Блог «Наука»
Научные открытия и разработки
Записи этого блога не будут видны в ленте, если вы не подписаны на него
-
© www.isp.nsc.ruПодготовка к началу измерений электрофизических характеристик образца
Специалисты Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН, Объединенного института ядерных исследований вместе с коллегами из других научных организаций России, Польши и Франции сформировали графеновые островки (квантовые точки) сверхмалого размера ― единицы нанометров, ― заключенные в непроводящую матрицу. Исследователи добились этого с помощью «бомбардировки» тонких пленок фторированного графена ионами ксенона. Полученные структуры могут стать активными элементами наноэлектронных приборов, функционирующих при комнатной температуре.
-
© indicator.ruУченые из МГУ имени М. В. Ломоносова и Казанского (Приволжского) федерального университета исследовали строение и функции белка Est3 теломеразы — фермента, который может стать мишенью для противораковых препаратов.
Результаты опубликованы в журнале Scientific Reports.
-
© media.spbstu.ruУченые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого совершили научный прорыв в области физики разреженного газа. Проведенные в университете фундаментальные исследования, которые оказались возможны благодаря вычислительным ресурсам Суперкомпьютерного центра «Политехнический», существенно расширяют знания о течениях газов низкой плотности.
Результаты данного исследования опубликованы в научном журнале первого квартиля «Physics of Fluids». Это один из старейших журналов, публикующий оригинальные результаты исследований в области динамики жидкости и газа. Статья вошла в число лучших (featured) на сайте издания. Научная группа Политеха обладает уникальными компетенциями в области расчета разреженных газовых течений. Предыдущая статья наших ученых в таком крупном журнале, как «Physics of Fluids», была опубликована в 1990-е годы. «Благодаря последней статье мы восстановили свои позиции в этой области в научном мире», — уверены эксперты СПбПУ.
-
© smng.comНаучно-исследовательское судно «Академик Лазарев» АО «Севморнефтегеофизика» (дочернее общество АО «Росгеология») успешно завершило комплексные полевые геофизические исследования в северной части моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря Северного Ледовитого океана в рамках подготовки геолого-геофизических материалов для обоснования внешней границы континентального шельфа Российской Федерации в Комиссии ООН.
Цель исследований — уточнение геологического строения зоны сочленения окраинно-шельфовых структур Восточно-Арктических морей и области перехода к Арктическому бассейну российского сектора Северного Ледовитого океана.
После завершения полевого сезона специалисты Росгеологии выполнят цифровую обработку и интерпретацию данных, полученных в ходе полевых работ, а также ретроспективных сейсмических данных в объеме более 6000 пог. км.
-
Госкорпорация «Росатом» и Дальневосточный федеральный университет (ДВФУ) в среду открыли на острове Русский Международный научно-исследовательский центр перспективных ядерных технологий (МНИЦПЯТ). Об этом сообщает пресс-служба Росатома.
«Центр может стать хорошим примером практического применения цифровых технологий в дальневосточном регионе. Участие в конкретных проектах, в том числе реализуемых в регионе Росатомом, обеспечит более высокий уровень подготовки инженерных кадров. Сегодня активно обсуждается использование на площадке МНИЦПЯТ программного обеспечения „Логос“ для решения задач строительства и эксплуатации ветропарков, задач в сфере газодинамики, аэродинамики, в том числе для разработки новых решений при проектировании и изготовлении малой авиации и беспилотных летательных аппаратов, строительства современных морских судов, включая атомные ледоколы», — сказала в своем видеообращении к участникам мероприятия директор по цифровизации госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева, сообщает пресс-служба.
-
© storage.energybase.ruПроизводят приборы в Нижнем Новгороде. Рассказываем, как они работают и где еще используются.
Гиротрон — мощный высокочастотный микроволновый прибор, был изобретен в начале 1960-х годов в Советском Союзе. Это нечто среднее между лазером и микроволновкой, говорит Григорий Денисов, директор Федерального исследовательского центра «Институт прикладной физики Российской академии наук» (ИПФ РАН):
«Излучение гиротрона похоже на СВЧ-излучение, но также имеет оптические свойства, как лазерное. Его можно передавать на некоторое расстояние в виде узкого волнового пучка. Еще одно важное свойство источников электромагнитного излучения — длина волны. В лазере, например, длина волны — около микрона, в СВЧ-печи — десятки сантиметров. Гиротрон обеспечивает излучение с длиной волны около 1 мм. Прибор способен производить электромагнитное излучение большой мощности — несколько мегаваттов. Благодаря небольшой длине волны это излучение можно сфокусировать на небольшом объекте».
-
Разработка МАИ для «Вертолётов России» позволит сократить время на испытания бортовой радиоэлектроники
© minobrnauki.gov.ruВ Московском авиационном институте создан стенд полунатурного моделирования бортового радиоэлектронного оборудования (ПНМ БРЭО) для вертолёта Ка-226Т. Новая разработка позволит существенно сократить время испытаний комплекса БРЭО на всех этапах жизненного цикла вертолётов.
-
© indicator.ruСотрудники кафедры физики ускорителей и радиационной медицины физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова получили перспективный медицинский изотоп циркония-89 при облучении мишеней молибдена тормозными гамма-квантами с максимальной энергией 55 и 20 МэВ. Этот способ может позволить организовать ПЭТ-диагностику в онкоцентрах на существующих ускорителях с максимальной энергией пучка 20 МэВ. Работа опубликована в журнале Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms.
-
© phototass3.cdnvideo.ruРоссийские учёные создали модель для предсказания образования металлорганических структур — катализаторов важных промышленных процессов, что поможет в поиске новых подобных соединений. Об этом сообщила в пятницу пресс-служба Российского научного фонда, при поддержке которого выполнено исследование.
Металлоорганические соединения (МОС) — органические соединения, в молекулах которых существует связь атома металла с атомом углерода. Они могут находиться как в твердом, так и в жидком состоянии. Такие соединения в последнее десятилетие находят все большее применение. Их широко используют в органическом синтезе как вещества с высокой химической активностью, а также как катализаторы для получения различных полимеров. Их добавляют, в частности, в моторные топлива.
«Омские ученые разработали модель, которая предсказала образование последовательности „цветочных“ металлорганических структур на поверхности твердого тела. Эти структуры — катализаторы важных промышленных процессов, например, получения полиэтилена. Подобные системы перспективны в молекулярной электронике и в моделировании ферментативного катализа. Работа опубликована в Journal of Physical Chemistry C», — говорится в сообщении.
-
© www.rusgraphene.ruКоманда ученых из России и Германии научилась внедрять атомы азота в структуру графеновых частиц прямо в процессе их крупномасштабного производства. Исследователи добились двукратного увеличения электропроводности синтезируемых наноматериалов и планируют усовершенствовать метод для более тонкой настройки их электрических свойств. Результаты исследования опубликованы в журнале 2D Materials.
Как графеновые материалы синтезируют тоннами
Графен — всего лишь отдельно взятый слой графита. Идея расслоить графит на пластинки атомарной толщины легла в основу промышленного метода получения графеновых материалов — оксида графена и восстановленного оксида графена, которые сегодня производятся тоннами по всему миру, в том числе в России.
-
© ksc.krasn.ruУчёные Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета вместе с коллегами из Тайваня впервые в мире экспериментально реализовали так называемые связанные состояния в континууме в одномерных слоистых структурах, возникающие из-за точной деструктивной интерференции света с различными поляризациями. Исследование открывает путь к созданию высокодобротных управляемых устройств фотоники и спинтроники. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications Physics.
-
© www.rusgraphene.ruИсследователи из Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (ИОФ РАН) напечатали «смятый» графен на кремниевой подложке, используя метод лазерно-индуцированного прямого переноса. Этот относительно простой процесс может заменить трудоемкие литографические способы создания гарфеновых структур в перспективных устройствах микроэлектроники. Работа опубликована в журнале Nanomaterials.
-
Это один из необходимых этапов при создании отечественного квантового компьютера.
© nstu.ruУченые Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирского государственного университета и Новосибирского государственного технического университета НЭТИ смогли удержать одиночный атом рубидия в оптическом пинцете в течение сорока секунд, а также зарегистрировать атом в ловушке с помощью значительно более дешевой, чем обычно используется для таких исследований, видеокамеры, применив для получения изображения длиннофокусный объектив. Детали эксперимента изложены в журнале «Квантовая электроника».
Одиночные атомы могут выступать в качестве кубитов — элементов для хранения и передачи информации в квантовых компьютерах. Считается, что последние позволят реализовывать ускоренные методы машинного обучения; рассчитывать поведение многокомпонентных систем, что даст возможность создавать новые материалы, тестировать лекарства на молекулярном уровне; быстро находить ключи к современным системам шифрования данных.
Удержание одного атома в оптическом пинцете или, как его еще называют, дипольной ловушке — первый шаг к созданию массива кубитов и проведению квантовых вычислений. Массив содержит множество атомов, каждый из которых удерживается «своим» оптическим пинцетом. Соответственно, нужно уметь не только захватывать атомы, но и корректно их регистрировать.
-
© jinr.ruСотрудники Объединенного ядерного института (ОИЯИ) разработали и успешно испытали первые магниты для коллайдера «НИКА», создание которого в подмосковной Дубне финансирую по нацпроекту «Наука».
«11 июня, в 1-й корпус Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ — зал Синхрофазотрона ОИЯИ — доставлены на хранение четыре модуля дипольных магнитов коллайдера „НИКА“. Всего на текущий момент в 1-м корпусе находятся восемь полностью готовых для монтажа в кольцо модулей. Эти элементы коллайдера успешно прошли весь цикл испытаний, их параметры удовлетворяют техническим требованиям», — говорится в сообщении пресс-службы института.
-
© cdn.spbdnevnik.ruУченые из Санкт-Петербургского госуниверситета (СПбГУ) обнаружили новый минерал, магнитные свойства которого благодаря его уникальной кристаллической структуре могут применяться, в частности, для создания квантовых компьютеров, сообщает в понедельник пресс-служба вуза.
«Группа ученых обнаружила новый минерал — докучаевит (Cu8O2(VO4)3Cl3), названный в честь выдающегося ученого XIX века, основоположника почвоведения Василия Докучаева. Состав и кристаллическая структура находки не имеют близких аналогов не только среди известных минералов, но также и среди сотен тысяч синтетических соединений», — говорится в сообщении.
Как пояснили в пресс-службе, минерал был найден во время экспедиции на Камчатку, докучаевит был найден на вулкане Толбачик. Всего там было найдено более 400 из 5,5 тыс. известных минералов. «Толбачик — это своего рода леса Амазонии неорганического мира, здесь сосредоточено около 15% всех минералов планеты», — отмечается в сообщении.
-
© i.ytimg.comТАСС, 18 мая. Эксперты Международного симпозиума по изучению сложных полупроводников (ISCS) присудили ежегодную премию ISCS Awards российскому физику Алексею Кавокину за создание поляритонного лазера и его вклад в развитие квантовых технологий. Об этом пишет пресс-служба Российского квантового центра (РКЦ).
«Премия присуждается только одному человеку, это делает ее особенно значимой. Алексей Кавокин получил премию за теоретическое предсказание явления Бозе-Эйнштейновской конденсации при комнатной температуре, которое привело к созданию поляритонного лазера», — пишет пресс-служба.
Награду присуждают каждый год в рамках Международного симпозиума по изучению сложных полупроводников, который проводится уже почти 50 лет. В этом году саму конференцию отменили из-за пандемии коронавируса, однако это не помешало физикам присудить три премии, связанные с деятельностью молодых ученых, открытиями в области классических сверхпроводников и в области квантовой физики.
-
Синтез CVD-графена © www.rusgraphene.ruСпециалисты компании Русграфен совместно с коллегами из Института общей физики РАН и Института материаловедения Вьетнамской академии наук и технологий разработали способ синтеза CVD-графена с контролируемым числом слоев. Результаты работы опубликованы в журналах Physica Status Solidi C и Physica Status Solidi B.
Гибкие и прозрачные электроды, сенсоры, мембраны, ячейки памяти, насыщаемые поглотители для лазеров — далеко неполный список активно развивающих направлений применения пленок из графена. Важно при этом уметь производить пленки с заданным количеством графеновых слоев — ключевым параметром, определяющим их уникальные физико-химические свойства.
С этой целью мы разработали способ, позволяющий контролировать толщину синтезируемой графеновой пленки (от 3 до 50 и больше слоев) на поверхности никелевой фольги, одной из самых популярных каталитических подложек для синтеза графена.
-
© etu.ruУченые Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» разрабатывают инновационную систему экспресс-диагностики и лечения COVID-19 с помощь пептидов, пространственно комплементарных шипу коронавируса.
В Инжиниринговом центре микротехнологии и диагностики (ИЦ ЦМИД) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» разработали инновационный способ, позволяющий диагностировать и инактивировать вирус. С этой целью предложили использовать пептиды — короткие цепочки из аминокислотных остатков, пространственно комплементарные шипу коронавируса SARS-CоV-2.
-
© spbu.ruГруппа исследователей, в которую вошли ученые Санкт-Петербургского государственного университета, открыла новые минералы, возникшие из вулканических газов, — арсмирандит и леманнит. Ранее считалось, что схожие по структуре и составу минералы можно получить лишь в лабораторных условиях. Фундаментальное открытие поможет в разработке методик синтеза новых материалов, а также в изучении переноса металлов в геологических системах.
-
Разработанный российскими учеными алгоритм компьютерного моделирования кристаллических структур позволил предсказать потенциальные сверхтвердые соединения, сравнимые по твердости с алмазом.
Результаты исследования опубликованы в журнале The Journal of Physical Chemistry Letters.Ранее российские физики под руководством профессора Сколтеха и МФТИ Артема Оганова создали эволюционный алгоритм предсказания кристаллических структур USPEX, а затем на его основе предложили список твердых и сверхтвердых материалов, имеющих потенциальное приложение во многих областях промышленности.
Этот список ученые назвали «картой сокровищ» для экспериментаторов.Наибольший интерес на этой «карте сокровищ» представляют соединения, у которых высокая твердость по Виккерсу — давление, необходимое, чтобы получить отпечаток пирамидальной формы на материале, сочетается с трещинностойкостью — способностью материала сопротивляться распространению трещин. Прежде всего, это — бориды переходных металлов. Их синтез, в отличие от широко используемого алмаза и кубического нитрида бора, не требует высокого давления, что удешевляет производство. Высокая плотность электронов на внешней оболочке атомов металла препятствует сжиманию, электроны начинают отталкивать друг друга, а крепкие ковалентные связи бор-бор и бор-металл обеспечивают прочность при упругой и пластической деформациях.
