Самые невероятные открытия ученых. Шесть невероятных открытий, которые озадачили ученых

Предлагаем подборку интересных научных открытий последнего времени.

Увидеть смерть. В этом месяце британским ученым удалось сделать интересное открытие: они запечатлели на камеру процесс распространения смерти. Сам процесс представлял собой синее свечение, которое, в буквальном смысле слова, пронизывало клетки организма, пока он умирает. Самой целью, которую преследовали ученые из Исследовательского совета по вопросам биотехнологии и биологических наук, было углубление знаний в процессы смерти, чтобы в дальнейшем попытаться увеличить продолжительность жизни человека. (По данным Daily Mail. Фото: DailyMail)

Древний храм Майя. В прошлом году в джунглях Гватемалы археологи обнаружили древний храм. Предположительно, этот храм 1600 лет назад принадлежал племенам Майя и назывался «Храм Ночного Солнца». Сам храм украшен гигантскими масками солнечного Бога Майя.

Новые виды животных в Перу. В период с 2009 по 2012 группа биологов из Мексики и Перу отправились в поисках новых видов животных в северную часть Перу — Национальный заповедник Табаконас Намбалле. За все время экспедиции ими было обнаружено немало новых видов млекопитающих. Среди них – неизвестный вид ночной обезьяны. Только в прошлом году ученым удалось сойтись во мнении, что этот вид обезьян действительно не был известен науке. Споры по поводу некоторых остальных видов млекопитающих по прежнему ведутся. (по данным nationalgeographic.com, фото: National Geographic)

Солнечные системы и планеты. В апреле 2012 года ученые обнаружили интересную звезду в созвездии Южная Гидра. Звезда, похожая на Солнце, находится на расстоянии 127 световых лет от Земли. Вокруг нее вращается не менее 9 планет, что делает эту солнечную систему самой крупной из известных. Наша солнечная система имеет только 8 официальных планет. (по данным nationalgeographic.com, фото: National Geographic)

Зубы младенца и диктаторы. Ученые сделали интересный вывод почему, вероятнее всего, рождаются диктаторы. Примерно 1 из 2000 младенцев рождаются с одним прорезавшимся зубом. Для матери кормление такого ребенка оборачивается в настоящие мучения. Ребенок чувствуют недостаток внимания, а с возрастом подсознательно старается завоевать его все больше. Антропологи утверждают, что такие люди, как Юлий Цезарь, Ганнибал, Наполеон, Муссолини и Гитлер родились с прорезавшимся зубом. (по данным www.mentalfloss.com, фото: открытые источники)

Галстук и зрение. После многолетних исследований американские ученые пришли к выводу, что у 67% мужчин ухудшение зрения связано с туго затянутым воротом. Особенно это относится к тем, кто носит галстук. Туго затянутый галстук ограничивает приток крови к глазам. Также это влияет и на кровяное давление. (по данным Stephen Juan, «The odd body», фото: открытые источники)

Шимпанзе и коварство. Вывод сделали зоологи из Швеции. Они обнаружили, что шимпанзе по кличке Сантино, который постоянно бросался в посетителей зоопарка камнями, подготавливал орудие преступления заранее. В течение длительного времени за Сантино велась слежка. Не подавая вида, он дожидался, когда посетители дойдут до определенного места, а затем быстро доставал и бросал камень. Ученые сделали вывод, что такое действие является следствием наперед продуманного плана, а значит шимпанзе способны к коварству. (по данным журнала PLoS ONE и сайта ScienceNOW, фото: открытые источники )

Счастье и еда. Британские ученые пришли к выводу, что только еда способна приносить человеку истинное счастье. Всем известно, что у голодного человека часто плохое настроение, но как только он поест — настроение улучшается. На первом месте среди «продуктов счастья» оказались всевозможные сладости и картошка фри — у большинства людей эти продукты ассоциируются с отдыхом. Следующей в списке идет красная и черная икра. Она ассоциируется с богатством и роскошью. (по данным www.geo.ru, фото: открытые источники)

Марс и вода. Специалисты NASA пришли к окончательному выводу, что в далеком прошлом на красной планете была вода, пригодная для живых организмов. Такое заключение им удалось сделать при помощи марсохода Opportunity. Космический аппарат нашел кусок древней глины, который мог образоваться только при наличии воды. (по данным bbc.co.uk, фото: NASA)

Обычно в новогодние праздники все научные и научно-популярные СМИ, включая Nature и Science, составляют хит-парады самых-самых научных событий, открытий или публикаций года. Но наука привлекательна не только масштабными событиями, но и своими причудами. сайт решил составить свой список открытий, которые, быть может, и не имеют глобального значения, но милы тем, кто о них пишет, своей необычностью.

«Привидение» на пятикилометровой глубине

Сразу несколько интересных открытий ученые сделали в области живой и давно уже мертвой природы. Так, в феврале американские ученые открыли совершенно очаровательного белого полупрозрачного глубоководного осьминога, у которого нет мантийных плавников, а присоски на щупальцах располагаются в один ряд. Это животное обитает на глубине почти в пять километров - именно там его сняла камера исследовательского аппарата Okeanos Explorer. Не сговариваясь, все стали звать это животное Каспером: уж очень оказался осьминог похож на мультяшного героя. Увы, в декабре ученые уже заявили, что малышу вымирание.

«Белые и пушистые»

Удивительные открытия можно сделать не только в лаборатории. Одно из важнейших для научных журналистов открытий не только года, но и десятилетия, пожалуй, было сделано… в ювелирном магазине. В Мьянме (Бирма) купили кусок янтаря, в который 99 миллионов лет назад хвост детеныша динозавра. Пушистый хвост. Микро-КТ уже показало удивительно тонкую структуру перьев. Ну что же, представьте себе белого и пушистого тираннозавра! Выдающееся открытие опубликовано в журнале Current Biology.

Royal Saskatchewan Museum (RSM/ R.C. McKellar)

Кончик сохранившегося фрагмента хвоста динозавра в янтаре

Острозубые наши предки

И вдогонку к открытию, «смягчающему» облик «ужасных ящеров», нужно добавить, конечно же, противоположное открытие. Палеонтологи из нескольких университетов США сумчатое животное, Didelphodon vorax , жившее одновременно с динозаврами и имевшее самые сильные челюсти среди млекопитающих. Кстати, эти зверьки, обитавшие около 70 миллионов лет назад, с удовольствием лакомились небольшими динозаврами.

Самая экстравагантная гибель

Само событие, о котором пойдет речь, мы увидели на Земле уже в позапрошлом году. Автоматический обзор неба зафиксировал очень яркую вспышку, ASASSN-15lh, которая, как оказалось, шла к нам четыре миллиона лет. И хорошо, что это случилось так далеко: в момент наибольшего блеска ASASSN-15lh светила в 20 раз ярче всей нашей галактики! В 2015 году ученые посчитали, что эта вспышка - более-менее обычная сверхновая, гибель звезды с образованием черной дыры, просто звезда была очень массивная. Однако после новых наблюдений 2016 года , что дело обстояло необычнее.

Действительно, без черной дыры не обошлось, однако небольшая звезда могла бы еще жить и жить, вот только пролетела слишком близко к сверхмассивной черной дыре в центре своей галактики. Падение звезды на черную дыру и выброс избытка вещества и породил эту необычайно яркую вспышку.

Между нейроном и нейтронной звездой

Если говорить о частицах, составленных только из нейтральных барионов - нейтронов, то до сих пор мы знаем лишь сам нейтрон, в свободном виде живущий всего 15 минут и живущие гораздо дольше нейтронные звезды. Недавние эксперименты в японском институте RIKEN и работы международной группы ученых с российским участием , что очень короткое время (около 10-22 секунд) может существовать тетранейтрон - четыре нейтрона, соединенные в один нейтронный «атом».

Антивещество становится понятнее

И еще красивые новости из мира экзотической материи. Античастицы - позитрон, антипротон и другие - известны еще с 1930-х годов. Их научились не только получать, но и использовать на практике: образование позитронов и их аннигиляция лежат в основе такого мощного метода диагностики, как позитронно-эмиссионная томография. В 1995 году из антипротона и позитрона в CERN сумели «собрать» атом антиводорода. И вот теперь, более чем два десятка лет спустя, ученые измерить спектр антиводорода и сравнить его со спектром обычного водорода.

Находка «Террора»

В этой археологической новости необычно все. Во-первых, очередное крупное открытие сделано подводными археологами, во-вторых, необычное название найденного объекта, в-третьих, известная фамилия человека, связанного с находкой.

Речь идет об обнаружении второго корабля пропавшей 168 лет назад экспедиции знаменитого британского путешественника и полярного исследователя Джона Франклина (почему-то его в нашей стране до сих пор иногда путают с другим Франклином со стодолларовой банкноты). В 2014 году подводные археологи уже обнаружили корабль «Эребус» пропавшей экспедиции. Сейчас был найден «Террор». Самое удивительное, что корабль сохранился настолько хорошо, что, по словам исследователей, стоит его поднять с 24-метровой глубины, откачать воду, и он снова сможет плавать.

За последние 10 лет в мире науки произошло немало удивительных открытий и достижений. Наверняка многие из вас, кто читает наш сайт, слышали о большинстве из представленных в сегодняшнем списке пунктах. Однако их значимость настолько высока, что очередной раз хотя бы кратко не напомнить о них было бы преступлением. Помнить их нужно хотя бы в течение следующего десятилетия, пока на базе этих открытий не будут совершены новые, еще более удивительные научные достижения.

Перепрограммирование стволовых клеток

Стволовые клетки удивительны. Они выполняют те же клеточные функции, что и остальные клетки вашего организма, но, в отличие от последних, обладают одним удивительным свойством – при необходимости они способны изменяться и приобретать функцию абсолютно любых клеток. Это значит, что стволовые клетки можно превратить, например, в эритроциты (красные кровяные тельца), если ваш организм испытывает нехватку последних. Либо в белые кровяные тельца (лейкоциты). Или мышечные клетки. Или нейроциты. Или… в общем, идею вы поняли – практически во все виды клеток.

Несмотря на то, что о стволовых клетках широкой общественности было известно еще с 1981 года (хотя открыты они были гораздо раньше, в начале 20-го века), до 2006 года наука и понятия не имела, что любые клетки живого организма можно перепрограммировать и превращать в стволовые клетки. Более того, метод такой трансформации оказался относительно прост. Первым человеком, выяснившим эту возможность, был японский ученый Синъя Яманака, который превратил клетки кожи в стволовые клетки путем добавления в них четырех определенных генов. В течение двух-трех недель с момента, когда клетки кожи превратились в стволовые клетки, их можно было далее трансформировать в любой другой вид клеток нашего организма. Для регенеративной медицины, как вы понимаете, это открытие является одним из важнейших в новейшей истории, так как теперь у этой сферы есть практически безграничный источник клеток, необходимых для лечения полученных вашим организмом повреждений.

Крупнейшая из обнаруженных черная дыра

«Клякса» в центре - наша Солнечная система

В 2009 году группа астрономов решила выяснить массу черной дыры S5 0014+81, которая на тот момент была только открыта. Каково же было их удивление, когда ученые узнали, что ее масса в 10 000 раз превосходит массу сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре нашего Млечного Пути, что фактически сделало ее самой большой из известных на данный момент черной дырой в известной нам Вселенной.

Эта ультрамассивная черная дыра обладает массой 40 миллиардов солнц (то есть если взять массу Солнца и умножить ее на 40 миллиардов, то мы получим массу черной дыры). Не менее интересным является тот факт, что данная черная дыра, как считают ученые, образовалась во времена самого раннего периода истории Вселенной – спустя всего 1,6 миллиарда лет после Большого взрыва. Открытие этой черной дыры поспособствовало пониманию того, что дыры такого размера и массы способны увеличивать эти показатели невероятно быстро.

Манипуляция памятью

Уже звучит как затравка к какому-нибудь нолановскому «Началу», но в 2014 году ученые Стив Рамирез и Ксу Лиу провели манипуляции с памятью лабораторной мыши, заменив негативные воспоминания на позитивные и обратно. Исследователи имплантировали в мозг мыши особые светочувствительные белки и, как вы уже могли догадаться, просто посветили ей в глаза.

В результате эксперимента позитивные воспоминания были полностью заменены на негативные, которые прочно укрепились в ее мозге. Это открытие открывает двери к новым видам лечения для тех, кто страдает посттравматическим синдромом или не может справиться с эмоциями от утраты близких людей. В ближайшем будущем это открытие обещает привести к еще более удивительным результатам.

Компьютерный чип, имитирующий работу человеческого мозга

Такое еще несколько лет назад рассматривалось как нечто фантастическое, однако в 2014 году компания IBM представила миру компьютерный чип, работающий по принципу человеческого мозга. Обладая 5,4 миллиарда транзисторов и потребляя в 10 000 раз меньше электроэнергии для работы, по сравнению с обычными компьютерными чипами, чип SyNAPSE способен симулировать работу синапса вашего мозга. 256 синапсов, если точнее. Их можно запрограммировать на выполнение любых вычислительных задач, что может сделать их крайне полезными при использовании в суперкомпьютерах и различных видах распределенных датчиков.

Благодаря своей уникальной архитектуре эффективность чипа SyNAPSE не ограничивается производительностью, какую мы привыкли оценивать в обычных компьютерах. В работу он включается только тогда, когда это необходимо, что позволяет существенно экономить на энергии и удерживать рабочие температуры. Эта революционная технология со временем может по-настоящему изменить всю компьютерную индустрию.

На шаг ближе к господству роботов

В том же 2014 году перед 1024 крошечными роботами «килоботами» была поставлена задача объединиться в форму звезды. Без каких-либо дополнительных инструкций, роботы самостоятельно и сообща приступили к выполнению задания. Медленно, неуверенно, сталкиваясь между собой несколько раз, но они все же выполнили поставленную перед ними задачу. Если кто-то из роботов застревал или «терялся», не зная, как стать, на помощь приходили соседние роботы, которые помогали «потеряшкам» сориентироваться.

В чем достижение? Все очень просто. Теперь представьте, что такие же роботы, только в тысячи раз меньшего размера, вводятся в вашу кровеносную систему и объединяясь направляются на борьбу засевшего в вашем организме какого-нибудь серьезного заболевания. Более же крупные роботы, также объединяясь, отправляются на какую-нибудь поисково-спасательную операцию, а еще более крупные – используются для фантастически быстрого строительства новых зданий. Тут, конечно, можно вспомнить и какой-нибудь сценарий для летнего блокбастера, но зачем нагнетать?

Подтверждение темной материи

По мнению ученых, эта таинственная материя может содержать в себе ответы, объясняющие множество пока еще необъяснимых астрономических явлений. Вот вам в качестве примера одно из них: скажем, перед нами – галактика с массой тысяч планет. Если мы сравним фактическую массу этих планет и массу всей галактики – цифры не сойдутся. Почему? Потому что ответ кроется гораздо глубже простого вычисления массы материи, которую мы можем видеть. Есть еще материя, которую мы видеть не в состоянии. Она-то как раз и называется «темной материей».

В 2009 году несколько американских лабораторий объявили об обнаружении темной материи с помощью датчиков, погруженных в железную шахту на глубину около 1 километра. Ученые смогли определить наличие двух частиц, чьи характеристики соответствуют предложенному ранее описанию темной материи. Далее предстоит провести множество перепроверок, но все указывает на то, что эти частицы на самом деле являются частицами темной материи. Это может быть одно из самых удивительных и значимых открытий в физике за последнее столетие.

Есть ли жизнь на Марсе?

Возможно. В 2015 году аэрокосмическое агентство NASA опубликовало фотографии марсианских гор с темными полосами у их подножия (фото выше). Они появляются и пропадают в зависимости от сезона. Дело в том, что эти полосы являются неопровержимым доказательством наличия на Марсе воды в жидкой форме. Ученые не могут со стопроцентной уверенностью сказать, имелись ли такие особенности у планеты в прошлом, но наличие воды на планете сейчас открывает множество перспектив.

Например, наличие воды на планете способно оказать большую помощь, когда человечество наконец-то соберет пилотируемую миссию на Марс (где-то после 2024 года, по самым оптимистичным прогнозам). Астронавтам в этом случае придется везти с собой гораздо меньше ресурсов, так как все необходимое уже имеется на марсианской поверхности.

Многоразовые ракеты

Частная аэрокосмическая компания SpaceX, владельцем которой является миллиардер Илон Маск, смогла после нескольких попыток осуществить мягкую посадку отработанной ракеты на удаленно управляемую плавучую баржу, находящуюся в океане.

Все прошло настолько гладко, что теперь посадка отработанных ракет для SpaceX рассматривается рутинной задачей. Кроме того, это позволяет компании экономить миллиарды долларов на производстве ракет, так как теперь их можно просто перебрать, заново заправить и повторно использовать (и не один раз, в теории), вместо того чтобы просто топить где-то в Тихом океане. Благодаря этим ракетам человечество стало сразу на несколько шагов ближе к пилотируемым полетам на Марс.

Гравитационные волны

Гравитационные волны – это рябь пространства и времени, двигающаяся со скоростью света. Они были предсказаны еще Альбертом Эйнштейном в его общей теории относительности, согласно которой масса способна искривлять пространство и время. Гравитационные волны могут создаваться черными дырами, и их в 2016 году смогли обнаружить с помощью высокотехнологичного оборудования лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории, или просто LIGO, подтвердив тем самым столетнюю теорию Эйнштейна.

Это действительно очень важное открытие для астрономии, так как оно доказывает большую часть общей теории относительности Эйнштейна и позволяет с помощью таких приборов, как LIGO, в перспективе определять и следить за событиями огромных космических масштабов.

Система TRAPPIST

TRAPPIST-1 – это звездная система, расположенная приблизительно в 39 световых годах от нашей Солнечной системы. Что делает ее особенной? Немногое, если не учитывать ее звезду, обладающую в 12 раз меньшей массой по сравнению с нашим Солнцем, а также как минимум 7 планет, оборачивающихся вокруг нее и расположенных в так называемой зоне Златовласки, где потенциально может существовать жизнь.

Вокруг этого открытия, как и полагается, сейчас идут жаркие споры. Доходит даже до заявлений о том, что система может быть совсем не пригодной для жизни и ее планеты выглядят скорее как неприглядные выезженные космические булыжники, нежели наши будущие межпланетные курорты. Тем не менее система заслуживает абсолютно всего того внимания, которое сейчас к ней приковано. Во-первых, находится она не так далеко от нас – всего в каких-то 39 световых годах от Солнечной системы. В масштабе космоса – за углом. Во-вторых, в ней есть три землеподобные планеты, находящиеся в обитаемой зоне и являющиеся, пожалуй, лучшими на сегодня целями для поиска внеземной жизни. В-третьих, на всех семи планетах может быть жидкая вода – ключ к жизни. Но вероятность наличия оной выше всего именно на трех планетах, которые находятся ближе к звезде. В-четвертых, если жизнь там на самом деле есть, то подтвердить мы это сможем, даже не отправляя туда космическую экспедицию. Телескопы вроде JWST, который собираются запустить в следующем году, помогут решить этот вопрос.

Международная группа физиков выяснила, почему бета-распады в атомных ядрах протекают медленнее, чем в свободных нейтронах. Над решением этой загадки ученые бились в течение 50 лет, сообщается в пресс-релизе на Phys.org.Исследователи изучили превращение изотопа олова-100 в индий-100. Эти два элемента имеют одинаковое..

2019-03-12 521 0 Научные открытия

Физики из США и Китая впервые рассчитали вклады в массу протона, связанные с различными эффектами. Для расчетов, выполненных в рамках решеточной КХД, ученые использовали суперкомпьютер «Титан» производительностью около 27 петафлопс. В результате исследователи получили, что кварковый конденсат обеспечивает около..

2019-02-26 574 0 Научные открытия

Физики из Германии предложили использовать электромагнитные волны с азимутальной поляризацией, чтобы преодолеть дифракционный предел и точно измерить положение наночастицы на стеклянной подложке. Наблюдая за рассеянием таких волн на сферической частице, ученым удалось зафиксировать смещение величиной всего..

2019-02-26 426 0 Научные открытия

Стелларатор Wendelstein 7-X доказал свою работоспособность в серии экспериментов, проведенных в 2016-2017 годах - дестабилизирующий плазму бустрэп-ток удалось уменьшить почти в четыре раза, а время удержания плазмы получилось довести до 160 миллисекунд. На данный момент это лучший результат среди стеллараторов. ..

2018-06-04 22440 0 Научные открытия

Физики Университета штата Мэриленд обнаружили экзотический сверхпроводник YPtBi, внутри которого электроны, взаимодействуя друг с другом, образуют квазичастицы с высоким спином. Об этом сообщается в журнале Science Advances.Ученые проанализировали электронную структуру материала, изготовленного из иттрия, платины..

2018-04-10 7361 0 Научные открытия

Физики из Стэнфордского университета и Национальной ускорительной лаборатории SLAC выяснили механизм работы аномального сверхпроводника титаната стронция, который способен проводить электричество без сопротивления несмотря на то, что не является металлом. Об этом сообщает издание Science Alert.Титанат стронция - это оксид, однако..

2018-03-27 5487 0 Научные открытия

Математики из Калифорнийского университета в Беркли нашли условие существования голых сингулярностей в черных дырах, в которых нарушаются законы физики. Этот вывод ставит под сомнение сильный принцип космической цензуры, когда голая сингулярность должна быть недостижима для любых..

2018-03-06 6277 0 Научные открытия

Неврологи из университетской клиники Шарите в Берлине раскрыли процессы, происходящие в мозгу человека в процессе умирания. Оказалось, что «мозговое цунами» - волна деполяризации нервных клеток, неконтролируемо распространяющаяся по коре больших полушарий и вызывающая гибель нейронов, - может быть заблокирована. ..

2018-03-06 6302 0 Научные открытия

Американские физики впервые экспериментально зарегистрировали связанные состояния из трех фотонов. Образование необычных для фотонов тримеров происходит при прохождении лазерного пучка через облако охлажденных атомов рубидия за счет формирования промежуточных поляритонных состояний, пишут ученые в Science. В отличие..

2018-02-18 4630 0 Научные открытия

Ученые Северо-Западного университета в США обнаружили, что у смертельно больных людей, страдающих от хореи Хантингтона, риск рака снижается на 80 процентов. Оказалось, что опухолевые клетки чувствительны к дефектной форме белка хантингтина, который также вызывает гибель нервных клеток. Об этом сообщается..

2018-02-14 5483 0 Научные открытия

Биологи МГУ открыли «молекулярный таймер» - особый механизм регуляции синтеза белка, который предотвращает образование аномальных молекул с помощью застревания рибосом. По мнению ученых, открытие поможет созданию терапевтических методов для борьбы с раковыми опухолями. Об этом сообщается в пресс-релизе, ..

2018-02-05 4953 0 Научные открытия

Ученые Витватерсрандского университета в Йоханнесбурге расшифровали геном одной из простейших многоклеточных форм жизни - зеленой водоросли Tetrabaena socialis, состоящей из четырех клеток. Это позволило определить генетические механизмы, которые способствовали возникновению многоклеточности. Статья биологов опубликована в журнале..

2018-02-05 4297 0 Научные открытия

Гипотетические магнитные монополи могут рождаться в столкновениях тяжелых ионов или в сильных магнитных полях нейтронных звезд. Физики из Имперского колледжа Лондона теоретически рассмотрели эти процессы и рассчитали нижнюю границу для возможной массы монополей - она оказалась чуть меньше массы..

2017-12-14 3833 0 Научные открытия

Физики разработали оболочку, которая за счет магнитогидродинамических эффектов позволяет полностью подавлять все возмущения потока воды вокруг движущихся объектов. В работе, опубликованной в Physical Review E, ученые также предложили способ создания такого устройства, которое может оказаться..

2017-12-12 3698 0 Научные открытия

Физики впервые экспериментально измерили силу притяжения, которая действует на отдельные атомы цезия со стороны черного тела. Эта сила оказалась в несколько раз больше гравитационной силы и силы давления электромагнитного излучения, пишут авторы работы, опубликованной в Nature Physics. Эффект..

2017-12-11 3412 0 Научные открытия

Международная группа исследователей доказала существование новой формы материи - экситония. Он является конденсатом экситонов - связанных друг с другом электронов и «дырок». Впервые это состояние вещества было предсказано почти 50 лет назад. Статья ученых опубликована в журнале Science. Об этом..

2017-12-11 4204 0 Научные открытия

Международной группе физиков удалось обратить ход времени для пары взаимосвязанных частиц. Исследователи доказали, что для квантово взаимосвязанных кубитов (квантовых битов) спонтанно нарушается второй закон термодинамики, согласно которому в изолированных системах все процессы идут только в направлении увеличения..

2017-12-05 3125 0 Научные открытия

Расширенный вариант главной физической теории - Стандартной модели - предсказывает, что заряженные частицы могут поляризовать вакуум и излучать фотоны. Бразильский физик-теоретик исследовал этот эффект, известный как вакуумное черенковское излучение, и установил с его помощью ограничения на некоторые параметры..

2017-11-30 2942 0 Научные открытия

Профессор Нижегородского государственного университета имени Николая Лобачевского доктор физико-математических наук Ярослав Сергеев в интервью ТАСС заявил о решении двух проблем Гильберта. Исследования опубликованы в журнале Европейского математического общества EMS Surveys in Mathematical Sciences.Первая проблема, о решении..

2017-11-28 3623 0 Научные открытия

Испанские ученые впервые передали с помощью фотонов квантовые состояния между облаком холодных атомов рубидия-87 и кристаллом Pr3+:Y2SiO5. Статья опубликована в Nature.Чтобы построить квантовую сеть, необходимо не только сохранять квантовые состояния в течение долгого времени, но и передавать..

Пожалуй, самым главным открытием года по праву стало доказательство существования гравитационных волн - колебаний пространства-времени, которые расходятся от массивных объектов, движущихся с ускорением. За этот год о них точно не слышал только ленивый.

В обсерватории LIGO физикам удалось зарегистрировать и идентифицировать «рябь», порожденную астрофизической катастрофой - двумя черными дырами (в 36 и 29 солнечных масс) за доли секунды до их слияния в один более массивный вращающийся гравитационный объект.

Помимо того что это открытие стало доказательством существования черных дыр, оно также позволило еще раз подтвердить теорию относительности Эйнштейна, который предсказывал существование гравитационных волн еще 100 лет назад. Если же теперь ученым удастся найти первоначальные гравитационные волны, мы сможем узнать, как зародилась Вселенная.

Долгое время считалось, что Плутон - это девятая планета Солнечной системы. Однако еще в 2006 году он потерял этот статус стараниями американского ученого Майкла Брауна, который впоследствии шутливо прозвал сам себя “Plutokiller”. Возможно, уже вскоре на этом вакантном девятом месте среди планет Солнечной системы окажется загадочная Планета Х, о признаках существования которой Майкл вместе со своим коллегой Константином Батыгиным сообщили в начале этого года. В своем исследовании ученые пришли к выводу, что только существование ранее неизвестной планеты может объяснить некоторые наблюдаемые параметры далеких астероидов в поясе Койпера. По косвенным признакам удалось определить, что Планета Х находится в 20 раз дальше от Солнца, чем Нептун, по массе десятикратно превышает Землю и делает оборот вокруг Солнца за 10-20 тысяч лет. Однако пока астрономам не удалось обнаружить ее напрямую - с помощью телескопов, существование такой планеты нельзя считать доказанным.

В этом году ученым удалось открыть экзопланету Проксима b, которая вращается вокруг Проксимы Центавра - ближайшей к Солнцу звезды. Это небесное тело в 1,27 раз превосходит Землю по массе и находится в 20 раз ближе к своей звезде. Такие характеристики вместе с периодом полного оборота вокруг красного карлика за 11,2 дня указывают на то, что экзопланета находится в зоне обитания своей звезды - области, в которой теоретически может существовать вода. Соответствующая компьютерная модель с определенными допущениями показала, что при наличии на Проксима b атмосферы по плотности схожей с Землей, условия на планете могут оказаться пригодными для зарождения жизни. Правда, существует проблема радиации - из-за близости к звезде планета будет получать значительно больше убийственного для жизни излучения, чем Земля.


Американским ученым удалось создать эластичную пленку, которая может выступать в качестве «второй кожи». Полисилоксановая пленка была создана из молекул кремния и углерода. Ее можно будет использовать в медицинских целях, например, для увлажнения кожи после некоторых дерматологических заболеваний, для дозировок определенных видов лекарств и для защиты натуральной кожи от солнечных лучей. Также она найдет применение в косметологии, поскольку может уменьшать видимость мешков под глазами, морщин и пигментных пятен, тем самым заменяя некоторые аспекты хирургического вмешательства. При этом “вторая кожа” хорошо пропускает воздух и практически невидима. 
Однако для коммерческого запуска этого продукта необходимы дополнительные исследования.

Возможно, уже вскоре человечество сможет решить вопрос быстрой и безопасной утилизации бытовых отходов - этому может поспособствовать исследование японских биологов. В образцах почвы, взятых вблизи завода по переработке пластиковых бутылок, им удалось найти особый штамм бактерий, способных перерабатывать один из самых распространенных видов пластика - полиэтилентерефталат (ПЭТ). Эти организмы используют пластик для получения энергии. Однако скорость переработки пластика невелика - за 6 недель при температуре в 30°C, бактерии могут “скушать” только 0,2 миллиметра пластиковой пленки. Для того, чтобы такой природный механизм мог принести ощутимую пользу в борьбе с переработкой отходов, ученым теперь необходимо понять как именно можно ускорить этот природный механизм у данного вида бактерий.

Одним из фундаментальных свойств современной физики является так называемая CPT (Charge-Parity-Time) симметрия. Согласно ей параметры частицы и античастицы не отличаются, а значит и свойства вещества и антивещества являются одинаковыми, и их энергетические спектры должны совпадать. 
Уникальный спектр атома образуется за счет электронов, чей переход с одной орбиты на другую сопровождается излучением или поглощением определенного количество энергии. Поскольку атом водорода - самый простой и распространенный во Вселенной, то его спектр уже давно хорошо изучен. Теперь же ученым удалось получить спектр атома антиводорода при переходе из основного его состояния в первое возбужденное. Оказалось, что спектры антиводорода и водорода совпали, а значит CPT-симметрия сохраняется.

Но без ответа остаются многие вопросы. Так, например, остается неясным, почему при равных параметрах частиц и античастиц последние в природе практически не встречаются? Доказательство фундаментальной симметрии хоть и приблизило нас еще на шаг к пониманию природы Вселенной, но с другой стороны породило новые загадки. 


Исключение из правил

Гексаборид церия ученые уже более 40 лет не могут описать существующими моделями и общепризнанными теориями, поэтому это вещество - самое настоящее исключение из правил. Ученые МФТИ и других институтов недавно провели эксперимент по электронному парамагнитный резонансу (ЭПР), который снова это подтвердил. Этот метод позволяет исследовать образцы, содержащие частицы с неспаренными спинами - электроны, радикалы. 
Результаты снова оказались крайне нестаднатными. Ученые выяснили, что гексаборид церия обладает аномальной осциллирующей намагниченностью, а его угловая зависимость ширины спектральной линии и сопротивление в магнитном поле совпадают. 
Несмотря на то, что такие результаты не позволяют расширить практическое применение данного материала, они делают большой вклад в фундаментальную науку, заставляя ее постоянно перепроверять и корректировать свои законы.