Ультразвуковая технология, разработанная исследовательской группой по оптике и фотонике факультета инженерии Ноттингемского университета, обещает революционизировать микроскопию, позволяя получать более чёткие изображения внутри живых клеток без повреждений. Эта инновация, известная как «фононная микроскопия», использует звуковые волны в гигагерцовом диапазоне, что в 1000 раз превышает частоту обычного медицинского ультразвука, для создания подробных изображений с разрешением, ранее недостижимым.
Для преодоления ограничений, связанных с фокусировкой звуковых волн, исследователи разработали специальные оптоакустические линзы, способные фокусировать эти волны в 3D. Эти линзы, некоторые из которых имеют размеры всего около 100 нм, позволяют создавать более чёткие изображения субклеточных компонентов живых клеток без повреждения.
Результаты экспериментального линейного сканирования через вогнутую линзу. Источник: Photoacoustics (2024). DOI: 10.1016/j.pacs.2024.100663
Сэл Ла Кавера III, научный сотрудник факультета инженерии, подчеркнул преимущества акустики перед оптическими микроскопами: «Акустика позволяет избежать потенциально токсичных флуоресцентных меток и химических красителей или вредных длин волн (например, ультрафиолетового), значительно снижая вред, наносимый образцу. Кроме того, акустика обеспечивает доступ к количественной механической информации об образце».
Технология оптоакустических линз доктора Яо может иметь значительные последствия для исследований в области биологии рака, разработки лекарственных препаратов и регенеративной медицины, предлагая понимание поведения клеток на уровне отдельных клеток. Недавние научные прорывы показали, что многие заболевания вызваны изменениями в механике на клеточном уровне, что делает возможность обнаружения механических свойств в биологии в наномасштабе чрезвычайно ценной.
В Сети появились живые фото упрощенной Lada Aura: машина на штампованных колесных дисках замечена в Тольятти возле АвтоВАЗа с внутризаводскими номерными знаками и с обезличенным СТС.
Фото: platesmania.com / Капитан Немо
На фото фигурирует ранний прототип, но даже у него есть парковочные датчики как спереди, так и сзади, противотуманные фары, дверные ручки, окрашенные в цвет самой машины (у упрощенной Lada Vesta дверные ручки были неокрашенными).
Упрощенная Lada Aura для такси станет самой доступной в линейке. Новая модель поступит в продажу уже в декабре, но вот будет ли на старте доступна и самая дешевая версия — пока непонятно.
Новый прототип очков с жидкокристаллическими линзами, разработанный исследователями из Университета Глазго и Университета Бирмингема, может стать значительным прорывом в помощи людям, страдающим светочувствительной эпилепсией. Результаты исследования были опубликованы в журнале Cell Reports Physical Science.
Прототип очков оснащён линзами, которые могут блокировать более 98% света в диапазоне длин волн 660–720 нм, что, как известно, вызывает приступы у наибольшего количества людей, страдающих светочувствительной эпилепсией.
Зубайр Ахмед, профессор нейронауки в Университете Бирмингема и соавтор исследования, отметил: «Это чрезвычайно захватывающий проект, который казался научно-фантастическим, когда мы впервые начали работу над ним четыре года назад. Эта работа демонстрирует потенциал использования жидкокристаллических линз, которые можно модулировать для отсечения определённых длин волн света».
Прототип очков включает в себя дискретную схему, установленную в оправе, которая питает линзы и может использоваться в ситуациях, когда определённая длина волны света может спровоцировать приступ, например, при просмотре телевизора или во время компьютерных игр. Схема позволяет блокировать более 98% света с длиной волны, способной вызвать приступы.
В настоящее время исследователи работают над усовершенствованием прототипа, чтобы улучшить его характеристики перед началом исследований на людях. Текущий прототип функционален в помещениях с температурой до 26°C, и для использования в более жарких условиях потребуются доработки технологии. Команда также отмечает, что время, необходимое прототипу для нагрева и охлаждения, можно было бы сократить.
Этот инновационный прототип очков может стать значительным шагом вперёд в улучшении качества жизни людей, страдающих светочувствительной эпилепсией, предоставляя им возможность безопасно наслаждаться повседневными занятиями, такими как просмотр телевизора или компьютерные игры, без риска возникновения приступов.
Протоны и нейтроны, известные как нуклоны, являются фундаментальными строительными блоками материи. Однако в экспериментах по ядерной физике нейтронам уделялось меньше внимания, чем протонам. Новая статья, опубликованная в Physical Review Letters, описывает первый взгляд на внутреннюю структуру нейтрона благодаря разработке специального детектора, на создание которого ушло 10 лет.
«Мы впервые обнаружили нейтрон в реакции такого типа, и это весьма важный результат для изучения нуклонов», — заявила Сильвия Никколаи, директор по исследованиям Французского национального центра научных исследований (CNRS).
Центральный нейтронный детектор, установленный в совместном исследовательском подразделении CNRS в Орсе, Университета Париж-Сакле и Университета Париж-Сити. Источник: Silvia Niccolai
Нуклоны состоят из более мелких частиц, называемых кварками и глюонами. Физики стремятся лучше понять, как эти составляющие частицы распределены внутри нуклонов и как они влияют на общий спин нуклона. Для этого они используют установку непрерывного электронного пучка (CEBAF) в Национальном ускорительном комплексе имени Томаса Джефферсона Министерства энергетики США, рассеивая электроны от нуклонных мишеней и обнаруживая конечные продукты этих реакций.
Одна из таких реакций — глубоко виртуальное комптоновское рассеяние (DVCS), в котором электрон взаимодействует с нуклонной мишенью, и нуклон поглощает часть энергии электрона, испуская фотон. Однако детекторы CLAS и CLAS12, используемые для изучения DVCS, в основном фокусировались на протоне, поскольку нейтроны сложнее обнаружить из-за их тенденции рассеиваться на 40 градусов вверх от линии пучка.
Никколаи предложила решение этой проблемы — Центральный нейтронный детектор. Её команда из Лаборатории физики двух бесконечностей Ирен Жолио-Кюри (IJCLab) начала строительство детектора в 2011 году и завершила в 2015 году. Детектор был установлен в CLAS12 в 2017 году.
Хотя детектор мог охватывать необходимые углы для обнаружения нейтронов, команда столкнулась с проблемой загрязнения протонами. Адам Хобарт, научный сотрудник IJCLab, который руководил анализом данных, использовал методы машинного обучения для различения шумовых сигналов от настоящих нейтронов.
Использование центрального нейтронного детектора позволило провести первые измерения DVCS на нейтроне, которые напрямую обнаруживают нейтрон, участвующий в реакции. Это даёт исследователям уверенность в том, что они действительно обнаруживают DVCS, что поможет физикам лучше понять структуру и спин как нейтронов, так и протонов.
Это достижение открывает новые возможности для изучения внутренней структуры нейтронов и их взаимодействия с другими частицами.
В Роскосмосе полагают, что человечество доберется до Марса в течение 50 лет. Об этом глава госкорпорации Юрий Борисов рассказал в интервью Марине Ким. Он считает, что в ближайшие 50 лет будут созданы и отработаны технологии, благодаря которым можно будет гораздо быстрее добираться до Марса.
раньше. В течение ближайших лет, по словам миллиардера, будут запущены пять беспилотных миссий на Марс, и если все пройдет гладко, то уже через четыре года возможен первый пилотируемый полет.
Также глава Роскосмоса сообщил, что в ближайшей перспективе частные российские компании смогут создавать свои космодромы. Это мировая тенденция (например, в США 70% спутниковых группировок приходится на частные компании), и она вполне может закрепиться в России. Юрий Борисов подчеркнул, что в России создание частных космодромов пока находится на уровне стартапа.
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, проливает новый свет на квантовые эффекты в термодинамике и геометрии чёрных дыр. Команда исследователей сосредоточилась на расширении двух классических неравенств на квантовый режим, чтобы улучшить понимание динамики чёрных дыр.
Классический подход к изучению, основанный на общей теории относительности Эйнштейна, не учитывает квантовые эффекты, такие как излучение Хокинга. «Этот проект помог нам установить универсальные границы для руководства исследованиями квантовых эффектов в искривлённом пространстве-времени», — сказала соавтор доктор Фрассино.
Источник: NASA's Goddard Space Flight Center / Jeremy Schnittman, cmglee
Доктор Хеннигар добавил: «Я долгое время исследовал влияние квантовых эффектов на чёрные дыры, и в последнее время меня заинтересовали гравитационные сингулярности и то, какую роль в них могут играть квантовые эффекты». Доктор Педраса отметил: «Мои исследования за последние 15 лет были сосредоточены на чёрных дырах, и последние достижения в области голографии позволили нам изучать квантовые эффекты в физике чёрных дыр более контролируемым и детальным образом».
Внутри типичной чёрной дыры существует область бесконечной плотности, известная как сингулярность. Согласно принципу космической цензуры, сингулярности скрыты за горизонтами событий чёрной дыры. Однако в определённых случаях классическая физика не может обеспечить космическую цензуру, и учёные выдвигают гипотезу, что квантовые эффекты будут покрывать сингулярности, создавая горизонты событий.
Классическое неравенство Пенроуза устанавливает связь между массой чёрной дыры и площадью поверхности горизонта событий. Идея квантового неравенства Пенроуза расширяет эту концепцию, потенциально связывая энергию пространства-времени с полной энтропией чёрной дыры и квантовой материи. Связанное неравенство, известное как обратное изопериметрическое неравенство, устанавливает связь между объёмом, заключенным в горизонте событий чёрной дыры, и площадью её поверхности.
Исследователи использовали структуру для изучения квантовых чёрных дыр с помощью голографии бранного мира, также известной как двойная голография. Они сосредоточились на чёрных дырах BTZ (Банадос-Тейтельбойм-Занелли), которые являются объектами в трёхмерном пространстве-времени, связанном с пространством AdS [тип пространства-времени, которое часто используется в теоретической физике, особенно в контексте теории струн и теории гравитации. Также используется в моделировании поведения частиц в сильных гравитационных полях. Одним из наиболее интересных аспектов пространства AdS является его связь с конформной теории поля (CFT)]. Голографический подход помог учитывать квантовые обратные реакции, которые представляют собой эффекты обратной связи квантовой материи на кривизну пространства-времени.
Исследователи успешно расширили классические неравенства Пенроуза и обратные изопериметрические неравенства для учёта квантовых эффектов. Их предложенная версия справедлива для всех известных чёрных дыр в трехмерном пространстве AdS, даже с любым порядком квантовой обратной реакции.
Наша работа даёт две границы, которые справедливы не только для энтропии чёрной дыры, но и для обобщённой энтропии — комбинации энтропии чёрной дыры и энтропии полей материи за её пределами. Исследования показывают, что если бы энтропия чёрных дыр и материи превысила общую энергию пространства-времени, то образовалась бы голая сингулярность.
Объяснили исследователи
Для обратного изопериметрического неравенства исследователи обнаружили, что чёрные дыры, которые нарушают это неравенство (известные как суперэнтропийные чёрные дыры), термодинамически нестабильны. Даже когда в игру вступают квантовые эффекты, стабильность чёрных дыр по-прежнему в значительной степени зависит от термодинамического объёма.
Говоря о влиянии своей работы на область квантовой информации, исследователи заявили: «Оба наших результата — квантовое неравенство Пенроуза и квантовое изопериметрическое неравенство — можно понимать как границы энтропии. Энтропия по своей сути является теоретико-информационной величиной, и поэтому мы предоставляем доказательства фундаментальных ограничений в квантовой теории информации при наличии гравитации. Вполне вероятно, что эти идеи могут иметь отношение к квантовой информации».
Массивное столкновение галактик, вызванное галактикой NGC 7318b, движущейся со скоростью 2 миллиона миль в час (3,2 миллиона км/ч), было запечатлено в беспрецедентных деталях с помощью одного из самых мощных телескопов Земли — телескопа Уильяма Гершеля. Столкновение произошло в Квинтете Стефана, близлежащей группе галактик, состоящей из пяти галактик, впервые обнаруженных почти 150 лет назад.
Квинтет Стефана представляет собой «галактический перекрёсток», где прошлые столкновения галактик оставили после себя сложное поле фрагментов. Прохождение галактики NGC 7318b вызвало сильнейший удар, подобный «звуковому удару от реактивного истребителя», что относится к числу самых поразительных явлений во Вселенной.
Радионаблюдения за Квинтетом Стефана на разных частотах, полученные с помощью низкочастотной решетки (LOFAR) и очень большой решетки (VLA). Красные цвета указывают на сильное радиоизлучение, исходящее от фронта ударной волны, а также от некоторых галактик в группе и за её пределами. Источник: University of Hertfordshire
Профессор Гэвин Далтон, главный исследователь WEAVE в RAL Space и Оксфордском университете, добавил: «Потрясающе видеть уровень детализации, раскрытый WEAVE. Помимо подробностей ударной волны и разворачивающегося столкновения, которые мы видим в Квинтете Стефана, эти наблюдения дают замечательную перспективу того, что может происходить при формировании и эволюции едва различимых слабых галактик, которые мы видим на пределе наших нынешних возможностей».
Доктор Марк Балселлс, директор Группы телескопов Исаака Ньютона, отметил: «Я рад видеть, что данные, собранные во время первого запуска WEAVE, уже дают впечатляющий результат, и я уверен, что это лишь один из первых примеров открытий, которые станут возможны с помощью WEAVE на телескопе Уильяма Гершеля в ближайшие годы».
27 ноября в китайском Чэнду состоится официальная премьера нового Geely Coolray — в Китае машина именуется как BinYue L. Важной особенностью оснащения популярного кроссовера станет система Flyme Auto, которая объединяет в себе облачные сервисы и медиасистему.
Фото: Geely
В состав последней входит экран с диагональю 14,6 дюйма и разрешением 1920 х 1080 пикселей, а также процессор E02. Интересно, что медиасистема постоянно готова к управлению голосом — для этого не нужно ничего нажимать или активировать, причем обработка голосовых запросов осуществляется средствами самой системы, подключение к интернету не требуется. Flyme Auto поддерживает более 100 приложений и их обновление в реальном времени. В общем, для Geely Coolray это действительно новый уровень медиасистемы.
Фото: Geely Фото: Geely
Габариты Geely BinYue L — 4380 x 1800 x 1609 мм при длине колесной базы 2600 мм. В плане техники никаких новшеств: 1,5-литровый турбомотор мощностью 180 л.с. и 7-ступенчатый «робот». Стоимость машины по предзаказу — от 12,5 до 13,4 тыс. долларов.
Гипотеза панспермии продолжает вызывать оживлённые дискуссии в научном сообществе. Открытие внеземной жизни на астероидах или внутри метеоритов имело бы глубокие последствия для понимания происхождения и распространения жизни во Вселенной.
Недавнее исследование, проведённое учеными из Имперского колледжа Лондона, проливает новый свет на эту тему. В статье «Быстрая колонизация образца Рюгу, доставленного из космоса, земными микроорганизмами», опубликованной в журнале Meteoritics & Planetary Science, исследователи сообщают о результатах анализа образца A0180, полученного миссией JAXA Hayabusa 2 с астероида 162173 Рюгу.
Снимки образца A0180, сделанные с помощью электронного микроскопа. (a) Изображение в обратнорассеянных электронах, показывающее матрицу, в которой преобладает филлосиликат с фрамбоидальным и сфероидальным магнетитом, доломитом и сульфидом. Присутствуют области, содержащие обильное органическое вещество. Источник: Meteoritics & Planetary Science (2024). DOI: 10.1111/maps.14288
Образец, доставленный на Землю в герметичной камере, был открыт в азоте в чистой комнате класса 10 000 для предотвращения загрязнения. Класс 10 000 относится к классификации чистоты воздуха в контролируемой среде, которая основана на количестве частиц размером 0,5 микрометра или больше, которые разрешены в одном кубическом футе воздуха. В частности, класс 10 000 означает, что в одном кубическом футе воздуха допускается не более 10 000 частиц размером 0,5 микрометра или больше. Это довольно строгий стандарт чистоты, который обычно используется в высокотехнологичных отраслях. Для сравнения, обычный офис или жилое помещение может иметь до 1 000 000 частиц такого же размера в одном кубическом футе воздуха.
Несмотря на строгие меры контроля загрязнения, исследователи обнаружили на поверхности образца стержни и нити органического вещества, интерпретируемые как нитевидные микроорганизмы. Изменения в размерах и морфологии этих структур напоминали известные земные микробы, а статистика популяции показала, что микроорганизмы возникли в результате земного загрязнения на этапе подготовки образцов.
Результаты исследования продемонстрировали, что земная биота быстро колонизирует внеземной материал, даже при строгом контроле загрязнения. «Наши наблюдения показали, что обилие этих нитей менялось со временем, что указывает на рост и упадок популяции прокариот со временем генерации 5,2 дня», — отмечают исследователи.
Эти выводы подчёркивают необходимость улучшенных процедур контроля загрязнения в будущих миссиях по доставке образцов, чтобы предотвратить микробную колонизацию и обеспечить целостность внеземных образцов. «Всё, что используется для сбора внеземного материала, происходит с планеты, наводнённой микробной жизнью, что делает задачу сбора образцов без загрязнения крайне сложной», — добавляют исследователи.
NASA также сталкивается с этой проблемой, пытаясь избежать попадания земных микробов на Марс. Несмотря на строительство зондов и посадочных модулей в чистых помещениях, в них были обнаружены виды микробов, которые не только избегают методов дезинфекции, но и приспосабливаются к использованию чистящих средств в качестве источника пищи.
К концу года автодилеры принялись активно распродавать машины. Внушительные скидки есть у разных брендов, это касается и кроссоверов SWM, выпускаемых на мощностях «Автотора» в Калининграде.
Фото: SWM
Так, например, дилер Peleton сейчас предлагает кроссовер SWM G01 в топовой комплектации Optimum за 1,9 млн рублей — при том, что цена машины по прайсу — 2,495 млн рублей. Внушительную скидку в размере почти 600 тыс. рублей представитель дилера объяснил желанием продать максимальное число автомобилей 2023 года выпуска. В итоге кроссовер получается дешевле Lada Vesta Sportline со 118-сильным 1,6-литровым двигателем.
Габариты SWM G01 составляют 4610 х 1855 х 1725 мм при длине колесной базы 2750 мм. Под капотом установлен 1,5-литровый турбированный бензиновый мотор мощностью 139 л.с. в сочетании с 7-ступенчатой роботизированной коробкой передач. Привод только передний.