Научная среда – новости о науке и технике. Выпуск #12

В эту среду мы узнали, что в финале GSL будут терраны, а также:

• Выяснилось, что только настоящие ругательства снижают болевой порог.
• Материаловеды сделали электрохимический глаз с сетчаткой из нанонитей перовскита.
• Ученые нашли редкую галактику с огромной черной дырой.
• Этическая нейросеть запретила гнаться за истиной и разрешила пытать заключенных.
• Первое научное сообщение в России по когнитивным наукам. О ребенке-феномене.

Новости одной строкой:

• Ученые заявили об ослаблении магнитного поля Земли. За последние 200 лет магнитное поле потеряло около 9% силы.
• Установлен новый рекорд скорости передачи данных. Исследовательская группа смогла достичь скорости передачи данных 44,2 терабит в секунду.
• Первый бомбардировщик-"невидимку" начали собирать в России. Первый образец ПАК ДА будет в 2021 году.
• Появилась новая гипотеза возникновения жизни. Американские ученые выдвинули гипотезу, согласно которой космические лучи оказали влияние на одну из основ жизни на Земле — принцип хиральности.
• Доказана связь стресса и седых волос. Резкое изменение цвета хамелеонами частично обусловлено стрессом. Стресс-эффект ускорил цикл роста MeSCs у крыс, заставляя клетки становиться меланоцитами.

Материаловеды сделали электрохимический глаз с сетчаткой из нанонитей перовскита

Ученые разработали электрохимический глаз с высокой разрешающей способностью и скоростью отклика. Хрусталик они заменили на линзу, стекловидное тело — на ионный электролит, сетчатку — на светопоглощающий массив нанонитей перовскита, а вместо нейронов использовали жидкометаллические провода из галлия и индия. Такая система успешно распознала буквы I, У, А и Е.

С помощью полусферических пресс-форм они изгибали алюминиевую фольгу с толщиной в полмиллиметра для получения полусферической оболочки, которую затем подвергали анодизации для получения пористого слоя оксида алюминия толщиной в 40 микрометров с заданным размером пор. После этого авторы нанесли свинец на дно пор алюминиевой матрицы методом электроосаждения и затем протравили поверхность для избавления от незаполненной матрицы и оставшегося алюминия. Полученные пленки перенесли в трубчатую печь и подвергал конверсии в нанонити перовскита — йодида свинца формамидиния. Для увеличения адгезии на поверхность пленок напылили слой индия в 20 нанометров.

Ученые измерили зависимость фототока от мощности падающего излучения в широком промежутке от 0,3 микроватт до 50 милливатт на квадратный сантиметр и обнаружили, что отклик увеличивается с падением мощности излучения. Такая система может достичь фототока в 303,2 миллиампер на ватт, что обгоняет существующие электрохимические фотодетекторы и идет наравне с твердотельными фотодетекторами на основе перовскитных нанонитей. После 64800 циклов работы авторы не заметили потерь характеристик.

Для определения прямой способности глаз к детектированию картинок инженеры провели тест на буквах I, Е, У и А. Полученное изображение — черно-белое, так как в отличие от человеческого глаза в такой системе лишь одно светопоглощающее вещество.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Ученые нашли редкую галактику с огромной черной дырой

Ученым удалось получить изображение очень редкой галактики в форме огненного кольца. Эта «странная» галактика производит звезды в пятьдесят раз быстрее, чем Млечный путь.

Галактика называется R5519 и находится на расстоянии в 11 миллиардов световых лет от Земли. А черная дыра, которая расположена в ее центре, имеет диаметр приблизительно в 2 миллиарда раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Выяснилось, что только настоящие ругательства снижают болевой порог

Психологи из Килского и Оксфордского университетов попытались понять, почему произнесение ругательств снижает болевые ощущуения. Сам этот эффект уже известен науке, однако механизм его остается пока неясным.

Пока подопытные держали руку в воде, ученые замеряли их сердцебиение, по которому определяли болевой порог, а также измеряли уровень терпимости к боли — как долго подопытному удасться продержать руку в воде. После чего участники эксперимента должны были заполнить опросные листы о своих болевых ощущениях и эмоциональном восприятии произносимых слов.

В результате выяснилось, что придуманные ругательства действительно вызывали эмоции и веселили подопытных, но не оказывали никакого эффекта на их болевые ощущения — точно так же, как нейтральное слово. Зато произнесение слова «fuck» снижало болевой порог и повышало терпимость к боли примерно на треть.

Полную версию материала читайте по ссылке.

В России создан сверхпрочный бетон, способный проводить электричество

Инженеры Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) в сотрудничестве с коллегами из Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления (ВСГУТУ) разработали сверхпрочный карбоновый бетон, способный проводить электричество. Его можно применять для специального строительства, автоматического мониторинга деформаций и ремонта сооружений, производства незамерзающих взлетно-посадочных полос, дорожных покрытий и поверхностей, от которых прямо на ходу будут подзаряжаться автомобили и другая техника.

Карбоновые наночастицы действуют как центры кристаллизации в процессе застывания смеси. В результате структура нового бетона более плотная по сравнению с контрольными образцами. За счет меньшей пористости он пропускает меньше воды, пара и более долговечен

Полную версию материала читайте по ссылке.

Этическая нейросеть запретила гнаться за истиной и разрешила пытать заключенных

Ученые создали алгоритм, который дает ответ на этические вопросы. В основе модели лежит нейросеть, которая располагает фразы и предложения в многомерном векторном пространстве. Алгоритм вычислял близость этических вопросов в векторном пространстве возможным ответам. «Убивать людей» было одним из худших вариантов, однако в список плохих действий также попали «гнаться за истиной» и «вступать в брак».

Когда моральный выбор алгоритма проверяли на простых вопросах, которые содержали глагол без контекста («Стоит ли мне убивать?»), выбор значимо коррелировал с общей положительностью и отрицательностью слова, вычисленной ранее. Со сложными вопросами результат получился менее однозначным. Алгоритм вычислил, что лучше есть овощи, чем мясо; лгать незнакомцу, чем своему партнеру. Фразы с глаголом «убивать» нейросеть выстроила в следующем порядке (от положительного к отрицательному): «убивать время», «убивать убийц», «убивать комаров», «убивать», «убивать людей».

Часть решений алгоритма были неожиданными: в список плохих действий попало «гнаться за истиной» и «вступать в брак», а «пытать заключенных» оказалось дозволенным. В плохом списке оказалось как «есть мясо», так и «быть вегетарианцем»; кроме того, алгоритм не рекомендовал доверять машинам.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Первое научное сообщение в России по когнитивным наукам

После создания Петербургской академии в ней постепенно начались научные доклады. Первое научное сообщение в Академии как бы сказали сейчас, по когнитивным наукам состоялось 21 февраля (4 марта) 1727 года. Христиан Мартини, профессор по кафедре физики Петербургской АН с 13 января 1725 г., профессор логики и метафизики с 14 января 1726 г. "рассказал о феноменальной памяти любекского мальчика Гейнеке" (Летопись РАН, т.1 с. 58). Мальчик был настолько известен в XVIII столетии, что удостоился упоминания даже у Канта.

Чудо-младенец из Любека", Кристиан Генрих Хейнекен родился 6 февраля 1721 года, а в 10 месяцев уже "начал говорить и повторять каждое услышанное слово; в возрасте одного года он знал и помнил все основные события из пяти первых книг Библии; к двум годам он развил память до того, что мог воспроизвести все факты библейской истории; в возрасте трех лет он добавил к своим познаниям мировую историю и географию, сочетая это с изучением латыни и французского языка, интересовался математикой и биологией; а на четвёртом году своей жизни он начал специализироваться на изучении истории церкви и религии".

Полную версию материала читайте по ссылке.

Впервые обнаружены кристаллы Паули

Сбор данных о положении нейтральных фермионов в двумерном гармоническом потенциале позволил физикам впервые увидеть кристаллы Паули и исследовать их плавление.

Для обнаружения кристалла необходимо определять координаты атомов. Однако, для случая гармонического осциллятора регистрация положений атомов полностью эквивалентна измерению их импульсов, так как полиномы Эрмита, через которые выражается волновая функция, не меняются при преобразовании Фурье. При регистрации импульсов использовалась EMCCD-камера, детектирующая флуоресцентное излучение от атомов. После необходимых преобразований камера обеспечивает эффективное пространственное разрешение около 200 нанометров. Регистрация импульса каждой частицы позволяет рассчитать N-частичные корреляционные функции положения атомов. Для построения каждого изображения кристалла использовалось от 10 до 20 тысяч снимков.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Физики сфокусировали свет с помощью плоского зеркала на эффекте фотонной струи

Физики создали плоское диэлектрическое зеркало, которое способно фокусировать свет в отраженном пучке. Его принцип работы основан на эффекте фотонной струи, согласно которому микрочастицы в материале могут выполнять функцию линз, фокусируя излучение в субволновом диапазоне.

Физики под руководством Олега Минина из Томского государственного университета разработали плоское зеркало. Принцип его работы основан на эффекте фотонной струи, который заключается в фокусировке отдельными диэлектрическими частицами падающего света. Каждая такая микрочастица по-своему преломляет попадающий на нее свет и собирает его в своем фокусе на небольшом расстоянии от поверхности. В зависимости от формы частицы будет отличаться и вид фотонной струи — потока излучения, который образуется на теневой стороне частицы после преломления падающего на нее света.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Астрономы зарегистрировали мерцание черной дыры в центре Млечного пути

Астрономы зарегистрировали квазипериодические мерцания Стрельца А* — сверхмассивной черной дыры в центре Млечного пути. По мнению исследователей, колебания излучения, наблюдавшиеся в миллиметровом диапазоне, могут быть связаны с возникновением горячих пятен в аккреционном диске вокруг компактного источника.

В центральной части Млечного Пути, на расстоянии около 26 тысяч световых лет от Солнца, находится компактный радиоисточник Стрелец A*, который, скорее всего, представляет собой сверхмассивную черную дыру с массой 4,2 миллиона масс Солнца. Это ближайший к нам объект такого типа, что делает его крайне привлекательным для исследований. Более чем за 20 лет наблюдений ученым удалось узнать, что черная дыра окружена аккреционным диском из горячего газа, вещество которого падает по спирали на черную дыру, и диском из более холодного молекулярного газа, а также массивными горячими звездами. Кроме того, исследователи регистрируют исходящие от Стрельца A* вспышки в радио, ближнем инфракрасном и рентгеновском диапазоне

Полную версию материала читайте по ссылке.

Научные и обучающие видео

https://www.youtube.com/watch?v=4MvhP2zKozI https://www.youtube.com/watch?v=NTqL1TVY0ns https://www.youtube.com/watch?v=A0d6T0HWPIE

Спасибо за внимание, и помните, что никогда не поздно "Учиться, учиться и еще раз учиться!"

Источник