А чё - ежели Мюк Лонтанье (ой прастите - Люк Монтанье) из воды ДНК добывает то чего же на достигнутом останавливатьси ? - Даффайте ужо будем из вакуума материю создаффать :
В России построят сверхмощный лазер — Репортаж
Будет построен 10-пучковый суперлазер, который сможет сгенерировать материю из вакуума. Фантастическая идея...
Фармацевтические корпорации агрессивно рекламируют новые лекарства, зачастую не прошедшие достаточное количество клинических исследований. 85% новых препаратов малоэффективны, зато способны нанести серьезный вред здоровью, говорится в американском исследовании
85% широко рекламируемых новых медицинских препаратов малоэффективны, их побочные действия недостаточно изучены, поэтому они могут причинить серьезный вред из-за токсичности либо неправильной дозировки. Об этом говорится в исследовании профессора университета медицины и стоматологии Нью-Джерси Дональда Лайта. Как пишет Independent, доклад был представлен на ежегодном собрании американской социологической ассоциации. Данные основываются на исследованиях независимых экспертов.
Так, Лайт проанализировал 111 запросов крупных фармацевтических компаний на разрешение продаж тех или иных новых лекарств. Выяснилось, что у 42% документов отсутствовала информация о клинических испытаниях, в 40% представлены некорректные результаты тестов на дозировку, в 39% не содержалось доказательств клинической эффективности, в 49% запросов не прояснено, какие побочные эффекты имеет препарат.
«Иногда фармацевтические компании скрывают или преуменьшают информацию о серьезных побочных эффектах новых лекарств и переоценивают их полезные свойства», — сделал вывод Лайт.
«Компании тратят на маркетинг в два-три раза больше, чем на исследования, чтобы убедить докторов выписывать именно эти новые лекарства. Врачи могут получить неполную информацию и затем неверно проинформировать пациентов о рисках нового вида лекарства», — говорится в исследовании.
По его словам, клинические испытания проводятся для того, чтобы убедить потенциальных потребителей в минимальном возможном вреде лекарства. Затем издается литература, в которой подчеркиваются преимущества нового лекарства. После этого компании начинают агрессивную рекламу продукта, в то время как ограниченный запуск позволил бы быстрее и яснее определить действия лекарства. Как заявил Лайт, компании просто закидывают лицензирующие ведомства запросами на разрешение продаж новых препаратов, предоставляя «неполные, лишь частично соответствующие стандартам результаты клинических исследований».
В парижской штаб-квартире ЮНЕСКО прошла презентация Доклада ЮНЕСКО по науке за 2010 год.
...
Это уже третий доклад ЮНЕСКО по науке – два предыдущих были опубликованы в 1998 и 2005 годах. Он представляет панораму важнейших перемен в области науки и технологий в мире.
По количеству опубликованных научных статей Китай почти догнал США, и с высокой вероятностью обойдет Америку по этому показателю в ближайшие годы. Такие выводы сделаны в новом исследовании Королевского общества Великобритании (в некотором смысле аналог Российской академии наук), оценивавшем успехи различных государств в научной деятельности. Результаты исследования Knowledge, Networks and Nations: Global scientific collaboration in the 21st century (Знание, сотрудничество и страны: мировое научное сотрудничество в 21 веке) приведены на сайте общества, а коротко о них можно прочитать в его пресс-релизе.
Авторы исследования анализировали несколько показателей и, в том числе, количество статей, опубликованных в рецензируемых научных периодических изданиях (источником информации служила база научных статей Scopus). По этому показателю на первом месте в мире уже долгие годы находится США, однако, если в период с 1993 по 2003 годы доля американских статей от их общего числа составляла 25 процентов, то с 2004 по 2008 годы она упала до 21 процента. Аналогичный процент у Китая за тот же период вырос с 4,4 до 10,2. Таким образом, КНР переместилась с шестого на второе место в мире, вытеснив со своих позиций Великобританию (процент британских научных работ упал с 7,1 до 6,5).
По оценкам некоторых экспертов, которые приводит портал BBC News, если динамика роста числа китайских статей сохранится, то к 2013 году КНР обгонит Соединенные Штаты по этому показателю.
Новосибирские ученые поставили эксперименты, в которых убедительно показали, что муравьи умеют считать в пределах первых десятков. Также им доступны простейшие арифметические действия — сложение и вычитание, и эти навыки они активно используют при поиске пищи. Как выяснилось, муравьи не только знакомы с началами арифметики, но для передачи счетной информации способны изобрести новые коды, удобные для конкретных случаев. Результаты показывают, что муравьиный язык — это не застывший конгломерат инстинктивных сигналов; он изменяется в соответствии с текущими задачами, подобно другим эффективным средствам общения в группах. Столь непростые информационные потребности может обеспечить не только развитый мозг высших животных, но и нервные ганглии насекомых. Так грань между «высшей» и «низшей» формами мышления постепенно размывается.
Считается, что человек умнее всех других животных. Карл Линней, давший название нашему виду, отразил это в его латинском имени — Человек разумный. Наши современники, склонные к анализу, пытаются всякое свойство оценить количественно. В том числе и разум. Для этого придуманы разные тесты, в частности широко применяемый IQ-тест — Intelligence Quotient. Чем выше этот показатель, тем умнее индивид. Но беда в том, что этот тест придуман людьми и для людей, он оценивает свойства разума, важные именно людям, и средствами, которые доступны человеческому восприятию. Но представьте на секунду, что вам пришлось бы пройти тест на IQ, составленный голубем и предложенный вам голубиным ученым. Нет никакой уверенности, что вы продвинулись бы в этом тесте дальше начальных позиций.
Голуби и пчелы обладают поразительной способностью к классификации, и у них в высшей степени развито пространственное представление об объекте. Видимо, эти свойства среди других, столь же полезных голубям, и лягут в основу голубиного теста на разумность. Если кому-то нужно наглядное доказательство птичьего умственного превосходства, то можно посмотреть видеоролик с «умным» попугаем, решающим головоломки. Попугай справляется с задачей много эффективнее смельчаков, принявших вызов попугая, а один из соревнующихся пареньков, который, видимо, умнее других соперников, даже пытается подсмотреть у попугая способ решения головоломки: если попугая не победить, так хоть задачку решить.
Возвращаясь к звериным тестам на IQ, нужно подчеркнуть, что человек по многим категориям разумности проигрывает тем или иным животным. Крысы, медведи и сойки обладают замечательными способностями к ориентированию и запоминанию объектов на местности, в этом человеку с ними не тягаться. Так что крысиный IQ включал бы пробежки по лабиринтам, где испытуемый человек запутался бы в первых двух коридорах, а крысы бы легко добежали до конца. Сойки-экспериментаторы заставляли бы участников своих экспериментов вспоминать, где спрятаны сотни кладов, и изумлялись бы глупости людей, припомнивших местоположение всего лишь десятка. Шимпанзиный тест на IQ, или даже предложенный бумажными осами, мог бы включать способность к узнаванию и запоминанию множества своих товарищей по лицам и/или другим признакам: и опять же, человек оказался бы среди последних двоечников.
Так что, исследуя разум животных, всегда нужно учитывать, что многие из них развили иные его фрагменты, необходимые для выживания именно этого вида в конкретных условиях его обитания.
Кроме того, изучение тех или иных сторон умственной деятельности животных осложняется еще и «трудностями перевода». Животным, проходящим тесты, нужно сначала понять, чего от них хочет экспериментатор, затем решить экспериментальную задачу, а затем еще и выразить свое решение предпочтительными для экспериментатора средствами. Экспериментатор почему-то не требует от себя понимания и принятия естественной для испытуемого животного символики. Между тем, работа в кодах, предложенных экспериментатором, требует от подопытных животных дополнительных умственных усилий и навыков понимания (попробуйте поучаствовать в уроке математики в китайской школе, пусть даже вместе с первоклассниками; двойка за урок гарантирована).
Неизвестно, кого тестируют люди — среднестатистического представителя подопытного класса или отдельных гениев-переводчиков, способных адекватно понять и отреагировать на предложенное задание. Экспериментаторы Жанна Резникова из новосибирского Института систематики и экологии животных и Борис Рябко из Сибирского государственного университета телекоммуникаций и информатики предложили методику изучения муравьиной разумности, в которой от муравьев не требовалось овладевать сигналами и кодами, придуманными людьми.
Они задействовали в опытах муравьиную систему передачи информации, а об успешности выполнения тестовых заданий судили по конечному результату. При этом изучали не просто наличие или отсутствие разума у муравьев (на эту тему пусть размышляют философы и теологи), а способность муравьев к арифметическому счету. Да-да, проверяли способность к арифметике даже не у высших обезьян, а у муравьев, у которых, подобно остальным насекомым, и мозга-то как такового нет.
Центральная нервная система муравья сложена надглоточным нервным ганглием (1a), подглоточным нервным ганглием (1b), грудными нервными ганглиями (2) и брюшной нервной цепочкой (3). Схема с сайта antclub.org
Центральная нервная система муравья сложена надглоточным нервным ганглием (1a), подглоточным нервным ганглием (1b), грудными нервными ганглиями (2) и брюшной нервной цепочкой (3). Схема с сайта antclub.org
Как известно, центральная нервная система муравья состоит из нескольких нервных ганглиев и брюшной нервной цепочки. Надглоточный нервный ганглий, самый большой из них, выполняет функции коры больших полушарий у высших животных; там формируются условные рефлексы. Казалось бы, разумение муравья с его надглоточным ганглием невозможно сравнивать с разумом человека, обладателя гигантского мозга с развитой корой больших полушарий (относительный объем «мозга» муравья Formica 1:280, человека — 1:41). Тем более странно подозревать наличие у муравья знаний в области математики, этой музыки сфер. Тем не менее новосибирские ученые посягнули именно на «музыку сфер».
Дело в том, что математические навыки раскладываются на ряд более простых компонентов, например сравнение объектов по количественным признакам, отвлеченная оценка количеств и их пересчет. Сама арифметика или счет — это не только выполнение арифметических действий, но и некоторые элементарные операции: сопоставление элементов друг с другом в рядах объектов, сравнение числа разнокачественных объектов, сохранение порядка следования объектов — сначала первый, за ним второй, третий и т. д. Таким элементарным счетом пользуются многие животные.
В опытах Берана (Beran et al., 1998) шимпанзе видит на экране арабскую цифру и выбирает соответствующее число точек. Фото М. Берана, передано авторами обсуждаемой статьи в Behaviour
В опытах Берана (Beran et al., 1998) шимпанзе видит на экране арабскую цифру и выбирает соответствующее число точек. Фото М. Берана, передано авторами обсуждаемой статьи в Behaviour
Макаки резус воссоздают число и порядок появления объектов в пределах первого десятка, голуби и крысы могут упорядочить до четырех объектов, пчелы демонстрируют способность считать до четырех. В опытах с пчелами экспериментаторы ставили кормушки с сиропом между третьим и четвертым ориентирами (это были желтые палатки). Ориентиры переставляли с места на место, но пчела всё равно находила третью и четвертую палатку. Если расстояние между палатками сокращали, то пчела, помня не только про счет, но и про расстояние, перелетала за четвертую палатку, останавливалась и летела назад. Если же расстояние между палатками увеличивали, то сбитая с толку большим расстоянием, пчела не долетала до нужной палатки, садилась, а затем летела дальше до третьего ориентира, где ее ждала заслуженная награда. Во время опыта меняли не только расстояние, но и облик ориентиров, оставалось постоянным только положение награды между третьим и четвертым ориентиром. Пчелы успешно справлялись с такой абстракцией.
Ворона успешно пересчитывает точки в кормушках и выбирает нужную. Фото А. А. Смирновой, передано авторами обсуждаемой статьи в Behaviour
Ворона успешно пересчитывает точки в кормушках и выбирает нужную. Фото А. А. Смирновой, передано авторами обсуждаемой статьи в Behaviour
Как выяснилось, животные могут также без труда складывать и вычитать маленькие числа (1 + 1, 2 + 1, 3 – 1), обезьяны (макаки резусы, капуцины) оперируют числами до 6, примерно так же считают попугаи; голуби могут правильно решить пример на вычитание 12 – 6. Способность к таким простейшим числовым манипуляциям, видимо, придана животным и человеку с рождения. Так, экспериментально доказано, что пятимесячные малыши могут решать задачки 1 + 1 и 2 – 1, и эта способность развивается у них раньше речевых навыков.
Таким образом, способностью к счету и простейшим математическим операциям обладают многие животные, в том числе и насекомые. Но оценить реальные границы этих способностей, на самом деле, нелегко из-за описанной выше экспериментальной неувязки: экспериментатор требует от животных не только понимания задачи, но и общения с помощью предложенного человеком кода. Между тем, развитие математических навыков подразумевает использование собственного кода, основанного на коммуникативных особенностях той или иной группы социальных животных. Новосибирские ученые избавили муравьев от необходимости постигать человеческие символы и позволили им пользоваться собственным «паролем скрещенных антенн», то есть собственным языком.
Эксперименты состояли в следующем. Муравьям из лабораторных муравейников (таких муравейников было два) предоставляли возможность найти спрятанную кормушку. Лабораторные гнезда были прозрачными, что позволяело наблюдать все контакты разведчика и фуражиров, а все муравьи были помечены индивидуальными метками. Нужно отметить, что эта спрятанная кормушка была единственным источником пищи лабораторных муравьев, так что поиск ее составлял насущную жизненную задачу. В муравейнике — и в естественных условиях, и в лабораторных — поиском пищи занимаются команды фуражиров. В каждой команде имеется один разведчик, занятый поиском источников пищи. Найдя пищу, он спешит в муравейник и передает информацию своим товарищам по команде. После фуражиры дружно следуют полученным инструкциям и возвращаются в муравейник нагруженные едой. А разведчик отправляется в следующую поисковую экспедицию.
Ясно, что для эффективной работы команды разведчик должен как можно точнее объяснить товарищам, куда идти и что искать. Муравьи используют для передачи информации собственные средства. В лабораторном муравейнике «объяснение» маршрута было связано с необходимостью передать товарищам счетную информацию, и дело здесь было в хитром расположении кормушки.
Кормушка имела вид расчески с 25–60 равномерно расположенными зубьями, и пища находилась на одном из зубьев.
Сироп на одном из зубьев «кормушки-расчески»: команда фуражиров успешно обнаружила требуемый зубец. Фото передано авторами обсуждаемой статьи в Behaviour
Сироп на одном из зубьев «кормушки-расчески»: команда фуражиров успешно обнаружила требуемый зубец. Фото передано авторами обсуждаемой статьи в Behaviour
Исследовать по очереди каждый из зубьев долго и неэффективно, гораздо логичнее и быстрее было бы передать информацию о номере нужного зубца. Так поступил бы человек. И точно так же поступают муравьи.
Ученые измеряли время, которое требовалось разведчику, чтобы передать сведенья о найденной пище и отправить в поход свою команду. (Пока разведчик общался в гнезде с фуражирами, «кормушку-расческу» заменяли на новую, лишая муравьев возможности использовать пахучий след.) Оказалось, чем дальше от края расчески нужный зубец, тем больше требуется времени на передачу информации. И эта зависимость близка к линейной: по-видимому, муравьи используют коды для нумерации зубьев (первый, второй, третий, пятнадцатый и т. д.) или каким-то иным способом количественно отмеривают дистанцию. При этом можно менять форму расчески, ставить ее горизонтально или вертикально, сгибать в круг, но линейная зависимость всё равно остается. Вот так работает муравьиный надглоточный ганглий!
Но этого мало. Ученые усложнили эксперимент, решив проверить способность к созданию новых арифметических кодов. Известно, что для часто используемых понятий (будь то математика или что-то другое), человек изобретает удобное короткое наименование, особый символ. Муравьи, как выяснилось, делают то же самое. Если в кормушке-расческе оставлять пищу на разных зубцах, но на одном из них гораздо чаще, чем на других, то этот зубец муравьи должны запомнить лучше других и изобрести для него особые удобные коды. Это, очевидно, сократит время передачи информации, и фуражиры быстрее отправятся в путь.
Экспериментаторы по очереди выбирали зубцы 7, 14, 10, 20, и муравьи раз за разом получали информацию об этих «частых» зубцах. Затем, после серии таких походов, муравьям вновь предложили случайно выбранный маршрут, то есть убрали намеренную неравномерность расположения кормушки. После вновь построили зависимость времени передачи информации от номера целевого зубца. Новая зависимость сильно отличалась от линейной, имея свои локальные минимумы и максимумы.
Полученная зависимость между номером зубца с пищей (ось абсцисс) и временем, затраченным на передачу информации (ось ординат). Синие крестики показывают обычный эксперимент, розовые квадраты — после тренировки с неравновероятными, частыми зубцами. График из обсуждаемой статьи в Behaviour
Полученная зависимость между номером зубца с пищей (ось абсцисс) и временем, затраченным на передачу информации (ось ординат). Синие крестики показывают обычный эксперимент, розовые квадраты — после тренировки с неравновероятными, частыми зубцами. График из обсуждаемой статьи в Behaviour
Два локальных минимума расположены вблизи точек 10 и 20, которые чаще других были задействованы в муравьиных маршрутах. Ученые предположили, что сокращение времени передачи информации связано с изобретением специальных кодов для обозначения наиболее частых зубцов. А общее распределение времени передачи сигналов относительно этих частых точек позволяет предположить, что муравьи используют простейшие операции сложения и вычитания. Так, чтобы закодировать точку 9, имея специальный сигнал для 10, нужно использовать этот короткий сигнал 10 и вычесть 1. Или же номер 13 кодируется с помощью сложения короткого сигнала 10 + 3. Точно так же римский счет кодирует число XIII (13) как Х + III.
Действительно, на первой стадии экспериментов муравьи тратили около 30 секунд на обозначение точки 4, на третьей стадии те же 30 секунд они стали тратить на передачу информации о точке 14. По всей вероятности, передаваемая информация переводилась бы на человеческий язык как «иди еще на 4 точки после поворота на 10-ю», то есть 10 + 4. Таким образом, когда это становится удобным, муравьи находят и активно используют новые способы кодирования информации. Их язык, в том числе и математический, пластичен. В муравьином языке, как и в любой эффективной системе коммуникации, длина сигнала (слова, символа и т. д.) зависит от частоты его использования.
Это убедительное исследование заставляет задуматься не только о научных частностях (способы постановки экспериментов на других животных, варианты интерпретации полученных данных и даже расшифровка муравьиного языка видится частностью), но о философских вопросах сущности человеческого разума, принципах построения искусственного интеллекта, о месте математики в человеческом мышлении и методах ее преподавания.
Исследования ДНК, проведенные британскими учеными, продемонстрировали, что у малообразованных людей старение клеток происходит быстрее, чем у тех, кто получил высшее образование.
Связь между здоровьем и социоэкономическим положением была установлена уже давно. Более бедные люди в среднем больше курят, меньше занимаются спортом и реже обращаются к врачам.
Однако исследование, проведенное сотрудниками Университетского колледжа Лондона, указывает на то, что уровень образования, вероятно, влияет на здоровье человека больше, чем его уровень жизни или положение в обществе.
Причины этой связи пока не очень понятны, однако ученые предполагают, что более образованные люди в целом склонны принимать более правильные решения относительно своего поведения и стиля жизни.
Не исключено также, что образованные люди испытывают меньше стресса или лучше справляются с ним.
Образование лучше карьеры
Глава группы исследователей, профессор Эндрю Степто объяснил, что уровень образования во многом предопределяет социальный класс, и наше исследование указывает на то, что продолжительное воздействие на человека условий жизни в низших слоях общества усугубляет процесс старения на клеточном уровне.
Исследователи взяли анализы крови у более чем 400 человек в возрасте от 53 до 75 лет.
Затем производился замер частей ДНК, находящихся на концах хромосом. Эти части называются теломеры. Чем они короче, тем быстрее человек стареет.
Люди с невысоким уровнем образования имели более короткие теломеры. То есть процесс старения у них протекал быстрее.
На длину теломер не влиял ни социальный, ни экономический статус.
Профессор Стивен Холгейт, возглавляющий комиссию при британском Медицинском Совете, говорит, что результаты этого исследования подтверждают выводы, к которым ученые приходили и ранее.
Решения, которые вы принимает на первых стадиях жизни, могут значительно повлиять на ваше здоровье, - сказал Стивен Холгейт. - Определить причинную зависимость очень сложно, но это исследование указывает, что образование приносит больше пользы, чем хорошая работа.
Покупайте наших слонов читайте наш форум и вы проживете двести лет!!!
Ещё в начале XX столетия установки в физических лабораториях были относительно недорогими. Если верить академику Исааку Халатникову, первым физиком, изменившим масштаб эксперимента, был Пётр Капица, убедивший своего шефа Эрнеста Резерфорда построить гигантские для того времени электромагниты для исследований по изучению свойств вещества в сверхсильных магнитных полях.
Лазеры, в отличие от сверхмощных магнитов или ускорителей, которые в наше время символизирует Большой адронный коллайдер, стали частью нашего быта, и в качестве примера масштабных и дорогостоящих физических установок о них вспоминают весьма редко. А между тем лазерная физика, судя по всему, подошла к новому этапу своей полувековой истории. В первую очередь, это связано с её переходом на качественно новый уровень мощности в лазерном пучке – уровень терра и петаватт. От нового этапа физики ожидают существенного прорыва в самых разных областях – от управляемого термоядерного синтеза до астрофизики. При всём том лазерная тематика остаётся одним из немногих научных направлений, в которых отечественная наука сохраняет мировой уровень. Надо полагать, это было одним из тех факторов, которые обеспечили физикам из Нижегородского университета победу в конкурсе мегагрантов с представленным проектом создания сверхмощного лазера. Его научным руководителем стал известный французский физик Жерар Муру.
Справка STRF.ru:
Муру Жерар Альбер (Gerart Albert Mourou), французский и американский физик, специалист в области лазерной физики и нелинейной оптики, иностранный член РАН. Директор лаборатории прикладной оптики в Национальной высшей школе передовых технологий. Координатор панъевропейского проекта Eхtreme Light Infrastructure (ELI)
Исторически продвижение к сверхвысоким интенсивностям лазерного излучения требовало решить две задачи. Одна была связана с пробоем среды, неизбежно сопровождавшим процесс увеличения энергии пучка. Другая – с необходимостью максимально уменьшать длительность импульсов, что при прочих равных означает рост мощности излучения.
Способ усиливать излучение без пробоя среды был найден в 1985 году. Он основывался на явлении дисперсии – зависимости скорости распространения волны от частоты колебаний электромагнитного поля. В специально сконструированной дисперсионной системе отдельные составляющие импульса – им соответствовали разные частоты – распространялись с разными скоростями. В итоге первоначальный импульс «растягивался» в пространстве, а его интенсивность существенно (на несколько порядков) уменьшалась. Растянутый же импульс можно было усиливать, не опасаясь оптического пробоя. Затем его сжимали до прежнего размера.
Что же касается длительности импульса, то здесь фактором успеха в строительстве сверхмощных лазеров стали новые материалы. Так, в 1986 году были открыты кристаллы титан-сапфира. Их отличительной особенностью стала широкая полоса частот, в которой можно было усиливать сигнал, что открывало возможность формирования импульсов крайне малой продолжительности. Прошло 11 лет, и в 1997 году сотрудники Института прикладной физики (ИПФ) РАН построили первый российский лазер с титан-сапфиром в качестве рабочего вещества. Длительность импульсов в этом лазере удалось довести до 70 фемтосекунд (при энергии в пучке, достигавшей 70 мДж), выходная мощность лазера составила, таким образом, 1012 Вт, то есть 1 ТВт. А в 2006 году в том же институте разработали и запустили существенно более мощный лазерный комплекс c выходной мощностью чуть больше 500 ТВт. Немаловажно, что оба лазера финансировались из разных источников. Титан-сапфировый 1997 года создавали на деньги Российской академии наук, а субпетаваттный лазерный комплекс 2006 года строили уже при активном участии Российского федерального ядерного центра в Сарове и «Росатома». Заинтересованность атомщиков в сверхмощных лазерах объясняется заманчивыми перспективами лазерного термоядерного синтеза – основной альтернативы термоядерному реактору типа токамак. Напомним, что в токамаке дейтерий-тритиевую плазму предполагается удерживать в течение относительно большого промежутка времени (порядка одной секунды). В то же время лазерный термоядерный синтез предполагает существенно меньшие промежутки времени (порядка 10-10 секунды) при существенно больших концентрациях дейтерия и трития. Такие параметры можно обеспечить кратковременным нагревом мишеней с дейтерием и тритием – при помощи лазерного излучения сверхвысокой интенсивности.
Кстати, три года назад комплекс, аналогичный нижегородскому, был построен в Сарове. Его при этом дополнили усилительным блоком и довели в итоге выходную мощность до одного петаватта.
В планах ИПФ РАН – существенная модернизация установки 2006 года с увеличением выходной мощности на целый порядок – до пяти петаватт. Стоит заметить, что нижегородские физики нашли для своей установки весьма удачную аббревиатуру PEARL, что в переводе с английского, как известно, означает «жемчужина» (за этой аббревиатурой скрывается полное название установки – PEtawatt pARametric Laser – петаваттный параметрический лазер). На данный момент PEARL входит в число пяти самых мощных лазеров мира, и поддерживать столь высокий статус будет непросто из-за крайне высокой активности ведущих мировых держав в создании сверхмощных лазеров. Так, конечная цель панъевропейского проекта ELI (Extreme Light Infrastructure) – строительство лазера с выходной мощностью 200 ПВт, что существенно превысит характеристики нижегородской «жемчужины» после её модернизации. «Панъевропейский» характер проекта ELI – это не только участие нескольких европейских стран в его финансировании. Проект предполагает, что в нескольких государствах будут построены лазерные системы, ориентированные на решение самостоятельных задач. Три страны из четырёх уже определены: Венгрия, Чехия и Румыния. Четвёртую установку предполагается использовать для фундаментальных исследований по физике вакуума и вещества. Но какое отношение лазерная физика имеет к изучению вакуума? Дело в том, что в 1981 году был экспериментально обнаружен эффект генерации излучения высокой частоты при падении лазерного луча на твёрдотельную мишень. Эффект наблюдался при весьма высокой интенсивности в луче в интервале от 1014 Вт/см до 1016 Вт/см .
Picture2 Новая строящаяся установка. Лазер накачки параметрических усилителей
После трёх десятилетий изучения этого эффекта именно его предполагают использовать для решения весьма амбициозной задачи генерации импульсов с длительностью в несколько аттосекунд. Предварительные расчёты показывают, что амплитуда импульсов такой длительности может оказаться на порядок выше амплитуды импульсов «первичного» лазерного излучения. В этом случае мы и попадаем в тот самый диапазон интенсивностей, в котором могут наблюдаться эффекты нелинейности вакуума. В частности, достижение уровня интенсивности излучения в 1026 Вт/см2 должно привести к рождению из вакуума пар электрон+позитрон. Компьютерное моделирование соответствующих процессов показало, что при мощности лазерного импульса порядка 10 ПВт и интенсивности пучка порядка 1023 Вт/см можно рассчитывать на достижение необходимой интенсивности в области пространства в несколько нанометров.
Место дислокации четвёртой установки проекта ELI ещё не выбрано, и, учитывая достижения отечественной физики, лазерный комплекс для исследования свойств вакуума вполне может быть построен в России. «Имеющийся опыт в создании сверхмощных лазеров … и, наконец, строительство мультипетаваттного лазера PEARL-10 являются весомыми аргументами в пользу участия России в уникальном международном мегапроекте», – так заканчивают статью «Экстремальные световые поля и их фундаментальные приложения», подготовленную для публикации в «Вестнике РАН», французский физик Жерар Муру и его нижегородские коллеги, сотрудники ИПФ РАН, члены-корреспонденты РАН А. М. Сергеев и Е. А. Хазанов и кандидат физико-математических наук А. В. Коржеманов.
Picture5 На переднем плане – стретчер (яркая дифракционная решётка), далее – стартовая часть, на заднем плане – лазер накачки параметрических усилителей
Ситуацию с разработкой сверхмощных лазеров комментирует замруководителя отделения нелинейной динамики и оптики ИПФ РАН Ефим Хазанов:
– Благодаря мегагранту, мы сейчас дооснащаем имеющийся у нас лазер мощностью 0,5 ПВт для её повышения. Пока мы заменяем некоторые детали установки. В итоге доведём, видимо, выходную мощность до одного петаватта. Большие мощности потребуют уже принципиально нового оборудования. Сколько это займёт времени и сколько на это потребуется денег, сказать сейчас трудно. До сих пор наша работа финансировалась из программ РАН и гранта РФФИ. В настоящее время заметный вклад связан с финансированием по мегагранту. С точки зрения физики и, что немаловажно, возможностей помещения, которым сейчас располагаем, мы рассчитываем достичь мощности в 5–10 ПВт.
В перспективе мы планируем научиться ускорять электроны таким образом, чтобы обеспечить с помощью лазера ускорение электронного пучка, сформированного на выходе обычного ускорителя. Только тогда у пучка электронов, ускоренного лазером, будут стабильные параметры. В этом вопросе мы активно сотрудничаем с исследовательской группой гамбургского лазера XFEL. В настоящее время мы делаем для коллег из Гамбурга лазер с нужными им параметрами пучка для фотоинжектора электронов. Этот шаг необходим для синхронизации обычного и лазерного ускорителей. В будущем же мы планируем привезти в ИПФ РАН имеющийся у них ускоритель, «состыковать» его с нашим лазером (мощность которого к тому времени будет существенно увеличена) и реализовать в итоге те планы, о которых я говорю.
Международной группе физиков удалось построить вычислительную теорию динамических процессов в сверхтекучей жидкости. Статья ученых опубликована в журнале Science, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Вашингтонского университета, сотрудник которого, Аурель Булга, принимал участие в работе. По словам ученых, новое открытие поможет, например, при изучении нейтронных звезд.
Главным объектом исследования выступала фермионная сверхтекучая жидкость - особое состояние фермионного вещества (фермионы - это класс частиц, к которым относятся кварки, электроны и многие другие) , получаемое при охлаждении до температур, близких к абсолютному нулю. Сверхтекучесть в названии означает, что в таком состоянии жидкость способна, например, протекать через маленькие щели без трения.
В рамках работы исследователям удалось применить теорию функционала плотности (метод расчета структуры систем многих частиц в вычислительной физике) к такой жидкости. Используя суперкомпьютер Jaguar, физики смогли рассчитать разного рода динамические эффекты в сверхтекучей жидкости. Так, например, им удалось установить, что сверхтекучесть в некоторых случаях сохраняется даже когда перемешивание осуществляется со сверхзвуковыми скоростями.
Основным результатом работы, однако, стало описание динамики воронок, возникающих во время вращения жидкости. Так, например, они объяснили, почему при перемешивании сверхтекучей жидкости образуется не одна воронка (как, например, при перемешивании чая ложкой), а сразу много, организованных в концентрические окружности воронок. Также они показали, что привычную воронку в центре можно получить, если перемешивать жидкость достаточно быстро. Полученные по результатам моделирования видеоролики доступны тут.
Новые результаты, по словам ученых, будут полезны при изучении квантовой турбулентности (квантовой в названии относится к тому факту, что в существенную роль в процессах играют квантовые эффекты). Объектами, где встречается подобная турбулентность, являются, например, нейтронные звезды - согласно современным представлениям, в центре такой звезды может быть сверхтекучая жидкость.
Дожили до вычислительной физики...
Это как шахматисты до семифигурных окончаний. Начало конца философским аспектам в физике.
Не скажите. Если будут более или менее часто получать похожие результаты, то могут и успокоиться.
Ну программа и должна давать один и тот же результат.
Что же касается истинной сути процессов внутри нейтронных звезд, то этого никто никогда не узнает
Vladimirovich написал(а):
Что же касается истинной сути процессов внутри нейтронных звезд, то этого никто никогда не узнает
Узнают ничуть не меньше, чем о свойствах атомного ядра.
Мы можем получить информацию о ядре по столкновениям частиц и т.д.
Нейтронная звезда не черная дыра конечно, но оттуда все равно ни одна хрень не уйдет
Мы можем получить информацию о ядре по столкновениям частиц и т.д.
И чем же ядро отличается от нейтронной звезды? Считайте такую звезду изотопом водорода с оЧЧЧЧЧень большим содержанием нейтронов. Ну, плюс гравитационные эффекты, которые как раз столкновениями исследовать не нужно.
Для начала определимся, что в ядре главные - это ядерные силы. Поэтому электромагнетизм (в нейтронных звезда тоже) -по боку!
А засим фиксирую, что протон и нейтрон - один хрен это такая www.femto.com.ua/articles/part_1/1293.html изотопическая инвариантность
Нет. Я бы не назвал это разваливанием. Это превращение в три другие частицы.
0.5 на троих это тоже не распитие
Это ментальный процесс другой размерности
Ладно, если серьезно, то мы занимаемся схоластикой
С ядром можно проводить эксперименты и наблюдать взаимодействия
Сверхтекучая жидкость в ядре нейтронной звезды так и останется сугубо теоретическим изысканием.
С ядром можно проводить эксперименты и наблюдать взаимодействия
Сверхтекучая жидкость в ядре нейтронной звезды так и останется сугубо теоретическим изысканием.
Нет. Процессы в ядре мы регистрируем по всяким вторичным проявлениям, точно так же регистрируются результаты процессов, происходящих в нейтронных звездах. Да, звезды далеко, но это и объекты более крупные. Безусловно, единичный распад ядра атома на галактических расстояниях мы бы не зарегистрировали, но вот процессы в нейтронных звездах более доступны для регистрации. Тем более что принципиальных запретов для обнаружения таких объектов нет. Это скорее кварки можно лишь изучать сугубо теоретически.
скорее кварки можно лишь изучать сугубо теоретически.
Предложены механизмы удержания кварков в запертом состоянии и если такие механизмы согласуются с опытом значит их можно принять как верные модели. Это не мешает потрогать экспериментами запертые кварки.
