• Теги
    • избранные теги
    • Разное267
      • Показать ещё
      Страны / Регионы105
      • Показать ещё
      Издания3
      Компании27
      • Показать ещё
      Формат6
      Люди13
      • Показать ещё
      Показатели4
      Международные организации4
      Сферы1
08 декабря, 04:27

На исследовательском ядерном реакторе ТПУ получен источник антиматерии

Ученые Томского политехнического университета получили источник антиматерии. В ходе эксперимента на исследовательском ядерном реакторе вуза научным коллективом ТПУ синтезирован источник античастиц — позитронов — изотоп меди 64 Cu. В дальнейшем с использованием этого изотопа можно будет проводить испытания новых материалов для водородной энергетики Материя нашего мира состоит из различных частиц...

06 декабря, 18:21

Ученые Томского политехнического университета получили источник антиматерии

В ходе эксперимента на исследовательском ядерном реакторе вуза научным коллективом ТПУ синтезирован источник античастиц — позитронов — изотоп меди 64Cu. В дальнейшем с использованием этого изотопа можно будет проводить испытания новых материалов для водородной энергетики. Материя нашего мира состоит из различных частиц — электронов, протонов, нейтронов. Согласно Стандартной модели — теории в физике элементарных частиц, которая описывает элементарные частицы и взаимодействия между ними, — каждая частица имеет свою античастицу. Античастицы составляют антиматерию — антиатомы, антимолекулы. Существует гипотеза, что во Вселенной должны быть целые «антимиры», созданные из антиматерии, но они пока не обнаружены.

05 декабря, 13:32

Российские ученые впервые испытают накопители для водорода с помощью источника антиматерии

Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) на исследовательском реакторе получили источник антиматерии - изотоп меди 64Cu. Впервые в мире с его помощью они испытают накопители водорода, необходимые для развития водородной энергетики, сообщили сегодня в пресс-службе вуза. Подробнее читайте на нашем сайте www.oilru.com

Выбор редакции
05 декабря, 12:35

На исследовательском ядерном реакторе ТПУ получен источник антиматерии

Фото с сайта tpu.ru В ходе эксперимента на исследовательском ядерном реакторе вуза научным коллективом ТПУ синтезирован источник античастиц - позитронов - изотоп меди 64Cu. В дальнейшем с использованием этого изотопа можно

04 декабря, 09:23

Возможны ли межзвездные путешествия?

В бесконечных глубинах космоса, на расстоянии многих триллионов миль от нас, гораздо дальше самых удаленных планет Солнечной системы, сияют звезды. Их огромное множество: красные, желтые, оранжевые, голубые, белые. Астрономы уверены, что, по крайней мере, некоторые из этих звезд обогревают вращающиеся вокруг них планеты. Но вполне возможно, что в будущем мы станем свидетелями открытия сначала десятков, а потом и сотен подобных земле планет, может быть, даже с запасами воды или признаками жизни.

Выбор редакции
01 декабря, 18:20

Измерения на борту МКС указали на тёмную материю

Международная группа учёных обнаружила, что соотношение ядер атомов бора и углерода к космическим лучам подчиняется зависимости, предсказанной известным советским математиком Андреем Колмогоровым ещё в 1941 году. Это означает, что ряд современных гипотез о происхождении античастиц, регистрируемых среди космических лучей, не вполне верен. Таким образом, они происходят из какого-то иного источника пока непонятной физической природы. Соответствующая статья опубликована в Physical Review Letters.  Исследователи проанализировали все случаи регистрации космических лучей в диапазоне от 1,9 гигаэлектронвольт до 2,5 тераэлектронвольт энергии, представленных ядрами атома бора и углерода. Измерения проводились магнитным альфа-спектрометром, работающим на борту МКС с 2011 года. Всего удалось выявить 2,3 миллиона ядер атомов бора и 8,3 миллиона ядер атомов углерода с примерным соотношением 3,5 к 1. При этом для энергий выше 65 гигаэлектронвольт их соотношение было близким к известному предсказанию Колмогоровым для теории турбулентности, сделанному 75 лет назад, в 1941 году. Галактические лучи, как считается, появляются при взрыве сверхновых, придающих ядрам атомов огромную энергию. Именно такие частицы составляют наиболее опасный компонент космической радиации. Первичными галактическими лучами в указанном диапазоне являются ядра атомов углерода, разогнанные до больших скоростей. Но когда такие ядра попадают в межзвёздный газ, они порождают лавину вторичных частиц — ядер атома бора и ряда субатомных частиц. Поэтому соотношения бора и углерода для галактических лучей зависит от распределения газа в межзвёздном пространстве. А оно, в свою очередь, связано с теорией турбулентности. В 1941 году А.Н. Колмогоровым и A.М. Обуховым была создана теория однородной турбулентности для несжимаемых течений. Как теперь выяснилось, её предсказания сохраняют своё действие даже для условий космической среды, хотя сами разработчики об этой возможности в ту пору даже не думали.  Новые данные резко конфликтуют с рядом теорий, пытающихся объяснить периодические наблюдения спектрометром МКС множества антиэлектронов (позитронов) высоких энергий. По неизвестным причинам их в окрестностях Земли наблюдается даже больше, чем обычных электронов. Ранее ряд исследователей пытались объяснить происхождение загадочных частиц антиматерии, связав их с галактическими лучами и образуемыми ими вторичными частицами. Указанное выше соотношение бора и углерода делает это нереальным. Оно показывает, что первичные галактические лучи дают столько вторичных, что на создание антиэлектронов в этой схеме ничего не остаётся. Авторы работы полагают, что античастицы скорее придётся списать на некий новый неизвестный источник — возможно, тёмную материю.

24 ноября, 23:44

[Перевод] Спросите Итана №108: бывает ли мгновенный солнечный свет?

Солнце получает энергию благодаря синтезу в ядре. Но может ли свет появиться на его поверхности? Птицы поют после шторма; почему бы и людям не радоваться отведённому им солнечному свету? — Роуз Кеннеди Но всё же, сам по себе свет Солнца был бы для нас смертелен, если бы мы встретились с ним в момент его появления. Как всегда, вы не разочаровываете меня своими вопросами и предложениями, и их спектр протянулся от инфляции до чёрных дыр и аннигиляции антиматерии, но я выбираю лишь один вопрос в неделю. В этот раз спрашивает kbanks64: Я много раз слышал, что солнечному свету требуются тысячи лет, чтобы добраться из центра Солнца на поверхность. Я понимаю это, но хочу спросить – не создаётся ли какой свет на поверхности Солнца, чтобы покинуть его немедленно? Солнце – интересная штука, а свет от Солнца – ещё более интересная штука! Давайте разбираться. Читать дальше →

17 ноября, 11:26

Какие крупные научные достижения мир совершил за последние 50 лет?

Выступая на конференции смартлаба, Вадим Писчиков (https://youtu.be/K5oKrD1FtK0) произнес тезис о том, что человечество по сути не придумало ничего интересного за последние 50 лет. Все самые важные прорывы в науке и технике были совершены в первой половине XX века… Автомобиль, самолет, телеграф, полет в космос, ядерная бомба, полупроводники и многое другое. Я же на этой конференции начал с ним спорить… Как же так? А интернет, который вот поднял в космос производительность труда… Изменил нашу с вами жизнь до неузнаваемости... Хотя знаете, сейчас я начал думать вот о чем. Телеграф в свое время увеличил скорость обмена информацией между Лондоном и Нью-Йорком с 3 недель до 2 минут. Стиральные машины и пылесосы сделали домашнюю работу более простой и быстрой, что позволило отказаться от услуг домохозяек, а многие женщины смогли пойти работать и началась эмансипация… А вот что сделал интернет? Ну да, сидим дрочим у монитора. Да, интернет увеличил скорость, с которой можно потреблять — купить всё можно теперь не выходя из дома. А что же интернет сделал для увеличения не потребления, а производства? Да по сути ничего. То есть интернет — это прорыв в досуге, потреблении... Да и вообще создается впечатление, что есть некий предельный технологический порог, связанный с физическими ограничениями этого мира, выше которого прыгнуть просто невозможно. То есть нельзя преодолеть скорость света, нельзя телепортироваться, левитировать, перемещаться во времени и т.п.  И мы к этому порогу вплотную подошли... Это знаете, как скорость, с которой можно преодолеть стометровку. Невозможно взять и пробежать 100 метров за 5 секунд. Новые рекорды замедляются при приближении к некой пороговой величине. Так и с научно-техническим прогрессом, который по сути, как сказал Вадим, не сделал никаких настоящих прорывов за последние 50 лет. Да, у нас конечно случаются чудеса, типа увеличения скорости передачи информации по воздуху (LTE), невероятное удешевление стоимости хранения информации, плоские экраны и т.п. Но нет уже такого прорыва, как когда человек пересел с лошади на автомобиль... А что вы думаете — в каком направлении возможен настоящий прорыв? По идее, главный прорыв должен быть в областях энергетики и биотеха. Покорение антивещества при помощи коллайдера должно создать принципиально новый вид топлива. Прорыв в биотехе должен привести к выращиванию органов... Интересно, прорыв в технологиях приведет когда-нибудь к тому, что люди перестанут воевать друг с другом, и больше не будут есть убитых животных? Логика говорит мне о том, что на вершине цивилизации массовое убийство животных и себе подобных — это просто нонсенс.

14 ноября, 15:00

ГМО: не верь, не бойся, не проси

Запрет на ГМО в России породил острейшую дискуссию. Нужно ли на самом деле запрещать или лучше не сопротивляться прогрессу, а возглавить его? На самом деле, все эти вопросы не имеют особого смысла. Вредными не окажутся ни ГМО, ни временный или половинчатый запрет на их внедрение. Не верь во вред Аргументы сторонников и противников ГМО на сегодня "разогреты" до такой степени, что скорее напоминают методички "свидетелей Иеговы". В запале дискуссии обе стороны не очень-то щадят истину. Начнём с основ: словосочетание "генномодифицированный организм" не имеет смысла, потому что на Земле не было и нет организмов, возникших без модифицирования генома. Миллиарды лет существования земной жизни прошли при постоянных случайных модификациях ДНК и перетоке генов от одних видов к другим (например, от насекомых к млекопитающим). Под этим некорректным словосочетанием противники ГМО прячут лишь одну группу методов искусственного видоизменения генома. Как правило, речь идёт об использовании трансгенов, фрагментов ДНК, переносимых при помощи генно-инженерных манипуляций в геном определённого организма. И одно это полностью обессмысливает их позицию. Недавно учёные научились модифицировать ДНК растений методами CRISPR, причём отличить такие культуры от обычных селекционных вообще невозможно. CRISPR не вносят в геном "кусков" чужой ДНК, в лучшем случае они переносят короткие фрагменты, которые потом не отличить от "местных" генов. Конечно же, недавний российский запрет на ГМО никак не затрагивает этот метод. По сути, это то же самое, что запретить импорт лекарств с зелёными крышечками: всегда можно поменять цвет крышечек и ввезти всё, что нужно, несмотря ни на какие запреты. При этом всерьёз никто из генетиков не верит в главную идею запрета, включая экспертов, его поддерживающих. Все они знают, что не существует никаких научных свидетельств вреда от ГМ-продуктов. Все попытки найти их приводили авторов соответствующих научных публикаций лишь к фиаско и потере репутации. Найденные ими "свидетельства вреда" раз за разом оказывались передёргиваниями безо всякой научной основы. Наконец, давно производимые ГМ-бактериями лекарства, включая инсулин, каждый день принимают миллионы наших соотечественников. Будь у властей реальные сомнения в безопасности ГМО, мы бы увидели закон о запрете инсулина. Пока его нет, очевидно, что сами власти ни на секунду не допускают и мысли о вреде от ГМО. Для собственно учёных вывод однозначен: если данных о вреде нет, значит, бритва Оккама заставляет заявить, что ГМО безопасны для здоровья людей. Если какой-то учёный утверждает иначе — он выступает против бритвы Оккама и самого фундамента научного мировоззрения, отвергающего представления, не подкреплённые доказательствами. Возникает вопрос: отчего же российские власти защищают не имеющую с наукой ничего общего позицию — "ГМО вредны"? Что ж, действительно дело не во "вреде", о котором, честно сказать, никому ничего не известно. Понять логику государства в этом вопросе несложно. Вспомним даты: до 2014 года оно вполне разрешало использовать ГМО в сельском хозяйстве. А 12 февраля 2014 года провело оперативное совещание Совета безопасности "О состоянии и проблемах обеспечения национальной безопасности в связи с использованием генетически модифицированных организмов", на котором приняло решение такое выращивание запретить. Какие ещё решения были приняты в феврале того года, знают даже дети. Тогда, в феврале 2014 года, ни президент, ни Госдума не стали хуже разбираться в базовой биологии. Скорее, они прозрели в плане геополитики. Всё дело в том, что выращивание ГМ-продуктов у нас пока возможно только на основе импорта семян. Создание коммерческих ГМО собственной разработки требует развитых биотехнологий, которых у России банально нет, как нет и желания выделять деньги на них. В этих условиях мы можем лишь пустить ГМ-семена западных корпораций на российский рынок. Крым показал, что как только западные правительства скажут своим корпорациям "Надо!", те немедленно ответят "Есть!". В реальном мире свободный рынок существует только до тех пор, пока Белый дом не решит, что он ему мешает. Поэтому выдернуть из-под российского сельского хозяйства поток ГМ-семян повышенной производительности — нормальный для западного мира шаг. В свете всего этого разрешение их импорта со стороны государства было бы уверенной заявкой на премию Дарвина. Не верь в безвредность Так что же, вреда от ГМО ждать не приходится? Увы, всё не так просто. Науке ничего не известно о доказанном вреде такого рода. И любое обратное утверждение действительно антинаучно. Однако в любой быстро развивающейся области знаний полного представления обо всех её деталях ни у кого нет. Примерами полна вся история человечества. Когда английская аристократия XIX века перестала кормить детей грудью, у тогдашней науки не было никаких данных о том, что это вредно для иммунитета детей. Когда в 1970-х годах американские учёные предложили "лечить" от гомосексуализма вивисекторскими методами, у них не было никаких данных о том, что такое "лечение" сделает больным и здорового. Всё это происходит потому, что человек устроен очень сложно и полного представления о том, как именно, пока ни у кого нет. Поэтому любой радикальный шаг к новому, любая значимая перестройка в жизни общества часто, хотя и непреднамеренно, ведут к катастрофе.  Началось всё это довольно давно, когда первые Homo благодаря орудиям труда и изобретательной голове научились колонизировать новые земли. Homo erectus покинули Африку 1,8 миллиона лет назад, а оказавшись в Евразии, были вынуждены поселиться в пещерах: приматы не очень любят спать на снегу. Лишь в 2016 году стало ясно: в результате этого шага они, вероятно, приобрели туберкулёз. Скученность в холодных пещерах с ненормальной влажностью привела к идеальным условиям для переноса бактерий воздушно-капельным путём. Так мы подцепили почвенных микробов, со временем ставших туберкулёзной палочкой. Дополнительно усугубило ситуацию изобретение огня. Теснясь у костров, гоминиды получили раздражённую от горячего воздуха слизистую, ставшую настоящими воротами для опасных микробов всех типов. Если бы эректусы додумались до современных научных принципов и бритвы Оккама, их научный мир в один голос заявил бы: никаких данных о вреде житья в пещерах не существует, а призывать к запрету на огонь вообще могут только мракобесы. В целом они были бы правы: на снегу и без костра спать даже опаснее, чем в пещере у огня.  Однако, хотя таких данных до 2016 года не было, это вовсе не значит, что переход от звериного к человеческому образу жизни действительно был безвреден. От туберкулёза умерли бессчётные миллионы Homo. Как теперь стало ясно, искусственное освещение (и тот же огонь) приводит к избыточному весу и целому букету заболеваний современного человека. Это не значит, что надо немедленно бежать в саванну или что Госдуме следует дополнить запрет ГМО ещё и мораторием на разведение огня. Просто нельзя хотеть пользоваться благами цивилизации и одновременно думать, что нам за это ничего не будет. Каждое из этих благ имеет свою цену, наша задача лишь в том, чтобы свести её к минимуму.  Истории про то, как полезнейшие новшества вели к смерти миллионов, можно рассказывать очень долго. Переход к земледелию в неолите принёс нам оспу (доместикация коров) и грипп (одомашнивание свиней и домашней птицы). Массовое ношение одежды вкупе с земледельческой диетой дали дефицит загара и витамина D в еде, что в сумме породило рахит. Переход от деревенского образа жизни к урбанистическому заставил возить молоко на большие расстояния до городских рынков и только в Англии это убило миллионы. Полинезийцы не умели засаливать мясо, ели свежую рыбу и запасённые овощи, поэтому не болели цингой. Европейские мореплаватели, к несчастью для них, новыми технологиями консервации владели. Но наука их времени и понятия не имела о вреде такого питания, поэтому флотские потеряли от неё миллионы жизней, и смерти эти длились вплоть до XX века, когда был открыт витамин C.  Можно уверять себя, что со времён эректусов мы чему-то научились. Сейчас-то уж наука шагнула, причём так широко, что стоит опасаться за целостность штанов. Разработчики ГМО тратят львиную долю своих расходов на тщательнейшую проверку безопасности модифицируемых видов. Однако исторический опыт не даёт вообще никаких оснований считать, что мы стали менее уязвимы к оборотной стороне новшеств. Оставим набившие оскомину примеры того, как врачи в XX веке рекомендовали героин в качестве лекарства от кашля. Возьмём совсем недавний пример. В 2015 году выяснилось, что искусственные подсластители, которые врачи до сих пор, бывает, выписывают диабетикам, чтобы облегчить их жизнь, оказались вызывающими нарушение толерантности к глюкозе, то есть провоцирующими тот самый диабет, при котором они, предположительно, помогали. Определённо, сегодня мы знаем чуть больше эректусов, хотя нашим потомкам где-нибудь через 20 тысяч лет может показаться, что разница не так уж и велика. Но считать, что мы в безопасности, не стоит. Первооткрыватели огня и первопоселенцы пещер за всю свою жизнь не внедряли столько новинок, сколько пробует на себе современное человечество каждый год. Пока мы знаем о генетике настолько мало, что затрудняемся точно объяснить, зачем нужна основная часть генов нашей собственной ДНК. Какие-то из наших шагов в будущее обязательно приведут к жертвам. Вопрос не в том, как этого избежать, ведь это просто невозможно. Вопрос в том, как выбрать наименее кровавый путь в будущее.     Не бойся запрета И всё же никаких причин опасаться запрета ГМО на самом деле нет. Задумаемся: зачем нужны ГМ-культуры сегодня? Их сторонники утверждают: чтобы поднять урожайность, снизить расходы на гербициды и дать дополнительные витамины тем, кто их лишён. Однако до недавних пор главный подъём урожайности ГМ-культур шёл за счёт создания линий, устойчивых к глифосату. Этот гербицид убивал все сорняки, и лишь генномодифицированные культурные растения могли выжить рядом с ним. Урожайность действительно росла, а внос гербицидов по массе падал. Но есть нюанс: глифосат, как теперь выясняется, может быть канцерогеном. Из-за внесения на поздних стадиях развития растения не весь он остаётся на полях. Небольшая часть попадает на готовую продукцию. Стоит ли снижение расхода на гербициды такого риска — вопрос пока открытый. Забавно, что широко применяемый (под марками "Раундап", "Глифор", "Торнадо", "Ураган" и пр.) глифосат — единственная реальная проблема некоторых ГМ-культур — недавний закон вовсе не запрещает. Заболевайте раком сколько вашей душе угодно, законодатели не против. Всё это лишний раз подчёркивает, что никакого отношения к декларируемой охране здоровья избирателей он, разумеется, не имеет. Есть ещё ГМ-рис, богатый бета-каротином, из которого организм получает витамин А. Его сторонники предлагают выращивать "золотой рис" в бедных странах Азии и Африки, где от авитаминоза погибают миллионы. На первый взгляд, что может быть лучше? На второй — появляются вопросы. Чтобы каротин превратился в витамин А, детям и взрослым нужны жиры в диете. Если мы говорим про беднейшие страны Азии, то жиров с пищей дети там не получают. Зачем им тогда "золотой рис", остаётся только гадать. Что ещё важнее, урожайность "золотого риса" банально ниже, чем у немодифицированного. Именно это реальная причина того, что спустя 24 года его всё ещё продолжают "доводить до ума" и пока не начали выращивать. То же самое можно сказать про многие другие ГМ-культуры.     Может, всё это придирки, а на самом деле за ГМО великое будущее: ведь, поменяв те или иные гены, можно поднять урожайность и прокормить постоянно растущее человечество? Весьма вероятно. Одна беда: на сегодня никаких проблем с урожайностью или нехваткой продовольствия на планете нет. Цены на еду падают с 2008 года. Посевные площади при этом не растут. Удобрения, массово вносимые в почву, равно как и пестициды, настолько подняли урожаи, что для прокорма одного человека нужно всего 0,22 гектара пашни (а распахивается 0,23) против 0,45 гектара всего полвека назад. Земли более чем хватает: сельское хозяйство использует всего 36 процентов потенциальных угодий планеты. В развитых странах за последние полвека выведено из оборота 18 процентов сельхозугодий: они просто избыточны. Дефицит продовольствия испытывают только государства, осуществляющие умеренно осмысленную экономическую политику в области сельского хозяйства. Таким был СССР, импортировавший хлеб, а когда-то бывший крупнейшим его экспортёром, таким является и ряд африканских стран. В странах Чёрной Африки сегодня используется лишь 1/7 потенциально пригодных сельхозземель. Если земля заброшена, то уже неважно, разрешены ли на ней ГМО или нет. Никаких объективных технологических проблем с продовольствием сегодня нет. Однако субъективных хватает и всегда будет хватать, чтобы в мире оставались места, где голод — обычный гость.    Недавнее исследование показало, что даже в Штатах население можно безбоязненно утроить, не меняя сельхозтехнологий. Учитывая, что в большинстве стран мира интенсивность сельского хозяйства намного ниже американской, резервы для роста производства продовольствия там куда больше. Если ГМО и понадобятся человечеству для выживания, то явно не в XXI веке. Не проси разрешения Но, быть может, правы те, кто указывает: запрет на ГМО мешает нам вести собственные разработки в этой области, то есть препятствует развитию отечественной науки? Увы, это не так. Во-первых, научные исследования такого рода закон не запрещает. Во-вторых, запрещать пока просто нечего. Разработка ГМО — очень наукоёмкое занятие. На Западе оно требует до сотен миллионов долларов на одну культуру. Это больше, чем наша страна тратит на все НИОКР в области биотехнологий за год. Шансы, что такие средства в нашей стране могут быть выделены на исследования ГМО, настолько малы, что их невозможно всерьёз обсуждать. Поэтому серьёзным тормозом для развития таких технологий нынешний закон стать не может. С таким же успехом Госдума могла бы запретить жителям России постройку звездолётов на антиматерии. Значимая работа в этой области просто за пределами возможностей нашей страны (при современном состоянии финансирования науки). Однако это вовсе не значит, что внедрение "модифицированных организмов" у нас не состоится. История России раз за разом демонстрирует: всё, что развивается на Западе, рано или поздно появляется у нас — даже когда в этом уже нет необходимости. Поясним на примере. В XIX веке ведущие российские специалисты в области сельского хозяйства под впечатлением от высокой урожайности западных стран стали заимствовать опыт вспашки плугом. Она рассматривалась как ключевое преимущество европейского сельского хозяйства: в отличие от сохи плуг переворачивал землю, вспахивая глубже. Народ реагировал на изыски образованных господ понятным образом. "Скажи, барин, а правда, что немцы, которые у нас хлеб покупают, этим плугом пашут? А если мы им пахать начнём, то где тогда мы будем себе хлеб покупать?" Скептицизм населения имел основания. Глубокая вспашка — как стало известно в мире в XX веке, а в России ещё в XIX-м — резко ускоряет эрозию и деградацию сельхозземель. Большая часть целины, брошенная со временем, стала её жертвой. И тем не менее наступление плуга было не остановить. Успешный западный опыт привлекал внимание, однако копировавшие его в нашей стране люди не понимали, что истоки высокой европейской урожайности вовсе не в плуге. Поэтому сегодня мы всё ещё пашем им, хотя Запад уже вылечился от плужного увлечения. В этом ему немало помогли пыльные бури в США и резкое падение урожайности на Среднем Западе. Наоборот, там набирает обороты беспахотное земледелие, которое российские оппоненты плуга придумали в конце XIX века. Без плуга обходятся почти все сельхозугодия Аргентины и значительная часть пахотных земель в США (более 35 процентов) и Канаде. Как несложно догадаться, люди, направляющие развитие нашего сельского хозяйства, с идеями школы беспахотного земледелия незнакомы (немногочисленные исключения в этих условиях добиваются прибыли до 300 процентов). Это логично, ведь школе этой всего лишь чуть более ста лет, а главное, она российского происхождения. А как известно, пророков в своём отечестве не бывает. Поэтому мы пашем и будем пахать ещё очень и очень долго, в отличие от Аргентины, конечно.  Мода на копирование плохо понятого за дефицитом образования западного опыта в нашей стране появилась не вчера и не исчезнет завтра. Если уж мы бодро внедрили у себя сомнительные по ценности отвальные плуги, то избежать развития объективно полезных ГМО никак не получится. Уже сейчас можно сказать, когда будет отменён запрет на "вредные для здоровья ГМО". Случится это, когда на смену нынешним дорогим и сложным методам манипуляции генами придут более простые и дешёвые, типа продвинутой CRISPR. Как только порог стоимости разработки снизится, власти в силу присущего им рационализма немедленно сообщат, что научных доказательств вреда ГМО нет, и такие исследования в нашей стране наконец начнутся. Как мы видим, в конце концов нас ждёт хеппи-энд вне зависимости от того, хотим мы этого или нет.

25 октября, 14:00

Дмитрий Казаков в ProScience Театре. Фоторепортаж

 24 октября в Центральном Доме журналиста прошла очередная постановка ProScience Театра. С темой «Загадки физики микромира» выступил Дмитрий Казаков – известный физик, доктор физико-математических наук, профессор, сотрудник Объединенного института ядерных исследований. Вечер вел журналист Никита Белоголовцев. О том, как это было — фоторепортаж Наташи Четвериковой. Под микромиром в физике подразумевается мир внутри атома. В последние десятилетия главным источником знания для физиков стали опыты по столкновению частиц. Ученые пытаются создать Теорию Великого объединения, которая будет включать все виды фундаментальных взаимодействий. Возможной экспериментальной проверкой предложенных вариантов теории может стать обнаружение распада протона, который предсказывают теоретики. В природе существует четыре типа фундаментальных взаимодействий: гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое. Электромагнитное взаимодействие – это взаимодействие между частицами, имеющими электрический заряд. Гравитационное взаимодействие – взаимодействие между массами. Ему посвящена общая теория относительности Эйнштейна. Сильное (ядерное) взаимодействие удерживает протоны и нейтроны в ядрах атомов. Слабое взаимодействие тоже происходит в атомном ядре, оно действует на более коротких расстояниях, чем сильное, и с меньшей интенсивностью. На сегодняшний день в рамках Стандартной модели объединены три взаимодействия: электромагнитное, сильное и слабое взаимодействия. Согласно Стандартной модели все вещество состоит из 12 частиц: шести лептонов (электрон, мюон, тау-лептон и три нейтрино) и шести кварков. Еще есть 12 античастиц. Все три взаимодействия имеют своих переносчиков – бозоны. Фотон – это бозон электромагнитного взаимодействия. Слабое взаимодействие переносят W- и Z-бозоны, сильное взаимодействие обеспечивают восемь глюонов. Наконец, существует бозон Хиггса, благодаря которому частицы обретают массу. (например, фотон – это бозон электромагнитного взаимодействия). А вот гравитационное взаимодействие пока объединить с остальными не удалось. Помимо проблемы с гравитацией, Дмитрий Казаков привел примеры других нерешенных задач. Например, почему природе понадобилось три "поколения" элементарных частиц? Для существования мира было бы достаточно всего двух кварков, электрона и электронного нейтрино. Тем не менее существуют еще два аналогичных набора частиц. Еще одна загадка физики микромира – это антиматерия. Античастицы рождаются вместе с частицами на ускорителях, но мир вокруг нас не содержит антивещества. Возникает вопрос – почему? Ученые сходятся во мнении, что число частиц и античастиц изначально не равнялось друг другу. Они встречались, аннигилировали, при этом из-за неравенства какие-то частицы остались. Можно сказать, что "мы" – то, что осталось. Ответить на вопрос, что служит источником барионной асимметрии Вселенной, должна теория великого объединения, включающая все взаимодействия. Разные варианты такой теории сейчас предлагают физики-теоретики и проверяют на ускорителях и детекторах физики-экспериментаторы. В частности, такой проверкой будет распад протона, если его удастся зарегистрировать. Третья загадка физики микромира – это темная материя и то, из чего она состоит. это материя, которая не излучает свет, стабильная и нейтральная частица. Но такой частицы в Стандартной Модели нет! Есть два основных варианта, из чего состоит темная материя. Первый — это огромные и тяжелые макро-объекты. Вторая версия — это, наоборот, микрообъекты. Все ищут эту частицу, и один из вариантов — это суперсимметрия. В отличие от некоторых других загадок микромира, темная материя точно есть, ее остается только открыть. Следующая постановка ProScience Театра состоится 21 ноября. О мышлении расскажет кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института проблем передачи информации РАН Александр Панчин.

24 октября, 20:20

Дмитрий Казаков: «Распад протона позволит проверить Теорию великого объединения»

 В ходе представления ProScience-Театра физик Дмитрий Казаков рассказал о современных проблемах физики микромира. Ученые пытаются создать Теорию Великого объединения, которая будет включать все виды фундаментальных взаимодействий. Возможной экспериментальной проверкой предложенных вариантов теории могут стать обнаружение распада протона, который предсказывают теоретики. Всего в природе существует четыре типа фундаментальных взаимодействий: Гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое. Электромагнитное взаимодействие – это взаимодействие между частицами, имеющими электрический заряд. Гравитационное взаимодействие – взаимодействие между массами. Ему посвящена общая теория относительности Эйнштейна. Сильное (ядерное) взаимодействие удерживает протоны и нейтроны в ядрах атомов. Слабое взаимодействие тоже происходит в атомном ядре, оно действует на более коротких расстояниях, чем сильное, и с меньшей интенсивностью. На сегодняшний день в рамках Стандартной модели объединены три взаимодействия: электромагнитное, сильное и слабое взаимодействия. Согласно Стандартной модели все вещество состоит из 12 частиц: шести лептонов (электрон, мюон, тау-лептон и три нейтрино) и шести кварков. Еще есть 12 античастиц. Все три взаимодействия имеют своих переносчиков – бозоны.  Фотон – это бозон электромагнитного взаимодействия. Слабое взаимодействие переносят W- и Z-бозоны, сильное взаимодействие обеспечивают восемь глюонов. Наконец, существует бозон Хиггса, благодаря которому частицы обретают массу. (например, фотон – это бозон электромагнитного взаимодействия).  А вот гравитационное взаимодействие пока объединить с остальными не удалось. Помимо проблемы с гравитацией. Дмитрий Казаков привел примеры других нерешенных задач. Например, почему природе понадобилось три "поколения" элементарных частиц? Для существования мира было бы достаточно всего двух кварков, электрона и электронного нейтрино. Тем не менее существуют еще два аналогичных набора частиц. Еще одна проблема - темная материя, которая не вписывается в Стандартную модель. Не объяснено еще, что служит источником барионной асимметрии Вселенной, благодаря которой не вся материя проанигилировала с антиматерией.Ответить на подобные вопросы должна теория великого объединения, включающая все взаимодействия. Разные варианты такой теории сейчас предлагают физики-теоретики и проверяют на ускорителях и детекторах физики-экспериментаторы. В частности такой проверкой будет распад протона, если его удастся зарегистрировать.

17 октября, 04:10

Уникальную камеру распадного объема разработают в МИСиС для ЦЕРНа

Группа инженеров НИТУ "МИСиС" приступила к созданию конструкции самой массивной части новой экспериментальной установки SHiP – камеры распадного объема в Европейском центре ядерных исследований (CERN, Женева). Цель эксперимента – найти объяснение явлениям, которые не описывает стандартная модель физики элементарных частиц: существование темной материи и отсутствие антивещества во Вселенной. В Европейском...

13 октября, 15:37

Секретность на грани фантастики: что известно о новейшем "энергетическом" оружии

Как гром среди ясного неба, прозвучала сегодня информация о том, что в России испытали радиоэлектронное оружие, не имеющее аналогов в мире. Все СМИ объявили, что наши разработчики вооружений создали нечто настолько невероятное, секретное и новейшее, что зря вообще об этом что-то рассказали. Журналист Лайфа Михаил Котов попробовал разобраться, что же это за чудо, да и чудо ли это на самом деле? Постарайся мне добыть то, чего не может быть Все началось с РИА "Новости", которое сообщило о том, как российские производители создали радиоэлектронное оружие, не имеющее аналогов в мире. За этим громким, но сплошь заштампованным названием скрывалась новость, что, мол, это чудо-оружие создано на "новых физических принципах". Вряд ли в виду имелась "новая физика" (она же физика за пределами стандартной модели), которая описывает такие теоретические проблемы, как происхождение антиматерии и нейтринные осцилляции. Скорее всего, журналист просто не знал, как выразить вау-эффект от полученной информации. К слову, информации пока нет. Совсем. Даже на маленькую новость. Достоверно известно, что некий "официальный представитель предприятия — разработчика новой системы — Объединённой приборостроительной корпорации (между прочим, часть госкорпорации "Ростех" ) с напрочь засекреченными именем и фамилией рассказал о создании нового оружия, которое "нейтрализует технику противника без применения традиционных средств поражения, снарядов, а с помощью направленной энергии". Звучит круто, и многие издания поспешили растиражировать эту новость, словно играя в "испорченный телефон". Если же подумать здраво, то изобретение "новых физических принципов" это, во-первых, Нобелевская премия, хотя в этом году её уже дали, но время собрать документы для участия в следующем у ростеховцев ещё есть. Во-вторых, это признание всего мира, наступление будущего и серьёзный задел для десятка фантастических фильмов. Впрочем, разбираться с этим стоит по порядку. "На самом деле во мне ещё полно энергии" Вообще, как мы помним из школьного курса физики, энергия, это скалярная величина, единая мера различных форм движения и взаимодействия материи. В принципе, любое поражение техники и живой силы противника происходит при помощи направленной энергии. Самый простой случай — это подкалиберный снаряд, просто болванка, разогнанная до огромной скорости и обладающая высокой кинетической энергией. Точно по такому же принципу работает один из видов ракет американской ПРО THAAD — у них нет боевой части со взрывчаткой, только разгоняемая до огромных скоростей болванка, таранящая неприятельскую ракету. Однако энергия в этом случае есть, и тоже кинетическая. Взрыв боевой части снаряда или ракеты, это тоже процесс идущий с выделением энергии. Что химический взрыв боевой части снаряда, что ядерный взрыв, реализующийся за счёт энергии, высвобождающейся в ядерных реакциях. Лазер, разработкой которых так серьёзно сейчас занимаются американцы, это тоже узконаправленный поток излучения. Он использует энергию получаемую от накачки и превращает её в "боевой луч". В данном случае энергия что ни на есть направленная. Пассаж, сказанный неизвестным "специалистом", вообще не имеет смысла даже на бытовом уровне понимания вещей, не говоря уже серьёзных исследованиях в области физики и современных вооружений. Возможен и второй вариант, что его слова были неправильно интерпретированы журналистом, такое тоже бывает, увы. Боевая микроволновка Если отбросить самые невероятные теории и присмотреться к словам о "непрямом физическом воздействии на бортовую аппаратуру самолётов, беспилотников и нейтрализации высокоточного оружия", то, скорее всего, речь идёт о каком-то из вариантов использования сверхвысокочастотного (СВЧ) или микроволнового оружия. Новейшими физическими принципами назвать его сложновато, в прошлом году исполнилось уже 150 лет с момента их открытия английским физиком Максвеллом. В число электромагнитного оружия входит рельсотрон (отбрасываем его из-за снарядов), электромагнитная бомба (уже ближе, но энергия поражает не направленно, а всё вокруг) и "микроволновая пушка" — мощный и компактный СВЧ-излучатель с взрывной накачкой энергии. Скорее всего, это именно то, что нам и нужно. Проблема только в том, что оружие на этом принципе уже создано, причём создано именно российскими разработчиками. Это комплекс активной защиты "Афганит", которым будут комплектоваться танки Т-14 на платформе "Армата". В его состав входит множество элементов, которые должны помочь танку пережить атаку противника: это и дымометаллическая завеса, и специальный аэрозоль, делающий танк невидимым в инфракрасном спектре, и тепловые ловушки. Кроме того, в состав "Афганита" входит стационарный генератор электромагнитного импульса (ЭМИ) на крыше танка и ЭМИ-гранаты с ударно-волновым излучателем. Создаваемое ими электромагнитное излучение выводит из строя головку самонаведения (ГСН) высокоточного боеприпаса. Возникающие в результате мощного импульса в цепях электроники токи и напряжение, приводят к её выходу из строя. Новое оружие, старые проблемы Основная проблема такого оружия, как и любого использующего электромагнитные волны, — требуется высокая энергия, а поток излучения очень сильно ослабевает с расстоянием. Увы, это действуют "старые физические законы", и обойти их пока никому не удавалось. Основным решением на данный момент является создание импульса высокой мощности, но очень малой, наносекундной длительности. Проблемой остаётся и чёткая направленность СВЧ-излучения, которое тоже не хочет двигаться "по-новому" и, как и все волны, распространяется во все стороны, обеспечивая быстрое затухание. Так же как и у лазерного оружия, электромагнитное ждёт прорыва в создании аккумуляторов и накопителей энергии. Те, что есть сейчас, сильно увеличивают массу оружия и обладают невысокой эффективностью. Предположить, что создателям "чудо-оружия" удалось обойти все эти пункты, можно, но уж очень маловероятно. В лабораторных условиях уже удаётся создавать мощные генераторы импульсов, но вот реального оружия, использующего их, история пока не знает. Ростех — родина слонов И вот уже в который раз "не имеющее аналогов". Свежо предание, но в той же Америке создание электромагнитного оружия — одна из наиболее востребованных областей. В рамках программы по созданию "оружия управляемых эффектов" есть рабочие и действующие образцы ADS (Active Denial System), которые представляет собой установку, излучающую электромагнитные колебания в диапазоне миллиметровых волн с частотой около 94 ГГц. Такое излучение оказывает шоковый эффект, кожа нагревается краснеет, причиняя боль попавшим под излучение и заставляя бежать подальше. Это не летальное оружие, и оно может действовать на расстоянии до 500 метров. Впрочем, любые водосодержащие предметы представляют собой отличную защиту от подобного оружия, причём это может быть реализовано даже в полевых условиях. Главное — не стоит демонизировать электромагнитное оружие, как это сделано в двухлетней давности статье журнала "Эксперт". Просто процитируем, а вы посмейтесь: "Высокочастотное ЭМО может также влиять на кожные покровы и внутренние органы человека. При этом в результате их нагрева в организме возможны хромосомные и генетические изменения, активация и дезактивация вирусов, трансформация иммунологических и поведенческих реакций". Увы, ребята, но нет, элекромагнитное оружие не превратит вас в Человека-паука, Халка, Магнето или Росомаху. Просто будет больно, очень больно. Военная промышленность, это очень специфическая и закрытая сфера. Данные, которые получают журналисты, зачастую обрывочны, непроверяемы и противоречат друг другу. Поэтому стоит скептически и очень внимательно относится к любым заявлениям, тем более "очень секретных" спикеров. Автор: Михаил Котов, Источник: Life 13.10.2016 Tweet октябрь 2016

13 октября, 15:17

Инженеры МИСиС начали проектирование камеры для эксперимента ЦЕРН по поиску скрытых частиц

Обнаружение тяжелых нейтральных лептонов и введение их в Стандартную модель физики элементарных частиц позволит описать существование темной материи, а также отсутствие антиматерии во Вселенной

13 октября, 14:58

Секретность на грани фантастики: что известно о новейшем "энергетическом" оружии

Постарайся мне добыть то, чего не может быть Всё началось с РИА "Новости", которое сообщило о том, как российские производители создали радиоэлектронное оружие, не имеющее аналогов в мире. За этим громким, но сплошь заштампованным названием скрывалась новость, что, мол, это чудо-оружие создано на "новых физических принципах". Вряд ли в виду имелась "новая физика" (она же физика за пределами стандартной модели), которая описывает такие теоретические проблемы, как происхождение антиматерии и нейтринные осцилляции. Скорее всего, журналист просто не знал, как выразить вау-эффект от полученной информации. К слову, информации пока нет. Совсем. Даже на маленькую новость. Достоверно известно, что некий "официальный представитель предприятия — разработчика новой системы — Объединённой приборостроительной корпорации (между прочим, часть госкорпорации "Ростех") с напрочь засекреченными именем и фамилией рассказал о создании нового оружия, которое "нейтрализует технику противника без применения традиционных средств поражения, снарядов, с помощью направленной энергии". Звучит круто, и многие издания поспешили растиражировать эту новость, словно играя в "испорченный телефон". Если же подумать здраво, то изобретение "новых физических принципов" — это, во-первых, Нобелевская премия, хотя в этом году её уже дали, но время собрать документы для участия в следующей у ростеховцев ещё есть. Во-вторых, это признание всего мира, наступление будущего и серьёзный задел для десятка фантастических фильмов. Впрочем, разбираться с этим стоит по порядку. "На самом деле во мне ещё полно энергии" Вообще, как мы помним из школьного курса физики, энергия — это скалярная величина, единая мера различных форм движения и взаимодействия материи. В принципе, любое поражение техники и живой силы противника происходит при помощи направленной энергии. Самый простой случай — это подкалиберный снаряд, просто болванка, разогнанная до огромной скорости и обладающая высокой кинетической энергией. Точно по такому же принципу работает один из видов ракет американской ПРО THAAD: у них нет боевой части со взрывчаткой, только разгоняемая до огромных скоростей болванка, таранящая неприятельскую ракету. Однако энергия в этом случае есть, и тоже кинетическая. Взрыв боевой части снаряда или ракеты — это тоже процесс, идущий с выделением энергии. Что химический взрыв боевой части снаряда, что ядерный взрыв, реализующийся за счёт энергии, высвобождающейся в ядерных реакциях.  Лазер, разработкой которого так серьёзно сейчас занимаются американцы, — это тоже узконаправленный поток излучения. Он использует энергию, получаемую от накачки, и превращает её в "боевой луч". В данном случае энергия что ни на есть направленная. Пассаж, сказанный неизвестным "специалистом", вообще не имеет смысла даже на бытовом уровне понимания вещей, не говоря уже о серьёзных исследованиях в области физики и современных вооружений. Возможен и второй вариант, что его слова были неправильно интерпретированы журналистом, такое тоже бывает, увы. Боевая микроволновка Если отбросить самые невероятные теории и присмотреться к словам о "непрямом физическом воздействии на бортовую аппаратуру самолётов, беспилотников и нейтрализации высокоточного оружия", то, скорее всего, речь идёт о каком-то из вариантов использования сверхвысокочастотного (СВЧ) или микроволнового оружия. Новейшими физическими принципами назвать его сложновато, в прошлом году исполнилось уже 150 лет с момента их открытия английским физиком Максвеллом. В число электромагнитного оружия входит рельсотрон (отбрасываем его из-за снарядов), электромагнитная бомба (уже ближе, но энергия поражает не направленно, а всё вокруг) и "микроволновая пушка" — мощный и компактный СВЧ-излучатель со взрывной накачкой энергии. Скорее всего, это именно то, что нам и нужно. Проблема только в том, что оружие на этом принципе уже создано, причём создано именно российскими разработчиками. Это комплекс активной защиты "Афганит", которым будут комплектоваться танки Т-14 на платформе "Армата". В его состав входит множество элементов, которые должны помочь танку пережить атаку противника: это и дымо-металлическая завеса, и специальный аэрозоль, делающий танк невидимым в инфракрасном спектре, и тепловые ловушки. Кроме того, в состав "Афганита" входит стационарный генератор электромагнитного импульса (ЭМИ) на крыше танка и ЭМИ-гранаты с ударно-волновым излучателем. Создаваемое ими электромагнитное излучение выводит из строя головку самонаведения (ГСН) высокоточного боеприпаса. Возникающие в результате мощного импульса в цепях электроники токи и напряжение приводят к её поломке. Новое оружие, старые проблемы Основная проблема такого оружия, как и любого использующего электромагнитные волны, — требуется высокая энергия, а поток излучения очень сильно ослабевает с расстоянием. Увы, это действуют "старые физические законы" и обойти их пока никому не удавалось. Основным решением на данный момент является создание импульса высокой мощности, но очень малой, наносекундной длительности. Проблемой остаётся и чёткая направленность СВЧ-излучения, которое тоже не хочет двигаться "по-новому" и, как и все волны, распространяется во все стороны, обеспечивая быстрое затухание. Так же как и у лазерного оружия, электромагнитное ждёт прорыва в создании аккумуляторов и накопителей энергии. Те, что есть сейчас, сильно увеличивают массу оружия и обладают невысокой эффективностью. Предположить, что создателям "чудо-оружия" удалось обойти все эти пункты, можно, но уж очень маловероятно. В лабораторных условиях уже удаётся создавать мощные генераторы импульсов, но вот реального оружия, использующего их, история пока не знает.  Ростех — родина слонов И вот уже в который раз "не имеющее аналогов". Свежо предание, но в той же Америке создание электромагнитного оружия — одна из наиболее востребованных областей. В рамках программы по созданию "оружия управляемых эффектов" есть рабочие и действующие образцы ADS (Active Denial System), которые представляют собой установку, излучающую электромагнитные колебания в диапазоне миллиметровых волн с частотой около 94 ГГц.  Такое излучение оказывает шоковый эффект, кожа нагревается, краснеет, причиняя боль попавшим под излучение и заставляя бежать подальше. Это не летальное оружие, и оно может действовать на расстоянии до 500 метров. Впрочем, любые водосодержащие предметы представляют собой отличную защиту от подобного оружия, причём это может быть реализовано даже в полевых условиях. Главное: не стоит демонизировать электромагнитное оружие, как это сделано в двухлетней давности статье журнала "Эксперт". Просто процитируем, а вы посмейтесь: "Высокочастотное ЭМО может также влиять на кожные покровы и внутренние органы человека. При этом в результате их нагрева в организме возможны хромосомные и генетические изменения, активация и дезактивация вирусов, трансформация иммунологических и поведенческих реакций". Увы, ребята, но нет, электромагнитное оружие не превратит вас в Человека-паука, Халка, Магнето или Росомаху. Просто будет больно, очень больно.  Военная промышленность — это очень специфическая и закрытая сфера. Данные, которые получают журналисты, зачастую обрывочны, непроверяемы и противоречат друг другу. Поэтому стоит скептически и очень внимательно относиться к любым заявлениям, тем более "очень секретных" спикеров.

12 октября, 17:22

Российская разработка позволила вдвое увеличить производительность адронного коллайдера

Российские ученые разработали и изготовили под ключ секцию нового инжектора, при использовании которого предполагается увеличить более чем вдвое производительность Большого адронного коллайдера (БАК), сообщает Институт ядерной физики РАН. Одна из секций линейного ускорителя ионов Linac-4 – нового инжектора для БАК, разработанного специалистами Института ядерной физики и Всероссийского НИИ технической физики (Снежинск), уже прошла успешные испытания в Центре европейских ядерных исследований (ЦЕРН). Достигнут проектный темп ускорения и энергия в 100 млн электрон-вольт, приводит сообщение института ТАСС.

12 октября, 14:25

Российская разработка позволила вдвое увеличить производительность адронного коллайдера

Российские ученые разработали и изготовили под ключ секцию нового инжектора, при использовании которого предполагается увеличить более чем вдвое производительность Большого адронного коллайдера (БАК), сообщает Институт ядерной физики РАН. Одна из секций линейного ускорителя ионов Linac-4 – нового инжектора для БАК, разработанного специалистами Института ядерной физики и Всероссийского НИИ технической физики (Снежинск), уже прошла успешные испытания в Центре европейских ядерных исследований (ЦЕРН). Достигнут проектный темп ускорения и энергия в 100 млн электрон-вольт, приводит сообщение института ТАСС. «Переход на использование нового инжектора планируется в рамках модернизации Большого адронного коллайдера, которая, как ожидается, позволит более чем вдвое увеличить производительность установки»,– говорится в сообщении. Руководитель проекта Linac 4 Морицио Вретенар, слова которого приводятся в сообщении, отметил успех пробного запуска, и сказал, что через 10 лет, когда программа модернизации коллайдера будет завершена, физики получат десятикратное увеличение числа столкновений частиц, что «колоссально расширит возможности в наблюдении редких процессов и поиска еще неизвестных частиц». Окончательную настройку оборудования специалисты ИЯФ СО РАН осуществляли в ЦЕРН. В институте отметили, что после ввода в эксплуатацию всех ускорительных секций Linac 4 и получения проектной энергии 160 мегаэлектронвольт начнутся долговременные испытания надежности работы ускорителя, а переключение в режим работы на БАК произойдет во время очередной плановой модернизации ускорительного комплекса в 2019-2020 годах, либо при возникновении проблем с работой действующего Linac 2. Как сообщает пресс-служба Института ядерной физики им. Г. И. Будкера (Новосибирск), секция линейного ускорителя ионов Linac 4 успешно прошла испытания в ЦЕРН. «В Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) прошли успешные испытания одной из секций линейного ускорителя ионов Linac-4 – нового инжектора для Большого адронного коллайдера. В ходе проверки достигнут проектный темп ускорения и энергия 100 млн электрон-вольт. Испытанное оборудование разработано и изготовлено «под ключ» в России – специалистами Института ядерной физики им. Г. И. Будкера и Всероссийского научно-исследовательского института технической физики имени академика Е. И. Забабахина»,– говорится в сообщении. Напомним, в декабре 2015 года замдиректора ИЯФ по научной работе Евгений Левичев сообщил, что проект перспективного ускорителя, разработанный специалистами новосибирского Института ядерной физики (ИЯФ) СО РАН, взят за основу для создания в Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) коллайдера, который будет минимум втрое больше Большого адронного. Большой адронный коллайдер создан Европейской организацией ядерных исследований (ЦЕРН) при участии физиков из многих стран, в том числе из России. Он расположен на границе Швейцарии и Франции. В его 27-километровом кольце будут сталкиваться пучки протонов, разогнанные до почти световой скорости. В 2013 году Большой адронный коллайдер был остановлен для модернизации и вновь запущен в апреле 2015 года. Одна из целей модернизации БАК состояла в повышении энергии столкновения пучков протонов. Специалисты ожидают, что это откроет новые возможности для исследований. Среди задач нынешнего, второго по счету для БАК «рабочего сезона», который продлится до 2018 года, исследование темной материи, антиматерии и кварк-глюонной плазмы.

05 октября, 08:00

kak-eto-sdelano: Как делают самый дорогой металл в мире (Калифорний)

Калифорний Дороже только антиматерия, которая является самой дорогой субстанцией в мире (около 60 триллионов долларов за грамм антиводорода).На сегодняшний день в мире накоплено всего 8 грамм Калифорния-252, а ежегодно производится не более 40 миллиграмм. И на планете есть только 2 места, где его регулярно производят: в Окриджской национальной лаборатории в США и ... в Димитровграде, в Ульяновской области.Хотите узнать, как появляется на свет почти самый дорогой материал в мире и для чего он нужен?ДимитровградВ 80 километрах от Ульяновска, на реке Черемшан, находится город Димитровград с населением около 100 000 человек. Его главное предприятие - Научно-исследовательский институт атомных реакторов (НИИАР), который был создан в 1956 году по иницитиве Курчатова. Изначально он был опытной станцией для испытаний ядерных реакторов, но в настоящее время спектр направлений деятельности значительно расширился. Сейчас в НИИАР испытывают различные материалы, чтобы определить, как они себя ведут в условиях продолжительного радиактивного излучения, создают радионуклидные источники и препараты, которые применяют в медицине и исследованиях, решают технические вопросы экологически чистых технологий и просто ведут научную деятельность. В НИИАР работает около 3500 сотрудников и 6 реакторов.Светят, но не греютНи один из шести "нииаровских" реактора не используется как источник энергии и не отапливает город - тут вы не увидите гигантских установок на тысячи МВт. Главная задача этих "малышей" - создать максимальный по плотности поток нейтронов, которыми учёные института и бомбардируют различные мишени, создавая то, чего нет в природе. Реакторы НИИАР работают по схеме "10/10" - десять день работы и 10 день отдыха, профилактики и перегрузки топлива. При таком режиме просто невозможно использовать их для нагрева воды. Да и максимальная температура теплоносителя, получаемая на выходе - всего 98 С, воду быстро охлаждают в небольших градирнях и пускают по кругу.Самый МощныйИз 6 реакторов есть один, самый любимый учёными НИИАР. Он же и самый первый. Он же и Самый Мощный, что и дало ему имя - СМ. В 1961 году это был СМ-1, мощностью в 50 МВт, в 1965 после модернизации он стал СМ-2, в 1992 - СМ-3, эксплуатация которого рассчитана до 2017 года. Это уникальный реактор и в мире он один такой. Его уникальность - в очень высокой плотности потока нейтронов, который он способен создавать. Именно нейтроны и являются основной продукцией НИИАР. С помощью нейтронов можно решать много задач по исследованию материалов и созданию полезных изотопов. И даже воплощать в жизнь мечту средневековых алхимиков - превращать свинец в золото (теоретически).Если не вдаваться в подробности, то процесс очень прост - берётся одно вещество и обстреливается со всех сторон нейтронами. Так, к примеру, из урана путём дробления его ядер нейтронами можно получить более лёгкие элементы: йод, стронций, молибден, ксенон и другие.Ввод реактора СМ-1 в эксплуатацию и его успешная работа вызвали большой резонанс в научном мире, стимулировав, в частности, сооружение в США высокопоточных реакторов с жестким спектром нейтронов - HFBR (1964 год) и HFIR (1967 год). В НИИАР неоднократно приезжали светила ядерной физики, включая отца ядерной химии Гленна Сиборга, и перенимали опыт. Но всё же такой же по элегантности и простоте реактор так никто больше и не создал.Реактор СМ до гениальности прост. Его активная зона - это почти кубик в 42 x 42 x 35 см. Но выделяемая мощность этого кубика - 100 мегаватт! Вокруг активной зоны в специальных каналах устанавливают трубки с различными веществами, которые необходимо обстрелять нейтронами.К примеру, совсем недавно из реактора вытащили колбу с иридием, из которого получили нужный изотоп. Теперь она висит и остывает.После этого, маленькую ёмкость с теперь уже радиоактивным иридием погрузят в специальный защитный свинцовый контейнер, весом в несколько тонн и отправят на автомобиле заказчику.Отработанное топливо (всего несколько грамм) потом тоже остудят, законсервируют в свинцовую бочку и отправят в радиоактивное хранилище на территории института на длительное хранение.Голубой бассейнВ этом зале не один реактор. Рядом с СМ находится и другой - РБТ - реактор бассейнового типа, который работает с ним в паре. Дело в том что в реакторе СМ топливо "выгорает" всего наполовину. Поэтому его нужно "дожечь" в РБТ.Вообще, РБТ удивительный ректор, внутрь которого можно даже заглянуть (нам не дали). Он не имеет привычного толстого стального и бетонного корпуса, а для защиты от радиации он просто помещен в огромный бассейн с водой (отсюда и название). Толща воды удерживает активные частицы, тормозя их. При этом частицы, движущиеся со скоростью, превышающей фазовую скорость света в среде, вызывают знакомое многим по фильмам голубоватое свечение. Этот эффект носит название учёных, которые его описали - Вавилова — Черенкова.Запах грозыЗапах реакторного зала не спутать ни с чем. Здесь сильно пахнет озоном, как после грозы. Воздух ионизируется при перегрузке, когда отработавшие сборки достают и перемещают в бассейн для охлаждения. Молекула кислорода О2 превращается в О3. Кстати, озон пахнет совсем не свежестью, а больше похож на хлор и такой же едкий. При высокой концентрации озона вы будете чихать и кашлять, а потом умрёте. Он отнесён к первому, самому высокому классу опасности вредных веществ.Радиационный фон в зале в этот момент повышается, но и людей здесь нет - все автоматизировано и оператор наблюдает за процессом через специальное окно. Однако, даже после этого к перилам в зале без перчаток прикасаться не стоит - можно подхватить радиоактивную грязь.Мойте руки, перед и задНо уйти домой с ней вам не дадут - на выходе из "грязной зоны" всех обязательно проверяют детектором бэта-излучения и в случае обнаружения вы вместе со своей одеждой отправитесь в реактор в качестве топлива. Шутка.Но руки в любом случае нужно мыть с мылом после посещения любых подобных зон.Сменить полКоридоры и лестницы в реакторном корпусе застелены специальным толстым линолеумом, края которого загнуты на стены. Это нужно для того, чтобы в случае радиоактивного загрязнения можно было бы не утилизировать всё здание целиком, а просто скатать линолеум и постелить новый. Чистота тут почти как в операционной, ведь наибольшую опасность представляет здесь пыль и грязь, которая может попасть на одежду, кожу и внутрь организма - альфа и бэта-частицы не могут улететь далеко, но при ближнем воздействии они как пушечные ядра, и живым клеткам точно не поздоровится.Пульт с красной кнопкойСам пульт производит впечатление глубоко устаревшего, но зачем менять то, что спроектировано на долгие годы работы? Важнее всего то, что за щитами, а там все новое. Всё же многие датчики были переведены с самописцев на электронные табло, и даже программные системы, которые, кстати, в НИИАР и разрабатываются.Каждый реактор имеет множество независимых степеней защиты, поэтому "фукусимы" тут не может быть в принципе. А что касается "чернобыля" - не те мощности, тут работают "карманные" реакторы. Наибольшую опасность представляют выбросы некоторых лёгких изотопов в атмосферу, но и этому не дадут случиться, как нас уверяют.Физики-ядерщикиФизики института - фанаты своего дела и могут часами интересно рассказывать о своей работе и реакторах. Отведённого на вопросы часа не хватило и беседа растянулась на два нескучных часа. По-моему, нет такого человека, которому не была бы интересна ядерная физика :) А директору отделения "Реакторный исследовательский комплекс" Петелину Алексею Леонидовичу с главным инженером впору вести научно-популярные передачи на тему устройства ядерных реакторов :)Если за пределами НИИАР вы будете заправлять штаны в носки, то, скорее всего, вас кто-то сфотографирует и выложит в сеть, чтобы посмеяться. Однако здесь это необходимость. Попробуйте сами догадаться, почему.Welcome to the hotel CaliforniumТеперь о Калифорнии-252 и зачем он нужен. Я уже рассказывал о высокопоточном нейтронном реакторе СМ и его пользе. Теперь представьте, что та энергия, которую вырабатывает целый реактор СМ, может дать всего лишь один грамм (!) Калифорния.Калифорний-252 – мощный источник нейтронов, что позволяет использовать его для обработки злокачественных опухолей, где другая лучевая терапия бездейственна. Уникальный металл позволяет просвечивать части реакторов, детали самолетов, и обнаруживать повреждения, которые обычно тщательно скрываются от рентгеновских лучей. С его помощью удается находить запасы золота, серебра и месторождения нефти в недрах земли. Потребность в нём в мире очень велика, и заказчики порою вынуждены стоять годами в очереди за вожделённым микрограммом Калифорния! А всё потому, что производство этого металла занимает.... годы. Для производства одного грамма Калифорния-252, плутоний или кюрий подвергают длительному нейтронному облучению в ядерном реакторе, в течение 8 и 1.5 лет соответственно, последовательными превращениями проходя практически всю линейку трансурановых элементов таблицы Менделеева. На этом процесс не заканчивается - из получившихся продуктов облучения химическим путем долгими месяцами выделяют сам калифорний. Это очень и очень кропотливая работа, которая не прощает спешки. Микрограммы металла собирают буквально по атомам. Этим и объясняется такая высокая цена.Кстати, критическая масса металлического Калифорния-252 составляет всего 5 кг (для металлического шара), а в виде водных растворах солей - 10 грамм (!), что позволяет его использовать в миниатюрных ядерных бомбах. Однако, как я уже писал, в мире пока есть только 8 грамм и использовать его в качестве бомбы было бы очень расточительно :) Да и вот беда, через 2 года от существующего Калифорния остаётся ровно половина, а через 4 года он и вовсе превращается в труху из других более стабильных веществ.В следующих частях я расскажу о производстве в НИИАР топливных сборок (ТВС) и еще одного важного и необходимого в радионуклидной медицине изотопа Молибден-99. Будет ужасно интересно!UPDКритические замечания приветствуются - автор не физик, а программист-фотограф.http://alexio-marziano.livejournal.com/147207.htmlhttp://kak-eto-sdelano.livejournal.com/445664.html

04 октября, 08:13

Российские физики выяснили, как можно превратить свет в антиматерию

Ученые из Института прикладной физики РАН предлагают получать антиматерию, сталкивая сверхмощный пучок лазерного излучения с листом фольги, фактически преобразуя свет в материю, говорится в статье, опубликованной в журнале Physics of Plasmas. "Теория квантовой электродинамики предсказывает, что сильное электрическое поле, образно выражаясь, может "вскипятить" вакуум, который, как мы знаем, заполнен виртуальными...

Выбор редакции
28 сентября, 21:24

Российские ученые первыми в мире получат антиматерию

Ученые из Института прикладной физики РАН предложили получать антиматерию, сталкивая сверхмощный пучок лазерного излучения с листом фольги, преобразуя свет в материю, отмечено в статье в журнале Physics of Plasmas. Подробнее читайте на нашем сайте www.oilru.com