great Internet Mersenne Prime Search).

Простые числа – это такие, которые делятся на единицу и на самих себя. И больше ни на что. Найденное ныне относится еще и к так называемым числам Мерсенна, которые имеют вид 2 в степени n минус 1. Выразить рекордное число можно как 2 в степени 77232917 минус 1. Оно стало 50 известным числом Мерсенна.

Простые числа используют в криптографии – для шифрования. Они стоят немалых денег. Например, в 2009 году за одно из простых чисел было выплачена премия в $100 тысяч.

Несмотря на то, что простые числа изучаются уже более трех тысячелетий и имеют простое описание, о простых числах до сих пор известно на удивление мало. Например, математики знают, что единственной парой простых чисел, отличающихся на единицу, являются 2 и 3. Однако неизвестно, существует ли бесконечное количество пар простых чисел, отличающихся на 2. Предполагается, что существует, но это пока не доказано. Это проблема, которую можно объяснить ребенку школьного возраста, однако величайшие математические умы ломают над ней голову уже более 100 лет.





Многие из наиболее интересных вопросов о простых числах как с практической, так и с теоретической точки зрения заключаются в том, какое количество простых чисел имеет то или иное свойство. Ответ на самый простой вопрос — сколько есть простых чисел определенного размера — теоретически можно получить, решив гипотезу Римана. Дополнительный стимул доказать гипотезу Римана — приз размером в один миллион долларов, предложенный математическим институтом Клэя, равно как и почетное место среди самых выдающихся математиков всех времен.

Сейчас существуют неплохие способы предположить, каким будет правильный ответ на многие из этих вопросов. На данный момент догадки математиков проходят все численные эксперименты, и есть теоретические основания, чтобы на них полагаться. Однако для чистой математики и работы компьютерных алгоритмов чрезвычайно важно, чтобы эти догадки действительно были верными. Математики могут быть полностью удовлетворены, только имея неоспоримое доказательство.





Самым серьезным вызовом для практического применения является сложность нахождения всех простых множителей числа. Если взять число 15, можно быстро определить, что 15=5х3. Но если взять 1000-значное число, вычисление всех его простых множителей займет больше миллиарда лет даже у самого мощного суперкомпьютера в мире. Интернет-безопасность во многом зависит от сложности таких вычислений, потому для безопасности коммуникации важно знать, что кто-то не может просто взять и придумать быстрый способ найти простые множители.

Сейчас невозможно сказать, как простые числа будут использоваться в будущем. Чистая математика (например, изучение простых чисел) неоднократно находила способы применения, которые могли показаться совершенно невероятными, когда теория впервые разрабатывалась. Снова и снова идеи, воспринимавшиеся как чудной академический интерес, непригодный в реальном мире, оказывались на удивление полезными для науки и техники. Годфри Харольд Харди, известный математик начала XX столетия, утверждал, что простые числа не имеют реального применения. Сорок лет спустя был открыт потенциал простых чисел для компьютерной коммуникации, и сейчас они жизненно необходимы для повседневного использования интернета.

Поскольку простые числа лежат в основе проблем, касающихся целых чисел, а целые числа постоянно встречаются в реальной жизни, простым числам найдется повсеместное применение в мире будущего. Это особенно актуально, учитывая, как интернет проникает в жизнь, а технологии и компьютеры играют большую роль, чем когда-либо раньше.





Существует мнение, что определенные аспекты теории чисел и простых чисел выходят далеко за рамки науки и компьютеров. В музыке простые числа объясняют, почему некоторые сложные ритмические рисунки долго повторяются. Это порой используется в современной классической музыке для достижения специфического звукового эффекта. Последовательность Фибоначчи постоянно встречается в природе, и есть гипотеза о том, что цикады эволюционировали таким образом, чтобы находиться в спячке в течение простого числа лет для получения эволюционного преимущества.

Также предполагается, что передача простых чисел по радиоволнам была бы лучшим способом для попытки установления связи с инопланетными формами жизни, поскольку простые числа абсолютно независимы от любого представления о языке, но при этом достаточно сложны, чтобы их нельзя было спутать с результатом некоего в чистом виде физического природного процесса.


Источники:
https://habrahabr.ru/post/276037/
https://postnauka.ru/faq/66114


]]>
http://so-l.ru/news/y/2018_01_11_prosto_pro_prostie_chisla Thu, 11 Jan 2018 02:00:09 +0300
<![CDATA[Создан прототип системы, обращающей время назад]]>

Петр Громов

Экстраординарный эксперимент, предпринятый физиками Федерального университета АВС (Бразилия), открывает путь к новому поколению устройств и демонстрирует взаимосвязь между временем, энтропией и запутанностью.

Одним из наиболее любопытных физических феноменов является природа времени. На микроскопическом уровне законы физики в отношении времени работают одинаково хорошо, течет ли время вперед или назад. Но на макроскопическом у всех процессов есть предпочтительное направление. Физик Артур Эддингтон назвал его «стрелой времени».


Почему эта стрела указывает в одном направлении, а не в другом, является великой научной загадкой. Стандартный ответ заключается в том, что это следствие Второго закона термодинамики: хаос, или энтропия всегда возрастает в замкнутых системах. Вот почему капучино трудно разделить на черный кофе и молоко, а горячая чашка греет холодные руки.

Есть еще один фактор, влияющий на это — изначальное состояние Вселенной. По неизвестной причине Вселенная в начале была раскаленной, а энергия в ней была распределена равномерно. Со временем энтропия возрастала, что и определило направление стрелы времени.

Тут возникает интересный вопрос: если изначальные состояния определили стрелу времени, возможно ли создать систему на Земле с изначальным состоянием, которое направляет стрелу времени в другую сторону? Тогда капучино может спонтанно делиться на сливки и кофе, а тепло — течь от холодного объекта к теплому.

Бразильские физики впервые построили такую систему. В их эксперименте стрела времени впервые направлена обратно, и они могли наблюдать, как горячий объект нагревается от холодного. Разработанная ими система — хлороформ, растворенный в ацетоне. Хлороформ (CHCl3) состоит из одного атома углерода, одного атома водорода и трех атомов хлора. Это создает идеальную площадку для опытов над ядерными спинами атомов при помощи ядерно-магнитного резонанса.

Заранее запутав ядра атомов углерода и водорода, а затем воздействовав на них ядерно-магнитным резонансом, ученые создали уникальные условия, позволяющие времени двигаться обратно. «Мы наблюдали спонтанный поток тепла, направленный от холодной системы к теплой», — заявили они.

Их открытие имеет важное значение для понимания феномена времени и его связи с энтропией и квантовой запутанностью. Важно также то, что этот эксперимент не ограничивается микроскопическими системами и работает на макроуровне, сообщает MIT Technology Review.

Теоретическую возможность путешествий во времени доказал канадский физик-теоретик Бен Типпет, создавший на основании теории общей относительности математическую модель машины времени. Его модель основана на идее, что четвертым измерением вселенной является время. Это позволяет предположить наличие пространственно-временного континуума, в котором различные направления пространства и времени соединены тканью Вселенной.

Петр Громов

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_12_28_sozdan_prototip_sistemi_obrashayushey_vrem Thu, 28 Dec 2017 22:00:04 +0300
<![CDATA[Физики нашли способ незаметно следить за квантовыми частицами]]>

Петр Громов

Специалистам Кембриджского университета удалось то, что раньше считалось невозможным в мире квантовой физики: наблюдать за движением квантовых частиц незаметно для них. Сделать это удалось через измерение их взаимодействия с окружающей средой.

Одной из фундаментальных предпосылок квантовой теории является то, что квантовые объекты могут существовать и как волны, и как частицы, и что они не существуют в каком-либо из этих состояний, пока не будут измерены. Это доказал Эрвин Шредингер в своем известном эксперименте с котом в коробке.


До сих пор эта предпосылка, известная как волновая функция, существовала скорее как математический инструмент, поэтому Дэвид Арвидссон-Шукур вместе со своими коллегами, соавторами опубликованной в журнале Physical Review A статьи, решил разработать метод слежения за «тайными» движениями квантовых частиц.

Основатели современной физики не объяснили, что делает квантовая частица, когда на нее не смотрят. Ученые Кембриджа предположили, что всякая частица, движущаяся в пространстве, будет взаимодействовать со своим окружением. Эти взаимодействия, которые кодируют информацию в частицах, они назвали «метками» частицы. Их можно расшифровать в конце эксперимента, во время измерения частицы.

Исследователи обнаружили, что информация, зашифрованная в частицах, напрямую связана с волновой функцией, которую Шредингер постулировал сто лет назад. Ранее волновая функция считалась абстрактным инструментом вычислений для предсказаний результатов квантовых экспериментов, пишет Phys.org.

«Наш результат наводит на мысль, что волновая функция тесно связана с актуальным состоянием частиц, — говорит Арвидссон-Шукур. — Так что мы смогли исследовать „запретную область“ квантовой механики: отметить путь движения квантовых частиц, который они проходят, пока никто на них не смотрит».

Год назад американским ученым удалось записать на камеру квантовый эффект, иллюстрирующий парадокс кота Шредингера. Вместо кота и синильной кислоты они использовали молекулы йода и лазер, а затем создали голограмму возбужденного состояния и сняли результат на видео.


]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_12_28_fiziki_nashli_sposob_nezametno_sledit_za Thu, 28 Dec 2017 21:00:03 +0300
<![CDATA[Пофантазируем: Как найти в космосе сверхцивилизации - ноосферы?]]> Я писал уже в статье «Совершенно ненаучные измышления про цивилизацию и ноосферу.» что цивилизация в процессе своего развития должна превратиться в ноосферу – единый суперорганизм наподобие термитника. Также описал, почему они не входят с нами в контакт.

Ну, если гора не идёт к Магомету…

Если не получится самим войти с ними в контакт, так может хоть поискать их в космосе?

Давайте поразмышляем, как их найти?

А прежде определим ряд условий, необходимых для поиска ноосфер:

1. Ноосферы существуют.

2. Они обладают инстинктом самосохранения и хотят существовать как можно дольше.

3. Ноосферы настолько могущественны, что могут перемещаться в космосе хотя бы на внутригаллактические расстояния.

4. Они способны создавать необходимую для своего существования и развития среду обитания вокруг звёзд.

И где в космосе искать эти ноосферы? Начнём с места в галактике. Я уже писал в «Вернёмся к гипотезе о большом взрыве.», что именно всякая спиральная (а точнее, дисковидная) галактика представляет из себя. И как она эволюционирует.

«Как образовались галактики? Материя после большого взрыва слипалась вначале в малые протогалактики. Которые слипались в свою очередь в большие шаровые галактики. В шаровых скоплениях вещество падало в центр скопления. При этом закручивалось вокруг центра, пока не образовалась в центре сверхмассивная чёрная дыра с вращающимся диском вещества вокруг неё. Дисковая структура с массивным объектом в центре – это типичная структура во вселенной. Именно из таких структур более мелкого масштаба и образуются планетные системы. Мы к этой структуре ещё вернёмся. В эту дыру в центре галактики под действием гравитации всасывается, вращаясь, галактический диск. Пока весь он не всосётся в чёрную дыру. Этот процесс длится сотни миллиардов лет.

Почему я говорю про галактический диск, когда астрономы видят спиральные структуры? Да потому, что астрономы видят светящиеся объекты – звёзды. Которые наиболее интенсивно образуются в местах большей плотности материи в галактическом диске.

Видели, как вода сливается в открытое отверстие ванны? Это аналог «спиральной» галактики. При поглощении воды в дыру слива из ванны вода закручивается и образует спиральные структуры. Тоже происходит и при поглощении вещества галактического диска чёрной дырой. Образуются спиральные структуры с бОльшей плотностью вещества. И в них происходит более интенсивное звёздообразование. Звёзды образуются в спиралевидных «рукавах» более плотной материи галактического диска. Что мы и наблюдаем в видимом свете как спиральные галактики.

Я так думаю, что большая часть галактического вещества сосредоточена не в звёздах, а в темном веществе галактического диска. А в более старых галактиках в центральной чёрной дыре, куда упадёт со временем всё вещество галактического диска вместе со звёздами.»

Поскольку вещество дисковидной галактики засасывается в чёрные дыры в её центре и там перестаёт существовать в известном современной науке виде, для того, чтобы существовать долго, надо находиться как можно дальше от её центра. Желательно на самой окраине галактического диска. Или даже за его пределами в звёздных скоплениях – спутниках типа Магеллановых облаков.

Но это ещё не всё.

Энергию для своего существования ноосфера может брать прежде всего из излучения звёзд. Звезда – термоядерный реактор с гравитационным удержанием плазмы. Причём, по современным данным, чем больше звезда, тем меньше она живёт. Синие сверхгиганты живут миллионы лет. Красные карлики - звёзды светимостью в несколько процентов от светимости нашего Солнца – жёлтого карлика – могут жить сотни миллиардов лет.

Из-за медленной скорости сгорания водорода, красные карлики имеют очень большую продолжительность жизни — от десятков миллиардов до десятков триллионов лет (красный карлик с массой в 0,1 массы Солнца будет гореть 10 триллионов лет)[1]. Все звёзды вначале светят тусклее, потом всё ярче и ярче. Потом разбухают до уровня красных гигантов, поглощая планеты, а потом взрываются сверхновыми, уничтожая свои планетные системы. И на месте бывшей звезды остаётся её труп: чёрная дыра или белый карлик. В зависимости от изначальной массы звезды.

Тоесть, для долгого существования выгоднее всего находиться возле красного карлика. Причём, расположенных далеко от крупных звёзд, которые могут взорваться сверхновой и уничтожить жизнь на соседних звёздах своим взрывом. А также от скоплений пылегазовых облаков – родильных домов для новых звёзд, способных породить крупные звёзды.

Но есть несколько «Но»:

1. Красный карлик не стабилен. Излучение его периодически меняется. И жизнь на планете будет периодически или поджариваться, или замораживаться.

2. Для того чтобы планета получала достаточно тепла для возникновения жизни, она должна быть расположена близко к тусклому красному карлику. И в этом случае гравитация звезды будет воздействовать на планету так, что планета всегда будет развёрнута одной стороной к звезде. Как Луна всегда развёрнута одной стороной к Земле по той же причине.

В этом случае на теневой стороне будет слишком холодно, вплоть до сжижения атмосферных газов. А на солнечной слишком жарко. И при этом на солнечной стороне будет бушевать вечный циклон размером с пол планеты и с центром в центе освещённого солнцем полушария.

Вряд ли жизнь может зародиться и развиться в таких условиях.

Но вот на искусственных орбитальных станциях жизнь возле красных карликов вполне возможна. Чтобы защититься от очередного увеличения яркости звезды, достаточно будет просто развернуть орбитальную станцию зеркальной стороной к звезде на это время.

Тоесть, жизнь может возникнуть только возле жёлтых карликов. Как самых стабильных по светимости звёзд и живущих достаточно долго, чтобы жизнь развилась до уровня ноосферы. А потом, набрав мощь, ноосфера для продления своего существования должна будет переместиться на искусственное сооружение вблизи красного карлика где то на окраине галактики. Что будет тем легче сделать потому, что больше всего звёзд в галактике как раз и составляют красные карлики.

Для путешествию до места назначения ноосфере даже не обязательна сверхсветовая скорость, прокол пространства и прочие чудесатости. Достаточно будет за тысячилетия накопив энергию (подпитавшись от своей звезды) отключить ненужные интеллектуальные и прочие мощности для экономии энергии и погрузившись в полуанабиоз, перелетать до близжайшей звезды. Оживив свои мозги и подпитавшись и от попутной звезды за несколько тысячилетий на её орбите, лететь дальше. И так от звезды к звезде, пока не ноосфера достигнет цели. За одно можно засевать подходящие попутные планеты биологическим материалом ввиде простейших и бактерий. Чтобы они потом развивались эволюционно. (Читали у Стругацких про траекторию загадочных странников по галактике на которой наиболее вероятна жизнь?)

Как могут выглядеть эти искусственные сооружения для существования ноосферы?

Если ноосфере для своего существования нужно тяготение, то место её жизни может выглядеть как огромная консервная банка – цилиндр, вращающийся вокруг своей оси. И получающий солнечный свет через один из торцов переменной прозрачности. Такое сооружение описывал в одном из своих романов Артур Кларк. Жизнь будет существовать на внутренней поверхности вращающегося цилиндра. Вращение создаёт искусственное тяготение.

Если же для существования ноосферы тяготение не нужно, то место её жизни может быть любой формы. Но обязательно с переменной отражающей способностью. Для компенсации изменения яркости красного карлика. В простейшем случае кубом с разной отражающей способностью разных граней. Который может поворачиваться разными гранями к светилу по мере необходимости.

А вот объём такого сооружения и самой ноосферы будет ограничен. Хотя прочностные характеристики материалов в случае отсутствия необходимости создавать путём вращения искусственную гравитацию размер сооружения не лимитируют, но есть другой ограничитель.

Этот ограничитель – скорость распространения сигналов в мозгу или в искусственном мозгу. Даже если этот мозг будет работать на оптоволокне вместо нервов, то всё равно скорость обмена информацией внутри него ограничена скоростью света. И если ноосфера превратится в слишком большой мозг, то в силу ограничения скорости передачи информации в нём неизбежно «заведутся» независимые, хотя и связанные между собой интеллектуальные сущности, для которых этот «сверхмозг» и будет средой обитания. Типа матрицы из известного фильма. Не могу представить, зачем этим сущностям надо будет выходить за пределы своей среды обитания? Такой сверхмозг впадёт в нирвану, занятый целиком своими внутренними процессами. И мы его не обнаружим. Значит и нечего тратить время на его поиски. Хотя для взаимодействия с космосом и своей звездой часть такой ноосферы должна будет представлять из себя роботов, регулирующих энергообмен с космосом. И с этой частью ноосферы можно взаимодействовать. Если она, эта часть, занятая своими сугубо утилитарными задачами по обеспечению существования ноосферы, будет видеть в этом смысл.

А вот если ноосферы ограничат свои «мозги» принципом: один «мозг» – один интеллект, то и искусственное сооружение для каждой ноосферы и сама ноосфера будет ограниченных размеров. В этом случае вокруг подходящего красного карлика может вращаться много ноосфер, взаимодействующих между собой. Вплоть до полного поглощения всего излучения звезды на собственные нужды этого космического роя, вращающего вокруг неё. Эти ноосферы в случае достаточной мощи для перемещения к своей звезде достаточного количества строительного материала из окрестностей галактики могут размножаться «почкованием» вплоть до полного закрытия звезды от внешнего наблюдателя своими «телами».

Для внешнего наблюдателя такая «цивилизация ноосфер» в зрелом этапе своего развития будет выглядеть, как красный карлик, вокруг которого вращается так много непрозрачных «астероидов», что свет звезды едва пробивается сквозь них. Причём, это будет не кольцевая структура, как у всех естественных объектов такого рода, а шаровая, закрывающая звезду со всех сторон.

Их и надо искать в космосе.

Ещё одно соображение, где искать такие объекты, если таковые имеются в космосе.

Я уже написал выше, что на окраине нашей галактике. Подальше от всеуничтожающего центра её. Но это ещё не всё. Рядом с нашей галактикой Млечный Путь находится ещё одна гигантская дисковая галактика – Туманность Андромеды. И эти две галактики столкнутся между собой и сольются по современным воззрениям где то начиная через 3-4 миллиарда лет.

Хотя звёзды на окраинах галактик расположены достаточно редко и непосредственные столкновения между ними по данным современной науки маловероятны, но всё же в местах соприкосновения двух галактик гравитационные поля вначале вытянут между ними звёздные мосты. Потом массивные центры галактик начнут проваливаться во внутрь соседних звёздных дисков и сливаться, порождая сложные вихри звёздной и межзвёздной материи. Которые будут сопровождаться интенсивным звёздообразованием в местах уплотнения и взрывами сверхновых, уничтожающим жизнь и планетные системы в ближайшем к ним космосе. Пока не образуется и стабилизируется новый диск галактики с одной или несколькими «чёрными дырами» в центре. Часть окраинных звёзд в ходе столкновения галактик силами гравитациями будет выброшены далеко за пределы объединённой галактики. И надо, чтобы звезда, где «поселились» ноосферы, оказалась выброшенной. Или, хотя бы не попавшей в вихревые уплотнения материи взаимно поглощающих друг друга галактик.

Вот когда наши учёные научатся рассчитывать процессы столкновения и слияний галактик и определят безопасное место в нашей галактике в случае такого слияния с Туманностью Андромеды, а астрономы научатся определять светимость красных карликов со всех сторон, а не только той, что повёрнута к нам, вот тогда и надо направить в правильное место свои телескопы в поисках красного карлика, закрытого со всех сторон ноосферами.

Если таковые существуют, то, может и получится их обнаружить.

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_12_19_pofantaziruem_kak_nayti_v_kosmose_sverh Tue, 19 Dec 2017 21:57:11 +0300
<![CDATA[Нейросеть победила сильнейшую шахматную компьютерную программу]]>

Да, я еще помню, как все следили за компьютерной программой DeepBlue, которая победила чемпиона мира Гарри Каспарова. Многие тогда не верили, что какой то алгоритм сможет победить хитрость и ум человека.

И вот спустя 20 лет, в шахматах грянула новая революция!

Алгоритму AlphaZero, разработанному Google и DeepMind, хватило всего четырех часов игры с самим собой, чтобы самостоятельно синтезировать шахматные знания человечества за полтора тысячелетия и достичь уровня, который не только превосходит людей, но и позволяет громить чемпионов среди компьютерных алгоритмов.

Все блестящие хитрости и утонченности, которые программисты использовали для создания шахматных движков, были отправлены на свалку истории, отмечает портал Chess24.com.

Нейросеть победила сильнейшую шахматную компьютерную программу Stockfish 8 в ста партиях, не проиграв ни одной. Играя белыми, AlphaZero добилась 25 побед при 25 ничьих. Без преимущества первого хода ей удалось выиграть три партии при 47 ничьих. Итого в ста играх нейросеть одержала 28 побед, сведя остальные 72 вничью.





Как утверждают разработчики, AlphaZero достигла этого уровня всего через четыре часа после того, как в нее были загружены только базовые правила игры в шахматы, без дополнительных сведений о тактике, алгоритмах и дебютах.

В отличие от традиционных шахматных программ, AlphaZero выбирает ход не за счет перебора возможных вариантов, а применяя собственные алгоритмы, выработанные при самообучении. Для сравнения: AlphaZero рассматривала 80 тысяч позиций за секунду, тогда как Stockfish — до 70 миллионов.

Ранее детище DeepMind потратило два часа на постижение сеги (японские шахматы) и за восемь часов научилась безупречной игре в го.

По мнению компании-разработчика, в будущем подобные нейро-алгоритмы смогут решать важные исследовательские задачи, включая разработку новых лекарств и материалов.

источники
http://www.newsru.com/sport/08dec2017/deep.html

А я уже вам рассказывал искусственный интеллект обыграл людей в покер и как Искусственный интеллект победил человека в Го

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_12_10_neyroset_pobedila_silneyshuyu_shahmatnuyu Sun, 10 Dec 2017 12:00:10 +0300
<![CDATA[Аастрономия для всех. 3 декабря – суперлуние года]]>
Декабрьское полнолуние, которое наступит 3 декабря в 18:49 мск, позволит наблюдать Суперлуну, потому что 4 декабря в 08:43 мск Луна подойдет к Земле на минимальное расстояние за 2017 г. – 357 495 км. Спутник в этот момент выглядит на 14% больше и на 30% ярче, чем при прохождении наиболее удалённой точки — апогея. Суперлуние можно наблюдать всю ночь над южным горизонтом, при условии ясной безоблачной погоды.




Декабрьское суперлуние положит начало череде суперлуний. Следующие два январских полнолуния тоже будут считаться суперлуниями. Суперлуния бывают каждый год, но близкие совпадения этих двух моментов бывают довольно редко. Суперлунием называют моменты, когда полная Луна подходит к Земле на расстояние ближе 362 000 км и время прохождения перигея и полнолуния отстоят по времени не больше, чем на 3 дня.

Ближайшее редкое Суперлуние ожидает нас в ночь 2 января 2018 г., разница между перигеем и полнолунием составит всего 4,5 часа! Луна подойдет к Земле в 00:56 мск очень близко – на 356 565 км, а в 5:52 мск произойдет полнолуние. А Суперлуние 31 января 2018 г. еще и совпадет с полным лунным затмением. Разница между перигеем и полнолунием составит около 18 часов: 30 января Луна подойдет к Земле в 12:55 мск на 358 994 км, а 31 января в 18:28 мск произойдет полнолуние и полное затмение Луны.




РОСКОСМОС (с)



]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_12_03_aastronomiya_dlya_vseh_3_dekabrya_superl Sun, 03 Dec 2017 00:00:26 +0300
<![CDATA[Создали рабочий прототип квантового роутера]]>

Помните, недавно сообщали, что группа ученых из Китайской академии наук провела спутниковый эксперимент по передаче квантовых состояний между парами запутанных фотонов (так называемая квантовая телепортация) на рекордное расстояние — более 1200 км.

Как известно, системы квантовой связи работают благодаря свойствам квантовой запутанности, что обеспечивает невероятный уровень безопасности пересылаемых данных. Но на данный момент данные могут быть пересланы лишь напрямую от одного пользователя к другому. Перенаправить поток информации по стандартным оптоволоконным сетям не представляется возможным, так как они поглощают свет и тем самым разрушают запутанность. Однако группе исследователей под руководством Ральфа Ридингера удалось создать устройство, которое помогло преодолеть эти ограничения.





Вообще явление квантовой запутанности (или спутанности) возникает при взаимозависимости (коррелированности) состояний двух или большего числа частиц, которые можно разнести на сколь угодно далекие расстояния, но при этом они продолжают «чувствовать» друг друга. Измерение параметра одной частицы приводит к моментальному разрушению запутанного состояния другой, что сложно представить без понимания принципов квантовой механики, тем более что частицы (это было специально показано в экспериментах по нарушению так называемых неравенств Белла) не обладают никакими скрытыми параметрами, в которых бы сохранялась информация о состоянии «компаньона», и при этом мгновенное изменение состояния не приводит к нарушению принципа причинности и не позволяет передавать таким образом полезную информацию.

Для передачи реальной информации дополнительно необходимо участие частиц, движущихся со скоростью, не превышающей световую. В качестве запутанных частиц могут выступать, например, фотоны, имеющие общего прародителя, а в качестве зависимого параметра используется, скажем, их спин.

К передаче состояний запутанных частиц на все более дальние расстояния и в самых экстремальных условиях проявляют интерес не только ученые, занимающиеся фундаментальной физикой, но и инженеры, проектирующие защищенные коммуникации. Считается, что явление запутанности частиц в перспективе предоставит нам в принципе невзламываемые каналы связи. «Защитой» в этом случае послужит неизбежное уведомление участников разговора о том, что в их связь вмешался некто третий.

Свидетельством этому станут нерушимые законы физики — необратимый коллапс волновой функции.

Прототипы устройств для осуществления подобной защищенной квантовой связи уже созданы, однако возникают и идеи по компрометации работы всех этих «абсолютно защищенных каналов», например путем обратимых слабых квантовых измерений, поэтому до сих пор неясно, сможет ли квантовая криптография выйти из стадии испытания прототипов, не окажутся ли все разработки заранее обреченными и непригодными для практического применения.

Еще один момент: передача запутанных состояний осуществлялась до сих пор лишь на расстояния, не превышающие 100 км, из-за потерь фотонов в оптоволокне или в воздухе, поскольку вероятность того, что хотя бы часть фотонов доберется до детектора, становится исчезающе малой. Время от времени появляются сообщения об очередном достижении на этом пути, но охватить подобной связью весь земной шар пока не представляется возможным.





Еще в 2014 году Ученые из института Вайцмана (Weizmann Institute) создали и продемонстрировали работу первого в мире фотонного маршрутизатора, квантового устройства, основанного на одном единственном атоме, позволяющего направлять единичные фотоны света по необходимому маршруту. Следует отметить, что разработка этого квантово–фотонного устройства является большим шагом на пути преодоления массы трудностей, с которыми сталкивается сейчас разработка квантовых компьютеров будущего.

Основным элементом фотонного маршрутизатора является атом, способный переключаться из одного квантового состояния в другое. Переключение состояния атома осуществляется при помощи единичного фотона света, имеющего определенные характеристики. Находясь в одном из квантовых состояний, атом беспрепятственно пропускает следующий фотон света дальше по оптическому волокну, а в другом состоянии — отражает его назад, туда, откуда он прибыл.





А буквально недавно группа специалистов из Университета Вены смогла разработать первый в истории квантовый роутер и даже провела первые испытания нового устройства. Это первое устройство, которое может не только принимать запутанные фотоны, но и передавать их. Кроме того, схема, используемая в роутере, может стать основой для создания квантового интернета.

Ученые использовали частоту в 5,1 ГГц, создав 500 кремниевых резонаторов, частота вибрации которых позволяет сохранить квантовую информацию. Все 500 кремниевых резонаторов были протестированы на наличие подходящей для него пары. Использовано было всего 5 пар, которые поместили в холодильник, который охладил резонаторы до абсолютного нуля. Затем их подключили друг к другу оптическим кабелем длиной 20 см. Как сообщил автор и руководитель разработки господин Ридингер,

«Подобные нанороутеры способны поддерживать запутанное состояние фотонов, в отличие от обычных сетей связи. Мы не видим никаких ограничений, мешающих нам увеличить его с 20 сантиметров до нескольких километров и даже больше. Представленная система масштабируется на большее число устройств и может быть интегрирована в реальную квантовую сеть. Сочетание наших результатов с оптическими сетями, способными переносить квантовую информацию, может создать основу для будущего квантового интернета».

Ну что, это наше будущее?

источники
https://www.gazeta.ru/science/2017/06/16_a_10723481.shtml#page2
https://www.sciencealert.com/physicists-quantum-entangle-silicon-devices-to-send-information-over-20-centimetres
https://net.d3.ru/kvantovyi-fotonnyi-marshrutizator-583268/?sorting=rating


]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_11_25_sozdali_rabochiy_prototip_kvantovogo_rout Sat, 25 Nov 2017 01:00:21 +0300
<![CDATA[Конец "маскопоклонства": компания шизиков и жуликов]]> Лично для меня все эти "свидетели Элона Маска", совершающие намаз на своего гуру - идиоты еще те. Помню, как "погромщик" Просвирнин с придыханием говорил мне о старине Элоне.
Давно считаю, что Маск - это Чубайс в Роснано, но в кубе. Когда слышишь, что через 10 лет Маск высадится на Марсе и там его дроны станут собирать урожай, хочешь покрутить пальцем у виска. Новая эпоха - эпоха религиозного сознания, логика гибнет, есть только вера в кумиров. Но через десять лет Маск будет окончательным банкротом.
Реальность такова: каждый электромобиль "Тесла" приносит 13 000 долларов убытка. Срываются контракты с НАСА.
Подробнее:
https://ria.ru/analytics/20171006/1506308870.html

Перед нами - типичный шизик, который ни одного проекта не довел до готовой, рентабельной стадии. Зато раскидался на множество проектов сразу.

Надо быть идиотом, чтобы не понимать: первая ступень ракеты, садящаяся на платформу при возврате за счет торможения двигателем, ВЫГОДНОЙ быть не может. Ибо ей приходится тащить на себе еще и груз топлива для посадки. Гораздо более умный, чем Маск, Глеб Лозино-Лозинский (1909-2001 гг.) предлагал делать первую многоразовую ступень с раскладными крыльями. Чтобы она садилась в планирующем полете.
Крылья имеют массу, сопоставимую с массой топлива для посадки первой ступени. Но крылья позворляют не расходовать ценнейший ресурс двигателей первой ступени.
Но Маск вытянул из НАСА кучу денег под мертворожденный проект.

Такой же мертворожденный проект - "Гиперпетля", поезд в трубе с вакуумом внутри. Эй, "свидетели Маска", вы понимаете, что такой транспорт НИКОГДА не станет рентабельным? Разве что на Луне. Сколько энергии уйдет на поддержку вакуума в тоннеле? Как вы будете вытаскивать из трубы транспортный модуль, который сломается или в коем пассажиру станет плохо? Разгерметизируя систему? Работать этот транспорт будет, но всегда - в убыток. Есть более экономичные скоростные виды транспорта, причем русские. Тот же аэроэстакадный Бартини-Серьезнова.

Примечательно, что в аферу "Гиперпетли" вкладывют деньги то кавказские наши олигархи (Зиявуддин Магомедов, "Сумма" - более восьмидесяти миллионов долларов), то РФПИ. Мозгов-то подумать и посчитать нет. Ведутся олухи расейские на оглушительную рекламу и культ Маска среди креаклов. Вместо того, чтобы испытывать русские скоростные системы, вы отдаете деньги сомнительной компашке из шизиков с жуликами.

То же самое ждет и планы экспедиции Маска на Марс. Слишком все крикливо и легковесно.

Ох, и лопнет же этот пузырь радужный! Да еще и как... И станет Маск памятником шизанутой эпохе...

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_10_31_konec_maskopoklonstva_kompaniya_shiziko Tue, 31 Oct 2017 23:38:38 +0300
<![CDATA[Где искать научные статьи в открытом доступе. Большая подборка легальных ресурсов]]> опубликована подборка из 10 открытых ресурсов для ученых.



1. Unpaywall

Один из самых удобных инструментов для бесплатного доступа — расширение для браузеров Chrome и Firefox Unpaywall. Оно автоматически ищет полные тексты научных статей. Если вы заходите на страницу какой-нибудь публикации, справа на экране появляется иконка с изображенным на ней замком. Если она зеленая и замок открыт, то достаточно просто нажать на него, и вы автоматические перейдете на страницу с полным текстом статьи в формате PDF. Установить расширение можно на его сайте.

2. Академия Google

Другой сайт, который может помочь, — это Академия Google. Вы просто пишете название статьи в поисковой строке и читаете полный текст. Если он, конечно, есть в открытом доступе.

3. Open Access Button

Если ни Unpaywall, ни Академия Google вам не помогли, может пригодиться сайт Open Access Button. Большая волшебная кнопка справится с поиском нужной статьи.

4. ArXiv.org

Этот сайт был создан специально для того, чтобы решить проблему открытого доступа к статьям. На ArXiv ученые выкладывают препринты своих статей, то есть черновики, которые в итоге публикуются с некоторыми изменениями. Большинство авторов — математики и физики, но сейчас по инициативе фонда Присциллы Чан и Марка Цукерберга разрабатывается аналог для биологии и других естественных наук — BioRxiv.

5. КиберЛенинка

Научная электронная библиотека «КиберЛенинка» — крупнейшее в России собрание научных статей, в основном на русском языке, хотя есть и иностранные публикации.

6. Библиотека eLibrary

На этом сайте выкладываются статьи и научные публикации, входящие в РИНЦ (российский индекс научного цитирования). Необходима регистрация, причем вас могут попросить указать специальный пароль вашей организации. В профиле сохраняются настройки поиска и ваши подборки статей.

7. Электронные библиотеки, сотрудничающие с вузами

У многих вузов все-таки есть подписки на разные научные журналы. Они заключают договоры с электронными библиотеками, например с ЭБС «Университетская библиотека онлайн» или IQ Library.

Узнайте, с какой библиотекой сотрудничает ваш вуз и как получить к ней доступ. Например, в МГУ доступ ко всем подпискам университета автоматически активируется, если вы ищете статью в компьютерном классе или через Wi-Fi-сеть МГУ.

8. Российская государственная библиотека (РГБ)

У РГБ есть электронный каталог, в котором можно найти не только статьи, но и диссертации и монографии на разные темы. К сожалению, не все работы есть в электронном варианте, но в каталоге есть функция «проголосовать за перевод в электронный вид необходимой книги или статьи». Сроки, к сожалению, неизвестны.

9. Авторы статей или коллеги-ученые

Если нигде на вышеперечисленных ресурсах не удается найти статью, можно попробовать написать напрямую авторам или их коллегам и попросить полный текст. В научном мире это довольно распространенная практика. И есть два отработанных способа: написать в твиттере пост с хэштегом #icanhazpdf и указать, какую статью вы ищете и куда вам ее прислать, или зарегистрироваться на сайте Research Gate, найти нужную статью в профиле автора и нажать на кнопку «попросить полный текст». Чаще всего авторы отвечают в течение недели и присылают файл на указанную в профиле почту. Кстати, в этом случае статью можно даже обсудить с самим автором. Аналогичный ресурс, но более популярный среди ученых, работающих в области социальных и гуманитарных наук, — Academia.edu. Там часто даже просить ничего не надо — статьи, препринты, доклады и даже главы из книг можно скачать прямо из профиля исследователя.

10. Специализированные базы данных

Помимо перечисленных выше ресурсов, существуют различные специализированные базы полных текстов статей, вот список самых крупных из них:

1.PubMed

База в основном по медицине и биологии, иногда содержит ссылки на полные бесплатные тексты статей.

2.Jstor

Обширная база англоязычных статей, журналов и научных работ по самым разнообразным темам.

3.MedLine

Крупнейшая библиографическая база статей по медицинским наукам (NLM). Интегрирована в сервис SciFinder.

4.Psyjournals

Сайт с электронными версиями психологических журналов.

5.SciFinder

Наиболее полный и надежный источник химической информации, охватывающий более 99% текущей литературы по химии, включая патенты. Также там можно найти информацию по биологическим и биомедицинским наукам, химической физике, инженерии.

6.ERIC

Англоязычная база данных со статьями и научными публикациями по психологии из разных стран мира.

7.Сборники статей от Frontiers

Frontiers делает подборки статей по разным темам и выкладывает их в открытый доступ.

8.HEP Search

База данных по физике высоких энергий.

Вы также можете подписаться на мои страницы:
- в фейсбуке: https://www.facebook.com/podosokorskiy

- в твиттере: https://twitter.com/podosokorsky
- в контакте: http://vk.com/podosokorskiy
- в инстаграм: https://www.instagram.com/podosokorsky/
- в телеграм: http://telegram.me/podosokorsky
- в одноклассниках: https://ok.ru/podosokorsky

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_09_23_gde_iskat_nauchnie_stati_v_otkritom_dos Sat, 23 Sep 2017 23:16:42 +0300
<![CDATA[Минздрав РФ заявил о подготовке телепатических сеансов]]> сообщает Znak. «Более сложная тема — это управление мозг-компьютер. Две точки в России разрабатывают эту технологию на основе двух разных подходов, двух разных механизмов, один — только когда уровень сознания ясный, второй при любом уровне сознания», — сказала министр, отметив, что уже возможно «управлять бионическими процессами». «Мы можем управлять дистанционно, печатать дистанционно, активировать те зоны мозга, которые обычно спят у среднестатистического человека. Это особая тема, в том числе для развития считывания мысли на расстоянии и проведения фактически телепатического сеанса», — добавила Скворцова.


Президент Владимир Путин и министр здравоохранения Вероника Скворцова. Сергей Гунеев/РИА «Новости»

Вы также можете подписаться на мои страницы:
- в фейсбуке: https://www.facebook.com/podosokorskiy

- в твиттере: https://twitter.com/podosokorsky
- в контакте: http://vk.com/podosokorskiy
- в инстаграм: https://www.instagram.com/podosokorsky/
- в телеграм: http://telegram.me/podosokorsky
- в одноклассниках: https://ok.ru/podosokorsky

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_09_18_minzdrav_rf_zayavil_o_podgotovke_telepati Mon, 18 Sep 2017 13:38:44 +0300
<![CDATA[Ученые впервые взломали компьютер при помощи ДНК]]> .





Группа исследователей из Вашингтонского университета впервые смогла заразить компьютер вредоносным ПО при помощи ДНК, пишет Wired.

Как поясняет N+1, ученые модифицировали популярную программу с открытым кодом, используемую при секвенировании, таким образом, чтобы при определенных условиях вызывать в ней переполнение буфера – популярный тип уязвимостей, позволяющий выполнять на компьютере произвольный код. Записав вредоносный код в молекулу ДНК исследователи смогли получить доступ к компьютеру, производящему анализ ДНК.

В настоящее время данные секвенирования ДНК обычно записывают в формате FASTQ – объем одного такого файла измеряется гигабайтами, и поэтому их сжимают при помощи специальных программ, например fqzcomp. Именно в эту программу с открытым исходным кодом и была внедрена уязвимость, а затем исследователи записали в ДНК-последовательность вредоносный код, который компьютер начал исполнять после завершения анализа ДНК. Кроме того, в рамках проекта ученые исследовали другие популярные программы, используемые при работе с ДНК, и обнаружили три уже существующие в них уязвимости подобного типа.

Как отмечают исследователи, пока что обнаруженный ими способ атаки малоприменим на практике по ряду причин, однако такие уязвимости выглядят устрашающе, поскольку в перспективе они могут дать хакерам возможность получить доступ к конфиденциальным данным или даже подменять данные ДНК-тестирования в рамках различных исследований. В то же время в компании Illumina, занимающейся производством оборудования для анализа ДНК, отметили, что подобный тип хакерских атак вряд ли станет актуален в ближайшие годы.

 

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_08_12_uchenie_vpervie_vzlomali_kompyuter_pri_po Sat, 12 Aug 2017 04:23:15 +0300
<![CDATA[Ну сейчас Илон Маск покажет этому старому пердуну!]]> Капица о бесперспективности альтернативной энергетики


8 октября 1975 г. на научной сессии, посвященной 250-летию Академии наук СССР, академик Петр Леонидович Капица, удостоенный тремя годами позже Нобелевской премии по физике, сделал концептуальный доклад, в котором, исходя из базовых физических принципов, по существу, похоронил все виды «альтернативной энергии», за исключением управляемого термоядерного синтеза.

Соображения академика Капицы, они сводятся к следующему: какой бы источник энергии ни рассматривать, его можно охарактеризовать двумя параметрами: плотностью энергии — то есть ее количеством в единице объема, — и скоростью ее передачи (распространения). Произведение этих величин есть максимальная мощность, которую можно получить с единицы поверхности, используя энергию данного вида.

Вот, скажем, солнечная энергия. Ее плотность ничтожна. Зато она распространяется с огромной скоростью — скоростью света. В результате поток солнечной энергии, приходящий на Землю и дающий жизнь всему, оказывается совсем не мал — больше киловатта на квадратный метр. Увы, этот поток достаточен для жизни на планете, но как основной источник энергии для человечества крайне неэффективен. Как отмечал П. Капица, на уровне моря, с учетом потерь в атмосфере, реально человек может использовать поток в 100—200 ватт на квадратный метр. Даже сегодня КПД устройств, преобразующих солнечную энергию в электричество, составляет 15%. Чтобы покрыть только бытовые потребности одного современного домохозяйства, нужен преобразователь площадью не менее 40—50 квадратных метров. А для того, чтобы заменить солнечной энергией источники ископаемого топлива, нужно построить вдоль всей сухопутной части экватора сплошную полосу солнечных батарей шириной 50—60 километров. Совершенно очевидно, что подобный проект в обозримом будущем не может быть реализован ни по техническим, ни по финансовым, ни по политическим причинам.

Сейчас также идет обсуждение вопроса использования геотермальной энергии. Как известно, в некоторых местах мира на земной поверхности, где имеется вулканическая деятельность, это успешно осуществляется, правда, в небольших масштабах. Преимущество этого метода для энергетики больших мощностей, несомненно, очень велико, энергетические запасы здесь неистощимы, и, в отличие от солнечной энергии, которая имеет колебания не только суточные, но и в зависимости от времен года и от погоды, геотермальная энергия может генерироваться непрерывно. Еще в начале этого века гениальным изобретателем современной паровой турбины Ч. Парсонсом разрабатывался конкретный проект использования этой энергии. Конечно, он не мог предвидеть тех масштабов, которых достигнет энергетика теперь, и его проект имеет только исторический интерес.

Современный подход к этой проблеме основывается на том, что в любом месте земной коры на глубине в 10-15 км достигается температура в несколько сот градусов, достаточная для получения пара и генерирования энергии с хорошим КПД. При осуществлении этого проекта на практике мы опять наталкиваемся на ограничения, связанные с плотностью потока энергии. Как известно, теплопроводность горных пород очень мала. Поэтому при существующих внутри Земли градиентах температур для подвода необходимого тепла нужны очень большие площади, что весьма трудно выполнимо на глубине в 10-15 км. Вот почему возможность нагрева необходимого количества воды сомнительна.

Кроме солнечной и геотермальной энергий, не истощающих запасы, есть еще гидроэнергия, получаемая при запруживании рек и при использовании морских приливов. Накопленную таким образом гравитационную энергию воды можно весьма эффективно превращать в механическую. Сейчас в энергетическом балансе использование гидроэнергии составляет не более 5%, и, к сожалению, дальнейшего увеличения не приходится ждать. Это связано с тем, что запруживание рек оказывается рентабельным только в горных местах, когда на единицу площади водохранилища имеется большая потенциальная энергия. Запруживание рек с подъемом воды на небольшую высоту обычно экономически не оправдывает себя, в особенности когда это связано с затоплением плодородной земли, так как приносимый ею урожай оказывается значительно более ценным, чем получаемая энергия. Опять тот же недостаток плотности потока энергии.

Использование ветра, также из-за недостаточной плотности энергетического потока, оказывается экономически неоправданным. Конечно, использование солнечной энергии, малых водяных потоков, ветряков часто может быть полезным для бытовых нужд в небольших масштабах.

Противоположный пример — топливные элементы, где происходит прямое превращение химической энергии окисления водорода в электроэнергию. Здесь плотность энергии велика, высока и эффективность такого преобразования, достигающая 70 и более процентов. Зато крайне мала скорость ее передачи, ограниченная очень низкой скоростью диффузии ионов в электролитах. В результате плотность потока энергии оказывается примерно такой же, как и для солнечной энергии. Петр Капица писал: «На практике плотность потока энергии очень мала, и с квадратного метра электрода можно снимать только 200 Вт. Для 100 мегаватт мощности рабочая площадь электродов достигает квадратного километра, и нет надежды, что капитальные затраты на построение такой электростанции оправдаются генерируемой ею энергией». Значит, топливные элементы можно использовать только там, где не нужны большие мощности. Но для макроэнергетики они бесполезны.

Из приведенного анализа следует, что нужно искать новые источники энергии для энергетики больших мощностей взамен истощающихся в природе запасов химической энергии. Очевидно, можно и следует более бережно относиться к использованию энергетических ресурсов. Конечно, желательно, например, не тратить их на военные нужды. Однако все это только отсрочит истощение топливных ресурсов, но не предотвратит кризиса. Как это уже становится общепризнанным, вся надежда на решение глобального энергетического кризиса - в использовании ядерной энергии. Физика дает полное основание считать, что эта надежда обоснованна.

afi_fmf-1919o.jpg
на фото: А.Ф. Иоффе, П.Л.Капица и А.Н.Крылов в 1919 году с крыльца у физико-механического факультета Политехнического университета наблюдают за надуванием пузырей ВИЭ в 21 веке.


Наибольшие надежды Петр Капица связывал с термоядерной энергетикой.

Как известно, ядерная физика дает два направления для решения энергетической проблемы. Первое уже хорошо разработано и основывается на получении цепной реакции в уране, происходящей при распаде его ядер с выделением нейтронов. Это тот же процесс, который происходит в атомной бомбе, но замедленный до стационарного состояния. Подсчеты показали, что при правильном использовании урана его запасы достаточны, чтобы не бояться их истощения в ближайшие тысячелетия. Электростанции на уране уже сейчас функционируют и дают рентабельную электроэнергию. Но также хорошо известно, что на пути их дальнейшего широкого развития и перевода всей энергетики страны на атомную энергию лежит необходимость преодоления трех основных трудностей:

1. Шлаки от распада урана являются сильно радиоактивными, и их надежное захоронение представляет большие технические трудности, которые еще не имеют общепризнанного решения. Самое лучшее было бы отправлять их на ракетах в космическое пространство, но пока что это считается недостаточно надежным.

2. Крупная атомная станция на миллионы киловатт представляет большую опасность для окружающей природы и в особенности для человека. В случае аварии или саботажа вырвавшаяся наружу радиоактивность может на площади многих квадратных километров погубить все живое, как атомная бомба в Хиросиме. Опасность сейчас расценивается настолько большой, что ни одна страховая компания не берет на себя риск таких масштабов.

3. Широкое использование атомной электроэнергии приведет также к широкому распространению плутония, являющегося необходимым участником ядерной реакции. Такое распространение плутония по всем странам земного шара сделает более трудным контроль над распространением атомного оружия. Это может привести к тому, что атомная бомба станет орудием шантажа, доступным даже для предприимчивой группы гангстеров.

По-видимому, под угрозой энергетического кризиса люди найдут пути преодоления этих трудностей. Например, две последние трудности можно было бы преодолеть, располагая атомные электростанции на небольших необитаемых островах в океане, далеко от густонаселенных мест. Эти станции находились бы под тщательным контролем, и в случае аварии ее последствия не представляли бы большой опасности для людей. Энергией, вырабатываемой электростанцией, можно было бы, например, разлагать воду и полученный водород в жидком виде транспортировать и использовать как топливо, которое при сгорании не загрязняет атмосферу.

Следует признать, однако, что лучшим выходом из создавшегося положения нужно считать получение энергии путем термоядерного синтеза ядер гелия из ядер дейтерия и трития. Известно, что этот процесс осуществляется в водородной бомбе, но для мирного использования он должен быть замедлен до стационарного состояния. Когда это будет сделано, то все указанные трудности, которые возникают при использовании урана, будут отсутствовать, потому что термоядерный процесс не дает в ощутимых количествах радиоактивных шлаков, не представляет большой опасности при аварии и не может быть использован для бомбы как взрывчатое вещество. И наконец, запас дейтерия в природе, в океанах, еще больше, чем запас урана.

Но трудности осуществления управляемой термоядерной реакции пока еще не преодолены. Я буду говорить о них в своем докладе, потому что, как теперь оказывается, эти трудности в основном также связаны с созданием в плазме энергетических потоков достаточной мощности. На этом я останавливаюсь несколько подробнее.

Хорошо известно, что для полезного получения термоядерной энергии ионы в плазме должны иметь очень высокую температуру - более 108 К. Главная трудность нагрева ионов связана с тем, что нагрев плазмы происходит в результате воздействия на нее электрического поля, и при этом практически вся энергия воспринимается электронами, которые благодаря их малой массе при соударениях плохо передают ее ионам. С ростом температуры эта передача становится еще менее эффективной. Расчеты передачи энергии в плазме от электронов к ионам при их ку-лоновском взаимодействии теоретически были надежно описаны еще в 30-х годах Л.Д. Ландау.

В плазме при 1 атм и температуре электронов Te = 109 К в объеме кубического метра передаваемая электронами ионам мощность будет около 400 Вт. Это небольшая величина, так как нетрудно подсчитать, что для того, чтобы нагреть кубометр плазмы до 6x108 К при подводе такой мощности, потребуется около 300 секунд.

Малость величины передаваемой ионам энергии в особенности проявляется при осуществлении наиболее широко разрабатываемых теперь термоядерных установок Токамак. В них ионы удерживаются в ограниченном объеме сильным магнитным полем и процесс нагрева производится электронами, которые вначале коротким импульсом тока нагреваются до очень высоких температур, потом путем кулоновских столкновений передают свою энергию ионам. В условиях, принимаемых в современных проектах Токамака, время, за которое электроны передадут свою энергию ионам, достигает 20-30 с. Оказывается, за это время большая часть энергии электронов уйдет в тормозное излучение. Поэтому сейчас изыскиваются более эффективные способы подвода энергии к ионам. Это может быть или высокочастотный нагрев, или инжекция быстрых нейтральных атомов дейтерия, или диссипация магнитоакустических волн. Все эти методы нагрева ионов, конечно, значительно усложняют конструкцию реакторов типа Токамак.

Эффективность энергетической передачи между электронами и ионами растет с плотностью. Поэтому предположим, что при нагреве лазерным импульсом твердого конденсированного трития или дейтерия начальная плотность будет очень велика (на несколько порядков выше, чем в Токамаке) и импульсами удается нагреть ионы в короткий промежуток времени. Но подсчеты показали, что, хотя время нагрева и сокращается до 10-8 с, все же оно недостаточно, так как за это время ничем не удерживаемый плазменный сгусток уже разлетится на значительное расстояние.

Как известно, теперь для лазерного "термояда" ищут методы коллективного взаимодействия электронов с ионами, например, создание ударных волн, которые адиабатическим сжатием подымут температуру ионов более быстро, чем при кулоновском взаимодействии.

Главное препятствие в данное время лежит в том, что еще недостаточно глубоко изучены физические процессы в плазме. Теория, которая здесь хорошо разработана, относится только к нетурбулентному состоянию плазмы. Наши опыты над свободно парящим плазменным шнуром, полученным в высокочастотном поле, показывают, что горячая плазма, в которой электроны имеют температуру в несколько миллионов градусов, находится в магнитном поле в турбулентном состоянии. Как известно, даже в обычной гидродинамике турбулентные процессы не имеют полного количественного описания и в основном все расчеты основаны на теории подобия. В плазме, несомненно, гидродинамические процессы значительно сложнее, поэтому придется идти тем же путем.

Пока нет оснований считать, что трудности нагрева ионов в плазме не удастся преодолеть, и мне думается, что термоядерная проблема получения больших мощностей будет со временем решена.

Основная задача, стоящая перед физикой, - это более глубоко экспериментально изучить гидродинамику горячей плазмы, как это нужно для осуществления термоядерной реакции при высоких давлениях и в сильных магнитных полях. Это большая, трудная и интересная задача современной физики. Она тесно связана с решением энергетической проблемы, которая становится для нашей эпохи проблемой физики № 1.

Очень дорогая фантастика...

А как же водородная энергетика и пресловутое биотопливо, которые сегодня пропагандируются наиболее активно? Почему Капица не обращал на них внимания вообще? Ведь биотопливо в виде дров человечество использует уже веками, а водородная энергетика сегодня кажется настолько перспективной, что едва ли не каждый день приходят сообщения о том, что крупнейшие автомобильные компании демонстрируют концепт-кары на водородном топливе! Неужели академик был настолько недальновиден? Увы... Никакой водородной и даже биоэнергетики в буквальном смысле слова не может существовать.

Что касается водородной энергетики, то, поскольку природные месторождения водорода на Земле отсутствуют, ее адепты пытаются изобрести вечный двигатель планетарного масштаба, не более и не менее того. Есть два способа получить водород в промышленных масштабах: либо путем электролиза разложить воду на водород и кислород, но это требует энергии, заведомо превосходящей ту, что потом выделится при сжигании водорода и превращении его опять в воду, либо... из природного газа с помощью катализаторов и опять-таки затрат энергии — которую нужно получить... опять-таки сжигая природные горючие ископаемые! Правда, в последнем случае это все-таки не «вечный двигатель»: некоторая дополнительная энергия при сжигании водорода, полученного таким путем, все же образуется. Но она будет гораздо меньше той, что была бы получена при непосредственном сжигании природного газа, минуя его конверсию в водород. Значит, «электролитический водород» — это вообще не топливо, это просто «аккумулятор» энергии, полученной из другого источника... которого как раз и нет. Использование же водорода, полученного из природного газа, возможно, и сократит несколько выбросы углекислого газа в атмосферу, так как эти выбросы будут связаны только с генерацией энергии, необходимой для получения водорода. Но зато в результате процесса общее потребление невозобновляемых горючих ископаемых только вырастет!

Ничуть не лучше обстоят дела и с «биоэнергетикой». В этом случае речь идет либо о реанимации старинной идеи использования растительных и животных жиров для питания двигателей внутреннего сгорания (первый «дизель» Дизеля работал на арахисовом масле), либо об использовании этилового спирта, полученного путем брожения натуральных — зерна, кукурузы, риса, тростника и т.д. — или подвергнутых гидролизу (то есть разложению клетчатки на сахара) — агропродуктов.

Что касается производства масел, то это крайне низкоэффективное, по «критериям Капицы», производство. Так, например, урожайность арахиса составляет в лучшем случае 50 ц/га. Даже при трех урожаях в год выход орехов едва ли превысит 2 кг в год с квадратного метра. Из этого количества орехов получится в лучшем случае 1 кг масла: выход энергии получается чуть больше 1 ватта с квадратного метра — то есть на два порядка меньше, чем солнечная энергия, доступная с того же квадратного метра. При этом мы не учли того, что получение таких урожаев требует интенсивного применения энергоемких удобрений, затрат энергии на обработку почвы и полив. То есть, чтобы покрыть сегодняшние потребности человечества, пришлось бы полностью засеять арахисом пару-тройку земных шаров. Проведя аналогичный расчет для «спиртовой» энергетики, нетрудно убедиться, что ее эффективность еще ниже, чем у «дизельного» агро-цикла.

...Но очень выгодная для экономики «мыльного пузыря»

Что же, американские ученые не знают этих цифр и перспектив? Разумеется, знают. Ричард Хейнберг в своей нашумевшей книге PowerDown: Options And Actions For A Post-Carbon World (наиболее точный по смыслу перевод — «Конец света: Возможности и действия в пост-углеродном мире») самым детальным образом повторяет анализ Капицы и показывает, что никакая биоэнергетика мир не спасет.

Так что происходит? А вот что: только очень наивный человек полагает, что экономика сегодня, как и 150 лет назад, работает по марксистскому принципу: «деньги — товар — деньги». Новая формула «деньги — деньги» короче и эффективнее. Хлопотное звено в виде производства реальных товаров, обладающих для людей реальной полезностью в привычном смысле этого слова, стремительно вытесняется из «большой экономики». Связь между ценой и полезностью в материальном смысле — полезность вещи как пищи, одежды, жилья, средства передвижения или услуги как средства удовлетворения какой-то реальной потребности, — уходит в небытие точно так же, как некогда ушла в небытие связь между номиналом монеты и массой заключенного в ней драгоценного металла. Точно так же «вещи» нового века очищаются от всякой полезности. Единственная потребительная способность этих «вещей», единственная их «полезность», которая сохраняет смысл в экономике нового времени, — это их способность быть проданными, а главным «производством», приносящим прибыль, становится надувание «пузырей». Всеобщая вера в возможность продать воздух в виде акций, опционов, фьючерсов и многочисленных других «финансовых инструментов» становится главной движущей силой экономики и основным источником капитала для ксендзов этой веры.

После того, как последовательно лопнули пузыри «доткомов» и недвижимости, а «нанотехнология», рисующая сказочные перспективы, по большей части так и продолжает их рисовать без заметной материализации, американские финансисты, похоже, всерьез обратили внимание на альтернативные источники энергии. Вкладывая деньги в «зеленые проекты» и оплачивая наукообразную рекламу, они вполне могут рассчитывать на то, что многочисленные буратины прекрасно удобрят своими золотыми финансовую ниву чудес.

Источник:

П.Л. Капица ЭНЕРГИЯ И ФИЗИКА Доклад на научной сессии, посвященной 250-летию Академии наук СССР, Москва, 8 октября 1975 г. См.: Вестник АН СССР. 1976. № 1. С. 34-43.

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_07_22_nu_seychas_ilon_mask_pokazhet_etomu_starom Sat, 22 Jul 2017 13:50:43 +0300
<![CDATA[Возможно, есть кандидат на гипермассу, пролетающую через диск Метагалактики.]]> Продолжим про метагалактику и её генезис:

"Если астрономы в конце концов обнаружат в космосе галактики, движущиеся не от центра взрыва гипермассы, а перпендикулярно движению галактик в диске метагалактики или под углом к диску, это и будет доказательством правильности гипотезы о метагалактике, изложенной мной в тэге Метагалактика."

Нечто похожее в ближней часть метагалактики есть. Это супергалактика Туманность Андромеды.
Она сильно выделяется от прочих галактик рядом с нашим млечным путём.

  1. Она очень массивна.В несколько раз массивнее нашей.

  2. У неё очень тяжёлое ядро с очень большим излучением. Светит, поглощая материю, как квазар.

  3. Она движется не от центра БВ, а под большим углом к нему.

  4. Она движется с аномально высокой скоростью.


Галактики в метагалактике сливаются. Но путём постепенного гравитационного сближения, летя в одном направлении от центра БВ. С Андромедой не так.
Ядро галактик обычно образуется путём падения материи диска галактики на центр масс до образования там чёрной дыры. Закручиваясь при этом как в воронке в ванной. Как образовалось ядро нашей галактики. Но оно значительно меньше ядра Андромеды, образовавшейся примерно в одно и то же время.
Похоже, что это ядро не результат конденсации звёздной материи, а супермасса, ободравшая в предыдущие пролёты через диск метагалактики материю диска.
Скорость движения Андромеды слишком высока. Такая скорость не может быть результатом взаимного притяжения Млечногопути и Андромеды в диске Метагалактики.

Через 3-4 миллиарда лет Андромеда проглотит ещё одну галактику - наш Млечный путь. И полетит дальше в сторону от диска метагалактики по орбите вокруг гипермассы. Слегка изменив скорость и траекторию полёта за счёт получения импульса от проглоченной массы нашей галактики.

Когда точно вычслят траекторию движения Андромеды, можно будет об этом говорить уверенно.

Если Андромеда - гипермасса, ободравшая диск метагалактики, то она после втягивания в себя Млечный путь, улетит перпендикулярно диску метагалактики. И какие то разумные и не очень цивилизации на ней смогут через 7-8 миллиардов лет лицезреть весь лиск метагалактики во всей красе.
Не изнутри как мы, а с наружи.]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_06_27_vozmozhno_est_kandidat_na_gipermassu_p Tue, 27 Jun 2017 23:08:14 +0300
<![CDATA[Где находится эпицентр Большого взрыва (БВ) и точка начала всех координат в метагалактике?]]> Вспомним, как происходит БВ: Метагалактика: возникновение и устройство без чудесатостей.

“…Вначале определим использованные термины:

Гипермасса или материнская гипермасса – тот объект, который взорвался так называемым большим взрывам. В результате которого возникла наша метагалактика. Массу гипердыры никто не вычислял, но она на порядки больше всей массы того, что сейчас называется “вселенная” Сейчас гипердыра находится в центре диска метагалактики.

Супермасса – вторичные массы, которые образовались в процессе большого взрыва. Они находятся не в центре метагалактики, а в её диске и имеют массу в миллионы (и меньше) галактик.

Тёмные массы в центр галактик пусть называются чёрными дырами, как привыкли.

Метагалактика – космическая структура в виде вращающегося диска материи с гипермассой в центре.  Метагалактика имеет массу триллионов галактик и сейчас её принято называть вселенной, подразумевая, что она одна такая.
(Потому, что если таких объектов много, то и так латаная-перелатанай ОТО становится в бесконечной вселенной и вовсе абсурдной)…”

.

“…Можно предположить, что эта гипермасса вращалась перед своим взрывом с огромной скоростью. Поэтому часть материи метагалактики разлетится из-за действия центробежной силы виде огромного блина в плоскости экватора гипермассы. Что мы и наблюдаем. По некоторым современным данным, наша метагалактика (вселенная) как раз имеет форму блина.
    То вещество, которое не полетело в плоскости экватора, не получив дополнительного импульса от центробежной силы, не улетит далеко и опять упадёт в центр масс и превратится в гипермассу на том же месте. То есть гипермасса восстановится на прежнем месте. Материнская гипермасса, сбросив несколько процентов своей массы, вновь затаится на триллионы лет, пока не насосётся блуждающего по космосу вещества до критической массы и не взорвётся снова. А точнее, учитывая масштаб объекта, не взорвётся, а вздрогнет, выбросив часть массы в плоскости экватора.
    Вещество же, которое разлетелось от экватора гипермассы в форме блина, разбросанное аннигиляционным взрывом в купе с  центробежными силами, преодолеет огромное тяготение гипермассы и продолжит разлетаться в пространстве".

Тоесть, вещество Большого взрыва или улетит от эпицентра БВ или упадёт на гтпермассу в эпицентре. Поэтому со временем вокруг эпицентра БВ образуется огромное пустое пространство – супервойд. С восстановившейся гипермассой вцентре. Гипермасса уже не всасывает вещество и поэтому не излучает. Или почти не излучает. Не сильнее обыкновенного квазара.

Далее: О неадекватности определения расстояния в метагалактике по смещению Хаббла.

“Тоесть, мы видим только относительно небольшой сектор диска метагалактики, в котором светящееся вещество движется примерно в нашем же направлении от эпицентра БВ. Остальные сектора метагалактики нам или недоступны, или не исследованы.

Метод Хаббла основан на том, что вещество метагалактики равномерно ускоряется под действием других гипермасс и поэтому скорость разлёта пропорциональна расстоянию от нас. Что является сильным упрощением.

Во первых, в самом диске метагалактики имеются супермассы, которые тянут ближнее к ним вещество и назад, и вбок, и вперёд относительно эпицентра БВ. Да и сама гипермасса, восстановившаяся в эпицентре БВ может тянуть ближайшее к ней вещество диска метагалактики и тормозить его разлёт.

Кроме того, если часть ближайшего к гипермассе вещества диска не только уменьшило скорость разлёта от эпицентра, но и начала обратно падать на гипермассу, при этом закручиваясь в спиральные структуры, то это внесёт дополнительное искажение в метод определения расстояния по красному смещению.

Ну и учтём не учитываемое методом Хаббла векторы разлёта вещества метагалактики относительно эпицентра БВ.

“Всё, что дальше от нас на нашем векторе разлёта будет смещаться своим излучением в красный диапазон. Если принять постулат, что разлёт осколков Большого взрыва ускоряется в зависимости от удалённости от эпицентра Большого взрыва равномерно, то на нашем векторе движения метод Хаббла даст адекватную оценку расстояний от нас.

А если скорость разлёта увеличивается в зависимости от удаления от эпицентра, то то метод даст ошибку. В сторону эпицентра от нас расстояние будет преувеличено, а в противоположную сторону преуменьшено.

А если учесть и вектор разлёта, то все расстояния на векторах под углом к нашему вектору разлета, определённые по Хабблу будут преувеличены.

В результате большой относительно нас скорости красное смещение станет инфракрасным в коротковолновой части инфракрасного света, а на противоположном векторе от эпицентра БВ может быть и в длинноволновой части инфракрасного света, а то и в ультракоротковолновом радиодиапазоне.

И мы этих объектов не увидим.

Ввиду того, что метод Хаббла даёт искажённое представление о расстояниях, то когда астрономы составят объёмную карту метагалактики, мы увидим не сектор доступной нашему наблюдению сферы, на остром конце которого и будет эпицентр БВ, а нечто вроде куриного яйца. Острый конец которого будет оканчиваться супервойдом в центре которого и будет эпицентр БВ.

Его мы и наблюдаем в виде именно супервойда размером 1,3 миллиарда световых лет. Что составляет примерно 10% от приятого сегодня определения размера вселенной.

Это и есть кандидат на эпицентр БВ. Где то в его центре и должна находиться похудевшая в результате БВ материнская гипермасса – точка отсчёта всех координат нашей метагалактики.

Мы по этой аналогии находимся где то в районе желтка яйца.

И ещё: по современным гипотезам во все стороны от нас границы вселенной находятся на примерно равном удалении. Но это означает, что методом Хаббла измеряют не полный радиус метагалактики и тем более не её диаметр, а расстояния от точки наблюдения до внешней границы метагалактики с одной стороны и до границ супервойда с другой.

Тоесть, реальный радиус метагалактики должен быть вдвое больше того, что мы измеряем по Хабблу. А диаметр по крайней мере в четверо больше.

Тоесть примерно13,5+13,5 +1,3/2=примерно 28 миллиардов световых лет. Это радиус.
Диаметр примерно 56 миллиардов световых лет.


Толщина диска метагалактики, я предполагаю в среднем процентов 10 от её реального радиуса. И это толщина изменяется в зависимости от удаления от эпицентра.
И в разрезе имеет форму следа от радиоактивного облака при ядерном взрыве:


ggg8

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_06_23_gde_nahoditsya_epicentr_bolshogo_vzriva Fri, 23 Jun 2017 23:08:23 +0300
<![CDATA[Борьба с свободным распространением научных знаний]]>

Elsevier — один из крупнейших издателей научных журналов — выиграл суд против Sci-Hub и LibGen.

Об этом в четверг, 22 июня, сообщили Nature News. Судья обязал владельцев сайтов выплатить Elsevier компенсацию в размере 15 миллионов долларов.
Sci-Hub — это сервис для бесплатного скачивания научных статей, в том числе, тех, которые находятся в закрытом доступе. Он даёт доступ к трудам учёных практически мгновенно: не нужно ждать, пока кто-то из академиков сам выложит препринт в открытый доступ или загрузит копию статьи в хранилище, достаточно ввести в поисковую строку адрес и немедленно получить результат. Для многих — включая учёных и студентов, которым вузы не предоставляют платную подписку — это единственный источник научных работ. Несмотря на попытки организовать легальный сервис по поиску статей, пока пиратский Sci-Hub остаётся самым эффективным способом добраться до знаний.

Sci-Hub основан нейрофизиологом Александрой Элбакян, его серверы расположены в Санкт-Петербурге. Library Genesis тоже базируется в России — на сайте хранятся тысячи монографий, научно-популярных и документальных книг. Elsevier подал в суд на Sci-Hub и LibGen в 2015 году, причём для разбирательства с российскими пиратами нидерландский издательский дом выбрал американскую судебную систему. И США не подвели: в том же году судья Роберт Свит (Robert Sweet) вынес временный судебный запрет, и доменное имя «sci-hub.org» заблокировали. В ответ на это Sci-Hub сменил адрес и продолжил работу.

В мае Elsevier предоставил суду список из 100 статей, которые Sci-Hub и LibGen позволяли нелегально скачивать. Стоит отметить, что Elsevier действительно досталось от пиратов больше всех: из 28 миллионов статей, загруженных с помощью Sci-Hub в 2016 году, подавляющая часть была опубликована именно в журналах этого издательского дома (второе и третье места занимают Springer Nature и Wiley-Blackwell). 21 июня судья окружного суда США в Нью-Йорке вынес окончательное решение в пользу Elsevier. Ни Элбакян, ни её законные представители на заседании не присутствовали.

«Суд не допустил ошибки, приняв противозаконную деятельность за действие на благо общества, — отреагировала на решение президент Ассоциации издателей США Мария Палланте (Maria Pallante). — Напротив, он признал действия обвиняемой чудовищным и вопиющим нарушением, каковым они на самом деле и являются и подтвердил, что закон об авторском праве играет решающую роль в содействии научным исследованиям и интересам общества». Однако исход дела едва ли повлияет на деятельность пиратов, поскольку и сервера, и владельцы сайтов находятся за пределами юрисдикции США. Мы обратились к Александре Элбакян с просьбой прокомментировать решение суда. Вот её слова:

«В каком-то смысле решение американского суда меня даже порадовало, так как оно подчёркивает тот маразм, который происходит на Западе: в судебном порядке запрещают работу сайта, единственная вина которого — это распространение научных статей. Зачем нам разрабатывать ядерные бомбы и другие виды вооружения, когда все, что нужно — это просто разрешить людям бесплатно читать научные статьи? По мнению юристов Эльзевира, с которым согласился американский суд, этого достаточно, чтобы „причинить и продолжать причинять непоправимый ущерб Эльзевиру, его клиентам и публике“. То есть, просто читая на сайте Sci-Hub научные статьи, вы наносите непоправимый ущерб Эльзевиру и американским гражданам.

Можно сделать вывод, что если ещё больше людей начнут читать через Sci-Hub научную литературу, ущерб станет настолько непоправимым, что США рухнут. Так победим!»

https://22century.ru/society/51631 - цинк

PS. Это была бесплатная реклама Sci-Hub http://sci-hub.cc/(как пользоваться написано вот здесь https://vk.com/sci_hub) и свободного распространения научных знаний. Копирасты хорошо устроились - с одной стороны гребут деньги за публикации в научных журналах, а с другой стороны - за чтение этих статей.

Обратите внимание, есть ли в этом журнале page charge (publication fee — плата за публикацию или корректуру — техническую или лингвистическую). В некоторых журналах практикуют плату за рассмотрение статьи (manuscript acceptance), в некоторых журналах просят оплатить публикацию статьи в журнале (publication costs), или заплатить за её размещение на веб-сайте журнала для открытого просмотра. Однако, иногда можно договориться с редакцией, чтобы плату за рассмотрение статьи или её публикацию, в виде исключения, не брали.

http://phdru.com/publications/prestigious/ - цинк

Поэтому вполне естественно, что пираты предлающие бесплатный доступ к научным знаниям, покушаются на доход узкой группы лиц, паразитирующих на публикации научных статей, так как свободное размещение таких статей ликвидирует посредника между автором научной работы и читателем. Достаточно наглядный пример того, как "экономическая эффективность" лиц стремящихся к монополизации информации становится препятствием для прогресса.

]]>
http://so-l.ru/news/y/2017_06_23_borba_s_svobodnim_rasprostraneniem_nauch Fri, 23 Jun 2017 19:23:29 +0300