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
Физики коллаборации LHCb обнаружили признаки нового отклонения от Стандартной модели в лептонной универсальности. Аномалия проявляется в распадах прелестных нейтральных мезонов — двухкварковых частиц, состоящих из прелестного антикварка и нижнего кварка. Статистическая значимость находки пока недостаточна для заявления об открытии, однако описано уже несколько подобных нарушений. Если аномалия подтвердится статистически, то она укажет на однозначное существование физики за пределами Стандартной модели, например, на новый класс частиц — лептокварки. О находке ученые рассказали на семинаре 18 апреля и всего за сутки физики-теоретики уже опубликовали шесть препринтов с анализом результатов. Кратко об этом сообщает Nature.
#физика #БАК #частицы
http://telegra.ph/Na-BAKe-nashli-novye-sledy-nestandartnyh-leptokvarkov-04-20
#видео
https://youtu.be/KSlqb9Cdu-8
Как известно, Pu-238 используется в космических радиоизотопных термоэлектрических генераторах (РИТЭГах) как удобный источник тепла. НАСА регулярно отправляет межпланетные миссии, снабженные такими генераторами (последнеей был ровер Curiosity, следующим будет еще один ровер Mar 2020 rover), Проблема однако в том, что плутоний 238 производился в США и СССР до конца 80х (тут, кстати, есть интересная загадка - для чего он производился. В отчетах DoE можно найти расходы Pu238 на военное применение, да и в СССР довольно большая линия была создана явно не для развлечения пионеров), и с тех пор NASA выезжало на старых запасах, в т.ч. купленных в России остатках советского Pu238.
Однако и советское производство Pu238 в России, похоже, не восстановлено (можно понять только по косвенной информации, например из этой новости http://tnenergy.livejournal.com/37442.html), поэтому несколько лет назад в США таки добились финансирования на перезапуск своего производства. Оно включает в себя подготовку таблеток из смеси оксида нептуния 237 и алюминия, загрузку их в алюминиевое облучательное устройство, облучение в реакторе HFIR в течении ~нескольких сот часов в ходе которого основная масса Np237 распадется, но часть захватит нейтроны, превратится в Np238 с последующим распадом в Pu238. Имеющихся запасов Np237 хватает на получение ~80 килограмм Pu238.
После облучения таблетки проходят через аналог PUREX, т.е. экстракцию плутония органическим растворителем из кислотного раствора ОЯТ. Плутоний будет отправлен в другую лабораторию DoE - Лос-Аламос, для формирования тепловыделяющих элементов РИТЭГов. Надо отметить, что Pu238 является очень непрятным материалом для радиохимиков - большой объем тепла и излучения осмоляет органику, портит оборудование, поэтому работа с ним получается сложной и дорогой.
ORNL в своей новости показала автоматически измерительный пост для оценки геометрии пресованных таблеток нептуния (поскольку нептуний 237 радиоактивен, для снижения дозовой нагрузки персонала такое оборудование полезно). В новости есть довольно интересные подробности: сейчас ORNL производит плутоний 238 темпом 100 грамм в год, после введения этого поста будет 400 грамм в год, и есть планы по дальнейшей автоматизации процесса с увеличением производительности, видимо до 1-1,5 кг в год.
#thenergy #ядерка #космос #технология #энергетика
http://tnenergy.livejournal.com/102738.html
Выиграй грант на обучение в Университете Иннополис!
Открыт приём заявок на программы магистратуры: «Software Engineering» и «Secure Systems and Network Engineering».
Подай заявку на получение образовательного гранта, компенсирующего 100% стоимости обучения.
Получи высшее IT образование мирового уровня и стань жителем Иннополиса!
Регистрируйся на сайте https://goo.gl/lozj61, заполняй профиль и проходи необходимые тесты.
#реклама
Свойства хиггсовского бозона по результатам сеанса LHC Run 1. Рисунок Игоря Иванова
Читать полностью…
В 2012 году хиггсовский бозон был открыт на Большом адронном коллайдере. На смену целой эпохе поисков, длившейся почти полвека, пришла новая эпоха — тщательного изучения бозона Хиггса. Этот бозон — частица совершенно иного сорта, чем всё то, что когда-либо нам встречалось в микромире, и потому она должна быть изучена экспериментально вдоль и поперек. Многие теоретики всерьез рассчитывают, что хиггсовский сектор нашего мира — не такой простой, как в Стандартной модели, а гораздо богаче. Более того, за этим бозоном могут скрываться целые миры неведомых элементарных частиц, к которым были нечувствительны другие эксперименты и которые мы теперь можем прозондировать «хиггсовским инструментом». Это всё держит физиков в напряженном ожидании и в лихорадочном поиске новых способов изучать микромир так, как мы не умели раньше.
На прошедшей в марте серии конференций Moriond 2017 были впервые представлены результаты Большого адронного коллайдера, полученные на всей статистике 2016 года. В круг тем, к которым было приковано особое внимание, традиционно входит и хиггсовский бозон. Открытый на коллайдере пять лет назад, бозон Хиггса превратился из самоцели в инструмент исследования: с его помощью физики теперь пытаются найти намеки на долгожданную физику за пределами Стандартной модели. Впрочем, Стандартная модель вновь выдержала проверку, на этот раз — хиггсовскими данными 2016 года.
#физика #частицы #бозон_хиггса #БАК
http://elementy.ru/novosti_nauki/432973/Khiggsovskiy_bozon_vyglyadit_standartnym_v_dannykh_2016_goda
Image Credit: NASA/Bill Ingalls
Читать полностью…
Фотография и прорисовка наконечника типа кловис
Kaitlyn A. Thomas et al./ Journal of Archaeological Science
Международная группа археологов выяснила, для чего первые американцы придумали новую форму каменных наконечников. Исследование опубликовано в Journal of Archaeological Science (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0305440317300365).
Первым исконно американским изобретением считается технология изготовления ланцетовидных наконечников из кремния или обсидиана с продольными желобками на обеих плоскостях от середины к основанию. Такие наконечники впервые были изготовлены палеоиндейцами археологической культуры кловис не позже 13 500 лет назад и за тысячу лет распространились по всей территории континента.
Долгое время практическая польза от нового изобретения и причина его популярности оставались загадкой. Проблема в том, что утончение у основания значительно усложняет процесс изготовления орудия. Реконструкция процесса производства показала, что отбивка выемки удлиняет процесс изготовления одного наконечника на тридцать минут. Также из-за нововведения до 22 процентов заготовок ломаются во время изготовления желобка.
В 1928 году американский археолог Гарольд Кук предположил, что желобок предназначался для отвода крови животного после удара, но эта гипотеза была опровергнута благодаря реконструкции орудия целиком. Выяснилось, что весь желобок был занят древком и это не давало крови свободно стекать по желобку. Также в начале века выдвигалась гипотеза, согласно которой желобок служил для более крепкой фиксации на древке, но практические сравнительные эксперименты опровергли и ее.
В новом исследовании археологи доказали, что выемка у основания наконечника позволяет оружию более эффективно поглощать удар о твердые поверхности, что делает его более долговечным, оправдывая риски производства. Ученые считают, что это качество было важным для ранних палеоиндейцев, так как освоение новых территорий подразумевало утрату привычных источников камня, необходимых для производства новых орудий.
Чтобы проверить свою гипотезу, исследователи провели аналитическое и экспериментальное моделирование. Сначала трехмерные модели четырех схожих вариантов неолитических наконечников смоделировали в программе Solid Works и импортировали в программный пакет для анализа предельных точек напряжения при ударе о поверхность. Наконечники с желобком у основания выдержали давление на 25 процентов большее, чем наконечники без него.
В ходе экспериментального моделирования изготовленные по архаической технологии наконечники пяти различных типов были помещены в пресс, осуществлявший вертикальное нажатие на каждый из наконечников до его разрушения. Так же, как и при компьютерном моделировании, наконечники кловис показали чуть более высокую степень упругости и смещение точки слома от наконечника к основанию. Исследователи заключили, что желобок наконечников кловис помогал продлить срок пользования орудием, так как основание наконечника, в отличие от острия, поддается ремонту.
#археология #поведение #человек #технология #история
https://nplus1.ru/news/2017/04/06/innovationancientstoneAmerica
NASA продемонстрировало видеоролик, посвященный последним месяцам жизни «Кассини» на орбите Сатурна. Это произошло в рамках пресс-конференции NASA, транслировавшейся онлайн.
#видео
https://youtu.be/xrGAQCq9BMU
«Кассини» был запущен 15 октября 1997 года и с 2004 года обращается около Сатурна, исследуя планету и ее спутники. В связи с исчерпанием ресурсов руководство миссии приняло решение о том, что последней задачей зонда станет управляемое падение на газовый гигант. 22 апреля межпланетная станция совершит гравитационный маневр у Титана (это будет последнее, 126-е сближение со спутником) и сменит орбиту. С этого момента начнется последний этап миссии космического аппарата, получивший название Grand Finale. «Кассини» совершит несколько оборотов между основной системой колец и планетой, и примерно 15 сентября 2017 года войдет в верхние слои атмосферы Сатурна.
Специалисты миссии отмечают, что полет между планетой и кольцами будет очень рискованным. Из-за большой скорости буквально любая сравнительно крупная песчинка может отклонить траекторию «Кассини» от желаемой и повредить приборы. Поэтому аппарат будет развернут таким образом, чтобы его основная антенна играла роль щита, закрывающего большую часть инструментов (кроме магнитометров). Для поиска безопасных орбит исследователи сделали ряд высококонтрастных снимков внутренней области колец и смоделировали распределение частиц пыли.
Всего ожидается, что аппарат совершит 22 оборота на столь близких орбитах. Научная миссия при этом будет сконцентрирована на анализе частиц, из которых состоят кольца. Астрономы надеются установить их состав и возраст колец Сатурна — эта проблема до сих пор не решена, а датировка их возникновения колеблется от нескольких миллионов до миллиардов лет назад. Также исследователи надеются провести анализ верхних слоев атмосферы Сатурна.
Как отметил руководитель миссии «Кассини», Эрл Мейз, «мы переписали книги». Благодаря работе исследователей и данных, собранных «Кассини» и спускаемым зондом «Гюйгенс» был изучен Титан, стали известны детали состава воды, выбрасываемой гейзерами Энцелада, были открыты новые спутники и детали структуры колец.
#космос #Kassini #Cатурн #зонд
https://nplus1.ru/news/2017/04/04/cassini-finale-movie
Image Credit: #NASA #красота
Читать полностью…
Математик Александр Шапеев о способах распознавания изображений, проблемах классического моделирования и областях применения классических моделей и машинного обучения. #подкаст #audio #ml #постнаука
Читать полностью…
В январе 2016 года Эван Бьючли, аспирант Университета Юты, разложил семь телячьих туш в разных точках пустынного нагорья Большой Бассейн на западе США и рядом с каждой установил камеру-ловушку. Бьючли специализируется на грифах и других пернатых падальщиках, и таким образом он надеялся побольше узнать об их поведении в зимнее время года. Но вместо этого ему удалось засвидетельствовать доселе невиданное поведение американского барсука (Taxidea taxus), увенчавшееся барскими посиделками на содеянном.
Через некоторое время после начала эксперимента Бьючли вернулся на нагорье и обнаружил, что один теленок куда-то пропал. Биолог удивился: туши были тяжелые, сам нес, интересно, кто же мог утащить телятину-тяжелятину – что за крепыш? Может, койот или пума? Поискав в округе и ничего не обнаружив, Бьючли вернулся на место пропажи и заметил, что земля там малость потревожена. Сгорая от любопытства, он тут же скачал фотографии из камеры-ловушки и обнаружил на них ушлого барсука.
На протяжени пяти дней зверь копал туннели под 23-килограммовой телячьей тушей, пока она не провалилась в яму, после чего засыпал добычу землей целиком, соорудил рядом логово и 11 дней кормился отборной и свежей телятиной! Затем он покинул уютный погребок, но периодически возвращался туда подкрепиться вплоть до начала марта. Как показали изыскания в научной литературе, никто из ученых подобного поведения у барсуков не описывал.
#биология #поведение #животные
http://telegra.ph/Barsuk-telenka-ukral-v-zemlyu-zakopal-nadpis-napisal-04-01
Аэрокосмическая компания SpaceX впервые запустила уже использовавшуюся ранее первую ступень ракеты-носителя Falcon 9, а затем снова посадила ее.
SpaceX проектировали первую ступень ракеты-носителя Falcon 9 как многоразовую, однако вплоть до сегодняшнего дня компания не запускала ни одну первую ступень Falcon 9 повторно. В будущем за счет многоразовых ракет компания рассчитывает снизить стоимость доставки грузов на орбиту.
Ракета была запущена в 31 марта в 01:27 по московскому времени со стартовой площадки LC-39A космического центра Кеннеди. Меньше чем через три минуты после запуска первая ступень успешно отделилась, а еще приблизительно через шесть минут она села на баржу. Таким образом, одна и та же первая ступень дважды вывела груз в космос и села для последующего использования — теперь Falcon 9 можно официально назвать многоразовой ракетой.
#космос #spacex #прекрасное
https://nplus1.ru/news/2017/03/31/first-second
В 2003 году в Евросоюзе возник большой проект Desertec, представлявший тогдашнее видение о переводе Европы на рельсы возобновляемой энергетики. Основой “зеленой энергетики” ЕС должны были стать тепловые электростанции с концентрацией солнечной энергии, расположенные в пустыне Сахара, способные запасать энергию как минимум на вечерний пик потребления, когда обычная фотовольтаика уже не работает. Особенностью проекта должны были стать мощнейшие линии электропередач (ЛЭП) на десятки гигаватт, с дальностью от 2 до 5 тысяч км.
Проект просуществовал около 10 лет, и затем был заброшен концернами-основателями, так как действительность Европейской зеленой энергетики оказалась совершенно другой и более прозаичной - китайская фотовольтаика и наземная ветрогенерация, размещаемая в самой Европе, а идея тянуть энергетические магистрали через Ливию и Сирию - слишком оптимистичной.
#энергетика #tnenergy #сверхпрводимость #технология
http://telegra.ph/EHlektricheskie-magistrali-budushchego-04-17
Макеты нептуниевых таблеток в измерительном посте
Читать полностью…
Большой коллектив исследователей из Массачусетского технологического института (США) испытал в действии новую технологию визуализации органов и тканей живой мыши в коротковолновой инфракрасной области. В основе технологии лежат квантовые точки — нанокристаллы арсенида индия, способные излучать в данной области спектра. Работа опубликована в журнале Nature Biomedical Engineering.
Квантовые точки — это полупроводниковые нанокристаллы, способные к флуоресценции при возбуждении в достаточно широкой области спектра. Их преимуществом является яркость и высокая фотостабильность (это значит, что они светят очень долго, и не «выгорают», как флуоресцентные красители). Кроме того, их спектральные свойства напрямую зависят от размера, а значит, ими легко манипулировать. Д
Из квантовых точек приготовили фосфолипидные мицеллы (пузырьки), способные долго путешествовать по кровотоку. При инъекции препарата мышам оказалось возможным регистрировать сердцебиение и дыхание животного по изменению интенсивности свечения. Грызуны во время процесса могли свободно двигаться, что является существенным преимуществом нового метода: ранее для изучения физиологии приходилось помещать животных в специальные устройства (томограф или электрокардиограф), либо использовать хирургически имплантированные датчики.Во втором варианте использования из квантовых точек приготовили наносомы, включив их в состав липопротеинов. Получившиеся частицы были похожи на мицеллы, которые всасываются в кишечнике в процессе переваривания жиров, и доставляются в разные органы, в частности, в жировую ткань. На этот раз целью авторов было проследить за метаболизмом жиров при попадании животного в холод. Введение флуоресцентных наносом в замерзшую мышь дало возможность детектировать быстрое накопление жиров в бурой жировой ткани (органе, использующем энергию, запасенную в жирах, для генерации тепла). По сравнению с другими доступными для такой детекции методами квантовые точки позволили добиться высокой чувствительности и бóльшего разрешения «картинки».
#биология #медицина #кванты
http://telegra.ph/Kvantovye-tochki-pozvolili-zaglyanut-v-rastushchuyu-opuhol-04-13
Запись сеанса связи с #МКС
С Днём космонавтики!
#космос #видео
https://vk.com/video-30315369_456239598
Кратчайшее введение в хиггсовский бозон. Рисунок Игоря Иванова
Читать полностью…
В понедельник, 10 апреля 2017 года (по Казахстану) спускаемая капсула «Союз МС-02» с командиром экспедиции Шейном Кимбро из экспедиции НАСА и бортинженером Сергея Рыжикова и Андрея Борисенко (Роскосмос) приземлилась в районе города Жезказган, Казахстан. Кимбро, Рыжиков и Борисенко возвратились после 173 дней в космосе, где они служили в составе 49-й экспедиции и 50 экипажа на Международной космической станции.
#NASA #роскосмос #МКС #космос
https://www.nasa.gov/image-feature/expedition-50-soyuz-ms-02-landing
Очень длинное и старое, но тем не менее очень интересное интервью с зоологом Ясоном Бадридзе о его наблюдениях за волками, о жизни и о мире
Между человеком и волком
Мы с Мишей Иошпой (yazim) взяли интервью с Ясоном Бадридзе. Это, конечно, лучшее интервью, которое мне довелось. Ясон - один из самых удивительных людей на свете. Он несколько лет прожил в стае волков - и принес обоим видам что-то важное. Нам рассказал о культуре зверей, а их научил от нас спасаться. Его рассказы похожи на сказку - потому что Ясон спускается в те пласты сознания, в которых были созданы древние мифы и в которых люди и звери еще умели слышать друг друга.
- Когда мне было лет пять, в Боржомское ущелье отец меня взял, осенью. Мы там жили на опушке леса - и звуки странные доносились. И когда я спросил, мне хозяева ответили, что это олень кричит.
- Почему они кричат?
- Ну, вот сейчас кричат, а весной будут оленята…
Ребенку не могли объяснить, почему они кричат. Ну а я знал, что детей находят в капусте. Думаю: в лесу капусты нет - значит, находят в кустиках. Я высказал свое мнение - все стали смеяться, я был страшно оскорблен…
Потом мы пришли с отцом в лес - и услышали вой волка. И это было страшное впечатление, что-то потрясающее! Все в душе перевернуло. И до сих пор я, как вой слышу, какое-то волнение наступает, куда-то хочется бежать, трудно объяснить… С этого, судя по всему, все и началось. И когда вопрос встал ребром, чем заниматься, я выбрал их.
- Вы два года прожили в волчьей стае?
- Да, я изначально был экспериментатором, изучал физиологию поведения. Но вскоре осознал, что мы изучаем механизмы того, смысла чего не знаем. Жизнь зверя в природе была почти неизвестна, публикаций о волке тогда почти не было. Я попробовал заняться групповым поведением собак - но очень скоро понял, что они, живя рядом с нами, потеряли многие поведенческие черты. И тогда я решил пожить с волками. Поехал туда же, в Боржомское ущелье, нашел одну семью. Меня интересовало, как формируется поведение, как они обучают волчат охоте…
- Погодите. Как вы с ними познакомились, вошли в доверие?
- Во-первых, мне надо было определить основные их тропы.
- Это как?
- Ну, я тропить-то (идти по следу, охотничий жаргон - Ш.Б.) умел, охотой в молодости увлекался - потом уже завязал дуло узелком. Значит, выяснил тропы, взял старые пеленки (дети мои уже выросли из этого), поносил на себе, чтобы моим запахом пропитались. И начал на тропах стелить эти кусочки. Материя белая, очень контрастирует - а у волка неофобия очень сильно развита...
#биология #интервью #волки #поведение
Полный текст (надо будет не забыть сделать бэкап, на всякий случай)
http://burtin.livejournal.com/24621.html
Один из авторов исследования — Мартин Эрен (Metin Eren) — рассказывает, как изготавливают орудия для археологических экспериментов:
#видео
https://youtu.be/Gzl_hA6JOEc
Последнее время Sci-hub частенько лежит, так что план Б никогда не помешает
4 апреля официально запустилось Unpaywall — расширение для браузера Google Chrome, которое позволяет легально и бесплатно читать научные статьи, спрятанные за пейволлом. Новый сервис очень прост в использовании и с лёгкостью находит нашумевшие научные исследования, но едва ли полностью заменит Sci-Hub.
Чем Unpaywall отличается от другого знаменитого сервиса, Sci-Hub? Если Sci-Hub — это неприкрытое, хотя и благородное, пиратство, то новое расширение — абсолютно легально. Оно использует только те материалы, которые в интернет выложили сами авторы или издатели. Sci-Hub же сначала ищет статьи у себя в базе, а если не находит, обходит пейволл на сайте нужного журнала с помощью ключей доступа, предоставленных учёными из разных университетов.
Unpaywall хорошо показал себя в ходе тестов — он нашёл бесплатные версии 84% статей из подборки самых громких научных работ прошлого года «Altmetric Top 100 2016». Вероятность успеха зависит от того, какие статьи ищет пользователь, но разработчики говорят, что расширение срабатывает больше, чем в половине случаев. Может ли Unpaywall в таком случае заменить пиратский сервис? Вряд ли. Во-первых, в базе Sci-Hub статей почти в шесть раз больше — около 58 миллионов против 10 миллионов. Во-вторых, неудивительно, что Unpaywall легко находит «хитовые» публикации: логично ожидать, что нашумевшие статьи рано или поздно появятся в сети или что СМИ скорее выберут для освещения работу, опубликованную в открытом доступе. Прочесть с его помощью новые и никому не известные материалы может быть значительно сложнее — и тогда Sci-Hub останется единственным выходом.
Тем не менее, некоторые учёные и журналисты нашли расширение полезным. Холли Бик (Holly Bik), морской биолог из Калифорнийского университета в Риверсайде (University of California, Riverside), рассказала Nature News, что пользуется Unpaywall за пределами кампуса. «Я могу быстро открыть и загрузить PDF-версии статей, и мне не приходится логиниться через VPN, чтобы получить доступ к университетской подписке на журналы». Журналист The New Yorker Никола Твилли (Nicola Twilley) тоже осталась довольна и написала в Твиттере: «Установила Unpaywall полчаса назад; он уже нашёл мне бесплатную версию статьи, за которую я собиралась заплатить».
#scihub #полезняшки #пиратство #статьи
http://22century.ru/allsorts/46723
Полет «Кассини» над кольцами Сатурна в представлении художника
NASA / Youtube
Модуль герметичной стыковки (PMA-3) удерживается манипулятором Canadarm2 Международной космической станции во время его присоединения к модулю Harmony 26 марта 2017 года. Модуль был подготовлен в пятницу, 24 марта, во время успешного выхода в открытый космос командира экспедиции Шейн Кимбро и бортинженера Томаса Песке из Европейского космического агентства. Второй выход в открытый космос Кимбро и бортинженера Пегги Уитсон из НАСА, который начался в 7:29 утра в четверг, 30 марта, завершил подключение кабелей PMA-3 на Harmony. Эта операция подготовила PMA-3 к установке нового Международного стыковочного модуля (IDA-3), который доставят в следующем грузовом полете в орбитальную лабораторию. В IDA-3 будут размещены стыковочные отсеки для коммерческих экипажей и герметиченый переход между модулем и МКС.
https://www.nasa.gov/image-feature/robotics-work-on-space-station-set-up-thursday-spacewalk
#космос #NASA #МКС
Прекрасный познавательный мультфильм «Путешествие Дождевого червячка», 2009
Режиссер — Ева Дегтярева
Научный консультанты — Б. Апарин, Е. Сухачева, П. Гурин
#биология #видео
https://youtu.be/bzNx2mmg2a0
Американский барсук вальяжно расселся на закопанной телятине и, по словам Эвана Бьючли, «выглядит очень и очень счастливым барсуком, весьма довольным жизнью».
Читать полностью…
#видео
https://youtu.be/Fm3UJFAcdk4
#видео
https://youtu.be/CzU8CUXxLsA