1459
Избранные статьи, видео и подкасты о физике, биологии, космосе @globchan По всем вопросам писать @twentydraft P.S. Часть тегов честно сжижена отсюда vk.com/advanced_biologist
Семирукий осьминог (Haliphron atlanticus) – один из самых крупных среди известных видов головоногих, способный вырастать до нескольких метров в длину и набирать массу до 75 кг. Назван он так потому, что одно из щупальцев у самцов видоизменено и используется лишь для оплодотворения, обычно скрываясь в специальном мешочке, отчего на вид у них, действительно, только семь конечностей. В статье, опубликованной журналом Scientific Reports, описывается и еще одна крайне необычная особенность этих «семиногов» – способность охотиться с использованием останков мертвых медуз.
Авторы отмечают, что глубоководный образ жизни, сложное поведение и скрытность головоногих делают их одними из наименее изученных жителей Мирового океана. Тем ценнее для науки наблюдения, которые проводятся в неволе. Так вышло и на этот раз, когда ученые Исследовательского центра при Аквариуме Монтерей Бей (MBARI) в Калифорнии, просматривая видеозаписи, заметили у семирукого осьминога странные желеобразные нити.
Они, очевидно, принадлежали медузе, на которых H. atlanticus иногда охотятся, – ученые наблюдали трех осьминогов за этим занятием, после чего те сохраняли останки медуз, удерживая их присосками. По свидетельству ученых, перед съедением медузы были разорваны на куски и затем проглочены, оставлены были лишь те части, где содержатся жалящие стрекающие клетки. Авторы считают, что такое поведение может иметь смысл, если допустить, что осьминоги затем используют их в качестве оружия для защиты от хищников или даже для собственной подводной охоты.
Такое вполне возможно, ведь головоногие отличаются довольно высокими «умственными» способностями, а тремоктопусы (Tremoctopus), невосприимчивые к токсину чрезвычайно ядовитого португальского кораблика, нередко используют их в качестве оружия. «Пользуются» медузами и некоторые другие головоногие.
#биология #поведение #головоногие #осминоги
https://naked-science.ru/article/sci/uchenye-osminogi-ispolzuyut
Для предстоящих гонок будут использоваться молекулы, способные перемещаться по поверхности круглой золотой подложки под действием электрического тока.
Читать полностью…
Физики из Университета Вены и Австрийской академии наук показали, что в квантовой механике может существовать ситуация, в которой нельзя определить точную причинно-следственную связь между событиями в эксперименте. Это первый эксперимент такого рода, в котором неопределенность причинности измеряется напрямую.
В квантовой механике принцип причинности часто оказывается устроенным довольно сложно. К примеру, запутанные состояния специальным образом нарушают локальность теории относительности: если взять две запутанные частицы и провести измерение над одной из них, это моментально (то есть быстрее скорости света) скажется на другой, как бы далеко она не находилась. При этом не нарушаются причинно-следственные связи — моментальной передачи полезной информации не происходит.
Основу эксперимента можно пояснить на таком примере. Пусть у нас есть число (например, единица), над которым мы хотим провести две операции: умножить его на два и возвести в квадрат. В классической ситуации, в зависимости от порядка операций, мы получим два разных результата. Пусть порядок операций будет зависеть от того, выпадет орел или решка при броске монеты. Тогда мы будем получать с вероятностью 50 процентов «четыре» и с вероятностью 50 процентов «два». Очевидно, что зная результат вычисления мы можем восстановить порядок операций и представить все результаты эксперимента как сумму двух путей вычисления.
В квантовой версии эксперимента порядок операций связан с состоянием «Кота Шредингера» — суперпозицией двух состояний. Роль числа в эксперименте будет выполнять состояние фотона (поляризация), а вместо умножения и возведения в степень будут происходить изменения поляризации. Аналогами математических операций являются «отзеркаливание» плоскости поляризации и превращение линейной поляризации в круговую или эллиптическую. От порядка этих операций зависит конечное состояние фотона. Чтобы обеспечить два варианта порядка операций для фотона необходимо создать две возможных траектории: в одной он будет проходить сначала через прибор A, потом B, в другой — наоборот. Суперпозиция двух траекторий может возникнуть, например, если направить одиночный фотон на светоделитель, полупрозрачное зеркало.
#физика #кванты #свет #оптика #эксперимент
http://telegra.ph/Prichinno-sledstvennuyu-svyaz-sdelali-odnovremenno-pryamoj-i-obratnoj-03-28
У млекопитающих клетки крови рождаются и созревают в нескольких местах: в первую очередь это костный мозг, затем селезенка, тимус и лимфатические узлы. Однако сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Франциско совершенно неожиданно обнаружили еще один орган кроветворения – им оказались легкие. В статье в Nature Марк Луни (Mark R. Looney) и его коллеги пишут, что легкие служат фабрикой тромбоцитов, а также хранят в себе запас стволовых клеток крови, на случай, если костный мозг вдруг перестанет работать, как надо.
Тромбоциты получаются из мегакариоцитов – очень крупных клеток, от которых отшнуровываются куски цитоплазмы, и эти куски цитоплазмы и есть тромбоциты, необходимые для свертывания крови. Поначалу исследователи собирались изучить, как иммунная система в легких взаимодействует с циркулирующими по кровотоку тромбоцитами – для этого вывели специальных мышей, у которых тромбоциты светились зеленым. И вот, когда посмотрели на легкие таких мышей, то увидели в них мегакариоциты. В дальнейшем выяснилось, что в лёгких находятся как клетки-предшественники самих мегакариоцитов, так и прочие стволовые клетки крови, общим числом примерно около 1 млн (на одну мышь).
Пересаживая легкие от одних мышей (у которых тромбоциты и мегакариоциты светились) к другим (у которых тромбоциты не светились), удалось выяснить, что мегакариоциты приходят в легкие из костного мозга, и что если пересадить легкие животному, у которого сильный недостаток тромбоцитов, то этот недостаток быстро восполнится. Причем после пересадки нормальный уровень тромбоцитов держался несколько месяцев, то есть мегакариоциты в пересаженных легких могут возобновляться довольно долго.
Что значат полученные результаты для биологии и медицины, объяснять не надо. Если окажется, что и наши легкие тоже держат у себя стволовые клетки крови и производят тромбоциты, то, вероятно, это откроет новую страницу в медицине – управляя легочными запасами стволовых клеток, можно будет более эффективно лечить инфекционные болезни и разнообразные расстройства, связанные со слабым иммунитетом и с аномальной свертываемостью крови.
#биология #медицина #иммунитет
http://telegra.ph/Lyogkie-delayut-krov-03-26
Выпуск о теории струн, физических моделях и аналогиях.
Прекрасный подкаст!
The Big Beard Theory 105 — Что такое теория струн
#подкаст #аудио #thebigbeardtheory
http://beardycast.com/2017/03/23/tbbt/tbbt-105/
Веселье подобно вспышке молнии, разрывающей черные тучи, и сверкает лишь на миг; бодрость светит, как день, и наполняет душу прочной и постоянной безмятежностью"
— Джозеф Аддисон, «Зритель»
Одним из самых ярких явлений, происходящих в нашей атмосфере, можно назвать молнию. На видео вы можете рассмотреть в замедленном режиме, как за один удар между облаками и поверхностью земли происходит обмен электронами в количестве порядка 100 000 000 000 000 000 000.
Как же это происходит?
Прекрасная статья от Вячеслава Голованова о физике вулканических молний с прекрасными фотографиями
#физика #молнии #вулканы #красота #снимки
http://telegra.ph/Udivitelnye-vulkanicheskie-molnii-03-23
16 лет как «Мира» нет
23 марта 2001 в 15-летней истории орбитального комплекса «Мир» была поставлена точка. Грузовой корабль «Прогресс» выдал серию тормозных импульсов, которые свели станцию с орбиты. Несгоревшие обломки «Мира» упокоились на дне Тихого океана. Самое время вспомнить, какой была крупнейшая орбитальная станция 20 века.
#космос #ностальгия #kiri2ll
http://kiri2ll.livejournal.com/673375.html
И вдогонку
Против лекарственно-устойчивого туберкулеза есть средства, например, этионамид. Сам по себе этионамид – не лекарство, однако он превращается в лекарство под действием туберкулезной бактерии. У M. tuberculosis есть ген ethA, которые кодирует фермент, преобразующий этионамид в бактериальный токсин, и обычно лекарство сопровождают еще специальные вещества, стимулирующие работу этого гена.
Этионамид стал довольно распространенным противотуберкулезным лекарством, однако со временем появились разновидности M. tuberculosis с мутациями в гене ethA – с мутантным ethA бактерии приобретали устойчивость и к этионамиду тоже.
Сотрудники французского Национального центра научных исследований, Лилльского университета, Института Пастера, Каролинского института и ещё целого ряда научных центров работы описывают вещество SMARt-420 – молекулу-активатор для ethA2: эксперименты показали, что этионамид в компании с активатором эффективнее действует как на обычные штаммы туберкулезного возбудителя, так и на лекарственно-устойчивые. У мышей после такого двойного лекарства количество бактерий в легких уменьшалось в 40 000 раз, и в результате уровень микробов становился таким же, как при лечении обычными противотуберкулезными антибиотиками мышей с обычными штаммами микроба. Более того, учитывая, что побочные эффекты от этионамида довольно неприятные, с помощь SMARt-420 можно было бы оптимизировать этионамидную терапию, ведь новая добавка делает бактерии намного более чувствительными к этому лекарству.
Конечно, как пишет портал Science, есть вероятность, что у бактерий возникнет устойчивость и к SMARt-420. Чтобы так не случилось, авторы работы советуют использовать молекулу-активатор с перерывами: если в бактериальной популяции и появятся клетки с новой устойчивостью, их сначала будет слишком мало, так что потом, когда SMARt-420 временно исчезнет, их вытеснят обычные туберкулезные микробы. Так удастся одновременно истреблять тех, кто просто нечувствителен к этионамиду и другим препаратам, и не допускать появления устойчивости «нового поколения».
#биология #медицина #хорошие_новости #лекарства #биотех
http://telegra.ph/U-lekarstvenno-ustojchivogo-tuberkuleza-nashli-slaboe-mesto-03-22
#видео #технология
https://youtu.be/APqwCql1PA0
В настоящее время модель формирования галактик описана только в общих чертах. Согласно одной из доминирующих гипотез, галактики образуются в результате слияния звездных скоплений, при этом концентрирование в них привычной (барионной) материи связывается с возникновением вовне гало темной материи. В случае галактик-ровесниц Млечного Пути, на наличие такого гало указывает, в частности, нестандартное распределение скоростей вращения звезд. Многочисленные наблюдения показали, что с удалением от центра галактики показатель не снижается, но растет, выходя на плато. Темная материя, плотность которой увеличивается на границе с галактикой, позволяет объяснить этот эффект.
В рамках новой работы международная группа исследователей из Германии, США, Италии, Великобритании, Швейцарии и Израиля описала результаты наблюдений сотен удаленных галактик с помощью телескопа VLT — комплекса из четырех 8,2-метровых телескопов Европейской южной обсерватории (ESO). На расстоянии от 9 от 27 килопарсек авторам удалось зафиксировать шесть крупных галактик, скорость барионной материи в которых с удалением от центра снижается. Все обнаруженные галактики относятся к пиковому периоду возникновения звезд — около 10 миллиардов лет назад.
По мнению авторов, нестандартное поведение материи в обнаруженных галактиках может быть связано с большим потоком газа, который стягивается из межгалактического пространства. В сочетании с множественными вспышками сверхновых это снижало скорость вращения внешней части галактического диска. Параллельно газ и темная материя пространственно разделялись: газ быстро терял энергию, вместе с барионной материей концентрируясь в центральных областях галактик. В результате доля темной материи, окружающей их, сокращалась. Сообщается, что у ряда галактик этот показатель не превышал семи-восьми процентов на удалении в половину радиуса от центра. Между тем, по современным представлениям, из темной материи состоит 27 процентов Вселенной.
#космос #астрономия #космология #тёмная_материя #аномалия
http://telegra.ph/V-drevnih-galaktikah-obnaruzhili-deficit-temnoj-materii-03-18
Будь ты водоросль, волнушка, водяника, вобла или Володя, всех нас объединяет одно: мы – эукариоты. Все мы обладаем клеточным ядром, что отличает нас от прокариот – бактерий и архей. И всех нас интересует, когда же жил на Земле наш общий предок и как он выглядел. Ясно, что это было очень давно, и в этом вся проблема: докембрийским организмам не так-то просто сохраниться в ископаемой летописи. Но какие-то намеки из прошлого мы все же регулярно получаем: совсем недавно, к примеру, мы узнали о древнейших ископаемых микробах возрастом более 3,8 млрд лет.
И вот еще одна чудесная новость: в куске хорошо сохранившегося строматолита из Читракута (Индия), чей возраст составляет 1,6 млрд лет, палеобиологи из Шведского музея естественной истории в Стокгольме обнаружили остатки древних организмов, которые, по их мнению, являются древнейшими красными водорослями, а заодно и древнейшими известными науке ископаемыми многоклеточными эукариотамикроновой группы.
Новое открытие отодвигает нижнюю границу существования фотосинтезирующих водорослей по меньшей мере на 400 млн лет! По сути, находка вплотную подводит нас к тому стародавнему моменту, когда древняя эукариота объединилась с цианобактерией в порыве симбиоза, позволив последней превратиться в хлоропласт. По некоторым оценкам, это важное событие случилось около 1,5 млрд лет назад, но в свете новых данных его, похоже, придется значительно отодвинуть.
«На сто процентов уверенными быть нельзя, ведь материал дюже древний, и никаких ДНК для подтверждения не осталось, – отмечает Стефан Бенгтсон, руководитель исследования. – Однако характеристики находки хорошо согласуются с морфологией и структурой красных водорослей». Палеонтологи находили и более древние следы предполагаемых эукариот, добавляет ученый, но пока что никто из них не смог рассмотреть внутреннее строение этих находок, чтобы подтвердить свои предположения.
#биология #эволюция #гены
http://telegra.ph/Drevnejshij-rodstvennik-lyudej-i-vodoroslej-obyavilsya-v-Indii-03-17
Понимание анатомического субстрата памяти важно для разработки методов, позволяющих лечить заболевания, при которых память нарушается, в частности болезни Альцгеймера. С середины XX века (со времен пациента H. M.) такая функция закрепилась за медиальными височными долями. Однако дальнейшие работы показали, что в основе памяти лежит сложная нейронная сеть, и нейродегенеративные заболевания, помимо височных долей, также поражают угловую извилину и заднюю поясную кору.
Между тем в последние годы для изучения памяти все чаще используется ресурсный подход: так, вместо пациентов с когнитивными нарушениями ученые обследуют испытуемых, память которых считается выдающейся благодаря индивидуальным особенностям или тренировке. Одним из способов такой тренировки является метод локусов. Он заключается в построении мысленно-пространственных ассоциаций между объектами запоминания и их визуализации в воображаемой области («Дворец памяти»), наблюдая которую человек не вспоминает в обычном смысле, но перечисляет «увиденное». Известно, что даже непродолжительная практика метода локусов активизирует визуально-пространственную сеть мозга. Но то, как долго сохраняется этот эффект, оставалось неясным.
#мозг #человек #память #биология
http://telegra.ph/Dvorec-pamyati-okazalsya-ustojchiv-k-iznosu-03-13-2
Череп взрослого мужчины (слева) по ряду признаков больше похож на череп детеныша шимпанзе (в центре), чем взрослого самца (справа). Фото с сайтов boneclones.com, boneclones.com, rafael.glendale.edu
Читать полностью…
Второй в мире мобильный нейтринный детектор скоро будет готов! 💥
Передвижная лаборатория Mobile Neutrino Lab представляет собой трейлер, сконструированный для размещения и транспортировки 80-ти килограммового детектора MiniCHANDLER (углерод-водородный детектор антинейтрино на основе атомов лития в оптической ловушке). С началом работы в апреле MiniCHANDLER войдёт в историю как первый антинейтринный детектор, установленный на автомобиль.
«Наша основная цель — увидеть нейтрино и измерить соотношение сигнал / шум», — говорит Джон Линк, член эксперимента и профессор физики Центра физики нейтрино в Вирджинии. «Мы просто хотим доказать, что детектор работает».
Линк и его коллеги надеются, что MiniCHANDLER и его будущие коллеги-детекторы помогут найти ответы на вопросы в том числе и о «инертных нейтрино», гипотетической разновидности нейтрино, кандидатах в тёмную материю. Детектор также можно было бы применять в области безопасности — как средство наблюдения за реакторами.
#физика #нейтрино #детектор #перевод
http://telegra.ph/Vtoroj-v-mire-perenosnoj-nejtrinnyj-detektor-skoro-budet-gotov-03-08
Астронавт Жюли Пейет читает лекцию об исследованиях и дипломатии в 350 километрах над Землей.
#трансляция #видео #космос #лекция
https://webcast.web.cern.ch/webcast/play.php?event=617597
#видео
https://youtu.be/kplxY1xApzQ
Ровно через месяц, 28 апреля в 12:00, в Тулузе (Франция) состоится первая международная гонка наномашин, в которой примут участие команды из шести стран — Австрии, Германии, Франции, Швейцарии, Японии и США.
Каждая из команд получит по отдельному сектору для своей машины, а управление будет осуществляться с помощью сканирующего туннельного микроскопа. Перемещение наномашин по поверхности будет происходить благодаря энергии электронов, переносимых на молекулу с острия иглы под напряжением. Воздействовать на молекулы механическим способом запрещено. Победителем станет команда, преодолевшая максимальное расстояние.
Гоночная трасса получит довольно незатейливую конфигурацию: прямая длиной 20 нанометров, затем 45-градусный поворот, прямая длиной 50 нанометров, снова 45-градусный поворот и финишная прямая длиной 20 нанометров. Продолжительность соревнований — 38 часов. Что интересно, в случае наноаварии молекулярную машину можно заменить, но иглу сканирующего туннельного микроскопа менять запрещено.
Конструкции наномашин у разных команд отличаются. К примеру, французы разработали плоский удлинённый болид с четырьмя «колёсами», швейцарская команда сделала транспортное средство «на воздушной подушке», а немцы соорудили целый наномеханизм из четырёх молекул с водородными связями. Гонки состоятся в лаборатории Центра разработки материалов и структурных исследований (CNRS).
Следить за соревнованиями молекулярных машин можно будет на сайте CNRS или на официальном канале в Youtube : youtube.com/channel/UCkQixqt0xegeVEmo9y9gMXQ
Гонки стартуют 28 апреля ровно в полдень.
#нано #событие #представление_для_почтенной_публики
popmech.ru/science/346492-pervye-gonki-na-molekulyarnykh-mashinakh-skoro-start/
13-15 апреля в НИТУ МИСиС проходит пятый ежегодный всероссийский форум для студентов и выпускников технических специальностей, молодых предпринимателей в технологической сфере Breakpoint.
Участие бесплатно, то есть даром.
Подать заявку можно до 31 марта - осталось четыре дня!
http://bit.ly/2nsRwVR
Что можно получить на форуме?
• узнать какие навыки наиболее востребованы среди ведущих компаний-работодателей
• получить инструменты для развития навыков, которые понадобятся в ближайшем будущем
• применить знания в решении реальных кейсов и задач, над которыми работают компании
• получить экспертную поддержку для своего проекта
• Выявить точки роста стартапа
• Возможность выступить перед экспертами, инкубаторами, акселераторами, бизнес-ангелами
• Посетить интерактивную ярмарку вакансий и познакомиться ближе с компаниями-партнёрами
Сайт: http://aiesec.ru/breakpoint/
ВК: https://vk.com/breakpointforum
#форум #мероприятие #событие
Астрономы обнаружили колоссальную черную дыру, отброшенную с места неизвестной силой. Главные подозреваемые – гравитационные волны.
Находка была сделана с помощью космического телескопа Hubble. Масса черной дырыоценивается более чем в 1 млрд масс Солнца – по расчетам ученых, для того, чтобы сдвинуть ее с места, потребовалась энергия, эквивалентная одновременному взрыву 100 млн сверхновых. Что именно могло принести столько энергии, пока неясно, но основной версией оказались гравитационные волны – «рябь пространства-времени», расходящаяся от пары сливающихся черных дыр.
В статье, которая готовится к выходу в журнале Astronomy & Astrophysics, ученые описывают, как наблюдения телескопа Hubble (в видимом и ИК-диапазоне) позволили найти весьма яркий и необычный квазар. Такой мощный и точечный источник излучения указывает на действие активного ядра галактики и сверхмассивной черной дыры в нем. Квазар 3C 186 располагается в 8 млрд световых лет от Земли и выглядит довольно необычно: находится он вовсе не в центре галактики. Астрономы подсчитали расстояние, на которое сместился квазар от центра, и оно составило более 35 тыс. световых лет – больше, чем отделяет Солнце от центра нашей собственной Галактики.
#физика #космос #чёрная_дыра
http://telegra.ph/Sverhmassivnuyu-chernuyu-dyru-vybrosilo-iz-centra-ee-galaktiki-03-25
Альбом с фотографиями: https://plus.google.com/u/0/photos/107101208158314368393/albums/5670821529794409857?hl=en
Читать полностью…
Снимок станции, сделанный экипажем шаттла «Атлантис». Январь 1997 года.
Читать полностью…
Для студента найти работу - всегда проблема.
Я даже одно время подумывал о создании ресурса, на котором студенты и выпускники могли бы находить вакансии - но из-за ̶л̶е̶н̶и̶ нехватки времени проект так и остался в планах. Поэтому мне очень приятно познакомить вас с ребятами, который реализовали 'мою' задумку: /channel/changellenge
Да, это обмен постами, однако к моей меркантильности тут примешивается изрядная доля желания просто поделиться полезной и интересной штукой с читателями (это главная цель и смысл существования канала, если честно)
Биохимик Петр Сергиев о свойствах бактериальной ДНК-гиразы, молекулярной машине и механизмах устойчивости к антибиотикам. #биология #медицина #иммунитет #подкаст #лекарства #ДНК #генетика #биотех
Читать полностью…
Родственный отбор считается одной из важнейших причин эволюции «альтруистических» признаков, вредных для индивида (снижающих его жизнеспособность или репродуктивный успех), но полезных другим особям. В основе теории родственного отбора лежит простая идея о том, что производство собственных потомков — не единственный способ передачи своих генов следующим поколениям. Тот же результат можно получить, помогая выживать и размножаться родственникам, у которых значительная часть генов идентична генам «альтруиста». Поэтому, например, пожертвовать собой ради спасения трех родных братьев или сестер — «выгодно» с эволюционной точки зрения.
Ключевая роль родства в эволюции альтруизма недавно была оспорена, однако большинство экспертов сочли выдвинутые возражения несостоятельными (см. P. Abbot et al., 2011. Inclusive fitness theory and eusociality). Чтобы прояснить этот важный теоретический вопрос, необходима прямая проверка предсказаний теории родственного отбора в эволюционных экспериментах.
Именно это и попытались сделать польские биологи из Университета имени Адама Мицкевича в Познани, изучающие корневых клещей Rhizoglyphus robini — широко распространенных вредителей растений.
Ранее на клещах Rhizoglyphus robini был проведен эволюционный эксперимент, в котором одни линии эволюционировали в условиях строгой моногамии, а другие — в условиях полигамии. Было показано, что моногамия способствует снижению успешности самцов в «спермовых войнах» (см. Sperm competition), но зато делает спаривание с ними менее вредным для самок. В результате защитные контрадаптации самок утрачиваются за ненадобностью. Поэтому по окончании эксперимента спаривание с контрольными самцами сильнее снижало приспособленность (репродуктивный успех) самок из моногамных линий по сравнению с контрольными самками (M. Tilszer et al., 2006. Evolution under relaxed sexual conflict in the bulb mite Rhizoglyphus robini). Таким образом, было подтверждено одно из предсказаний теории полового отбора, согласно которому снижение конкуренции между самцами должно вести к ослаблению конфликта полов.
Новый эксперимент был поставлен для проверки предсказания теории родственного отбора, которое состоит в том, что конфликт полов должен слабеть также и при высоком уровне внутригруппового родства. В этом случае гены, идентичные генам данного самца, присутствуют и у других самцов — потенциальных конкурентов, и у «ресурса», за который идет конкуренция, то есть у самок. Поэтому отбор должен поддерживать более бережное отношение самцов к «ресурсу»: причинение вреда самкам становится слишком дорогой ценой за победу в конкуренции с другими самцами.
#биология #эволюция #доминируй #арахнология #скомочками
telegra.ph/Rodstvennyj-otbor-sposobstvuet-kooperacii-mezhdu-polami-03-20
Альберт Эйнштейн, Леопольд Инфельд
ЭВОЛЮЦИЯ ФИЗИКИ #физика #книга
Американские физики-теоретики («Коллаборация χQCD») впервые рассчитали вклад глюонов в суммарный спин протона. По данным ученых он составляет примерно половину абсолютной величины. Ранее экспериментальные методы показали, что вклад кварковсоответствует примерно трети абсолютной величины протонного спина. Детали того, из чего складывается спин протона, до сих пор не известны, уточнить их помогут новые поколения электрон-ионных коллайдеров. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, кратко нем сообщает Physics.
Согласно современным представлениям, протоны — сложные составные частицы. Они состоят из тройки валентных кварков, двух верхних и одного нижнего. Эти кварки связаны между собой глюонным полем — интересно, что именно его энергия составляет порядка 99 процентов массы покоя протона. Если смотреть на протон в системе отсчета, в которой он движется с околосветовой скоростью (например, с точки зрения детектора Большого адронного коллайдера), окажется, что внутри протона рождаются в больших количествах виртуальные пары кварк-антикварк, причем общее количество кварков в протоне зависит от системы отсчета. Помимо легких верхних и нижних кварков могут рождаться и их виртуальные тяжелые «собратья» — очарованные или странные кварки. В дополнение к этому, море кварков протона окружено диффузным облаком пионов — простейших мезонов, состоящих из легких кварка и антикварка.
Возникает вопрос о том, как спин поделен между всеми компонентами этой системы. Долгое время считалось, что он полностью определяется валентными кварками. Кварки — фермионные частицы, поэтому их спины равны 1/2. Суммирование спинов происходит с учетом их направлений. В 1989 году физики в CERN установили, что вклад кварков в суммарный спин протона составляет примерно треть, причем определяется целиком валентными кварками. Вклад моря виртуальных пар кварк-антикварк близок к нулю. За последние 30 лет ученым не удалось выяснить вклад остальных компонентов. Более того, существует спор между физиками, касающийся того, что из себя представляют эти другие компоненты.
#физика #элементарные_частицы #ядерная_физика #ядерка
http://telegra.ph/Fiziki-vpervye-rasschitali-vklad-glyuonov-v-protonnyj-spin-03-14
Кристаллограф Артем Оганов о свойствах кремнезема и асбеста, причинах появления рака и магнитности наночастиц. #химия #частицы #ДНК #онкология #биология #медицина #постнаука #подкаст #аудио
Читать полностью…
Вопрос о том, что общего у голых землекопов и людей, на первый взгляд напоминает аналогичный вопрос про ворона и письменный стол. Но это только на первый взгляд. Люди выделяются среди приматов не только высоко развитой социальностью, как голые землекопы — среди грызунов, но и долголетием. Согласно базе данных AnAge, рекордная продолжительность жизни шимпанзе — 59,4 лет, человека — 122,5 лет, то есть вдвое больше. Кроме того, у шимпанзе даже в идеальных условиях имеет место быстрый рост смертности с возрастом, тогда как у современных людей в развитых обществах смертность лет до 60 остается низкой и растет с возрастом очень медленно (правда, потом ее рост ускоряется).
В обзорной статье, опубликованной в журнале Physiological reviews, группа российских и германских биологов под руководством академика В. П. Скулачева проанализировала факты, свидетельствующие о том, что у голых землекопов и «голых обезьян» есть еще одна важная общая особенность. Она состоит в том, что у обоих видов во взрослом состоянии сохраняется множество черт, характерных для детенышей или даже эмбрионов близких видов.
Отдельные признаки неотении в широком смысле (ювенилизации, то есть замедления развития отдельных органов и систем организма) у голых землекопов ранее отмечались некоторыми авторами, начиная с Ричарда Александера. Новизна обсуждаемой работы состоит в том, что авторы попытались, во-первых, составить наиболее полный перечень неотенических признаков у голых землекопов, во-вторых — обсудить возможные причинно-следственные связи между неотенией, социальностью и долголетием.
#биология #развитие #человек
http://telegra.ph/CHto-obshchego-u-golyh-zemlekopov-i-golyh-obezyan-03-12
Нейтринная обсерватория IceCube, находящаяся на Южном полюсе, впервые зафиксировала сразу три нейтрино, предположительно пришедших от одного источника. По словам физиков, случайно такое событие можно ожидать примерно раз в 13,7 лет. Пространственная и временная близость вызвала интерес ученых и спустя сутки после события была организована кампания по поиску электромагнитной компоненты сигнала. Однако обнаружить источник не удалось.
Впервые внегалактические нейтрино были зарегистрированы в 1987 году — при вспышке сверхновой в Большом Магеллановом Облаке. Три года назад об уверенной регистрации потока астрофизических нейтрино сообщила коллаборация IceCube. Детектор эксперимента представляет собой 86 гирлянд с фотодатчиками, расположенных внутри кубического километра льда, на глубине от 1,5 до 2,5 километра. Когда высокоэнергетическое нейтрино попадает в детектор, с некоторой вероятностью оно взаимодействует с ядром молекулы воды. Это приводит к рождению огромного числа частиц и вспышке, фиксируемой детекторами. По яркости этой вспышки физики оценивают энергию нейтрино.
Событие, описанное в новой работе, оказалось почти достаточным для того, чтобы запустить автоматические наблюдения. Система зарегистрировала 17 февраля 2016 года две пары нейтрино с разницей менее 100 секунд, причем нейтрино первой пары оказалось учтено и во второй паре. Разброс предполагаемых координат источников трех нейтрино оказался лишь на одну десятую градуса больше, чем требуется системе (3,6 градуса вместо 3,5).
#физика #космос #нейтрино #астрономия #телескоп #обсерватория
http://telegra.ph/IceCube-vpervye-pojmal-srazu-tri-nejtrino-03-05