Чарлз Дарвин и эволюционная теория. Начало

Источник: Элементы
Оригинал: "Наука из первых рук" #4 (34), 2010
Автор: Сойфер Валерий Николаевич

В 1859 году вышла в свет книга английского ученого Чарльза Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных пород в борьбе за существование». Она сразу стала бестселлером, возглавив список всемирно известных книг и принеся своему автору лавры единственного первооткрывателя эволюционной теории. Однако последнее не только неточно, но и исторически несправедливо по отношению к другим ученым, предшественникам и современникам Дарвина, что и доказывается в публикуемом в нашем журнале очередном «эволюционном очерке» из готовящейся к печати книги известного ученого и историка науки В. Н. Сойфера «Эволюционная идея и марксисты».


Читать дальше  » 

Кающиеся снега

Кальгаспоры называют также «кающимися снегами». Это название было предложено художником и альпинистом Рудольфом Решрейтером, который был первым, кто описал и изобразил это явление.
Кальгаспоры называют также «кающимися снегами». Это название было предложено художником и альпинистом Рудольфом Решрейтером, который был первым, кто описал и изобразил это явление.

Источник: National Geographic Россия

Удивительное природное явление можно наблюдать на поверхности снеговых или фирновых полей в высокогорье (фирн - плотно слежавшийся, многолетний и частично перекристаллизованный снег - прим. NG). Оно называется «пенитентес», что в переводе с испанского означает «кающиеся». Действительно, заостренные снежные образования, будто бы растущие из земли под наклоном, очень напоминают толпу молящихся людей. Впрочем, чаще всего, эти снежные формирования называют кальгаспоры.


Читать дальше  » 

По ту сторону слов

Многим читателям понятия «невербалика» и «теория лжи» знакомы по одноименному в русском переводе сериалу (в оригинале Lie to Me), который несколько лет шел по Первому каналу. Консультантом и прообразом главного героя сериала стал профессор Пол Экман, основной теоретик «невербалики». Изображение: «Популярная механика»
Многим читателям понятия «невербалика» и «теория лжи» знакомы по одноименному в русском переводе сериалу (в оригинале Lie to Me), который несколько лет шел по Первому каналу. Консультантом и прообразом главного героя сериала стал профессор Пол Экман, основной теоретик «невербалики».

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика", #3 2012

Развитый речевой аппарат и способность членораздельно произносить слова — один из важнейших факторов, сделавших животное человеком. Тем не менее вербальная (словесная) часть занимает в человеческой коммуникации всего лишь от 20 до 40%. Остальное — «невербалика».

Чтобы проиллюстрировать, что общение — это не только слова, мы приведем широко известный пример: телефонный разговор. Насколько чаще случается не понимать друг друга при невозможности смотреть на собеседника! Казалось бы, все слова сказаны, все проговорено не по одному разу — но снова и снова чего-то не хватает. Нам кажется: вдруг человек по ту сторону телефонной линии лишь делает вид, что серьезен, а на самом деле едва сдерживает смех, зевает от скуки или еще что-нибудь в таком роде?


Читать дальше  » 

Про ядовитый аромат и натуральный витамин

Источник: ТрВ-Наука

Любое вещество, содержащееся в растении, не образуется просто так, оно должно служить какой-то цели. Функции веществ очевидны, когда речь идет о белках, жирах, углеводах, витаминах — компонентах, необходимых для жизнедеятельности организма. А что делать с веществами, которые синтезируются, но не используются самим растением? Зачем отрывать ценные ресурсы и энергию от синтеза нужных соединений и направлять их на получение «ненужных»?

Одна из целей биосинтеза таких веществ — это защита. В бесконечной эволюционной гонке растения оттачивают свое искусство производить соединения, отпугивающие или уничтожающие врагов. Вредители же, которым надо чем-то питаться, в свою очередь подстраивают свой метаболизм в соответствии с новыми изобретениями. Тот, кто останавливается в этой «гонке вооружений», быстро сходит с дистанции.

Многие из нас забывают об этой простой вещи. Мы думаем, что природа является кладезью полезных для здоровья веществ и только природные, натуральные вещества могут помочь нам не только жить полноценной жизнью, но и вылечиться от всех болезней нашей технологической цивилизации, забывая о том, что растение синтезировало эти вещества не для нас, а против нас. Мы панически боимся ужасных ароматизаторов и пищевых добавок, химии в одежде, в стиральных порошках и воде, даже синтетических витаминов, проверенных, служащих для повышения уровня жизни. Особенно рьяно эти идеи отстаивают представители непризнанных медицинских течений.


Читать дальше  » 

Озеро Восток и его обитатели

Источник: Элементы

В середине марта 2012 года в Палеонтологическом институте РАН проводилась конференция по результатам и перспективам выполнения бюджетной программы, посвященной исследованию эволюции биосферы Земли. В числе прочих и, нужно сказать, на редкость интересных и содержательных докладов выступил Сергей Булат, сотрудник Петербургского института ядерной физики, участник проекта по глубокому бурению самого крупного подледного антарктического озера на станции Восток. Он рассказал о биологической части исследований ледового керна, о характеристиках потенциальных обитателей этого необыкновенного водохранилища, 15 миллионов лет назад закрытого от внешнего мира ледовым щитом.

Озеро Восток — это самое большое из 145 известных подледных озер Антарктиды. Оно закрылось ледяным щитом около 15 млн лет назад и таким образом представляет собой «капсулу времени». Все то, что оказалось подо льдом миллионы лет назад, сохранялось в более или менее изолированном виде. Четырехкилометровый слой льда служит не столько посредником между внешним миром и озерной водой, сколько надежнейшей преградой для их сообщения. В течение 15 миллионов лет жизнь в этом озере (если она вообще там имеется) развивалась своим путем, пока неизвестно каким. Погибли ли находящиеся там живые существа, не справившись с исключительными для себя условиями, нашли ли особые пути выживания, используя эти условия в свою пользу, — неизвестно. Проект бурения льда над озером, как все надеются, поможет ответить на эти интригующие вопросы. Что там — в этой капсуле времени?


Читать дальше  » 

ЧТО ТАКОЕ ДЖЕТЛАГ, И КАК ЕГО ИЗБЕЖАТЬ (Быстрая смена часовых поясов).


Самолет – самый быстрый вид транспорта, доступный современному человеку. Быстро растет и количество пассажиров воздушных судов во всем мире. Оно увеличивается примерно на пять процентов ежегодно.

Однако перелеты нередко становятся испытанием не только для нервной системы, но и для всего организма в целом. Особенно при дальних перелетах, сопровождающихся пересечением большого количества часовых поясов.

Основной проблемой при трансконтинентальных перелетах обычно становится так называемый джетлаг.
Этот термин, обозначающий нарушение биологических ритмов человека из-за смены часовых поясов, позаимствован из английского языка.
Он возник одновременно с появлением реактивной авиации: «jet» – означает «реактивный», а «lag» – «смещение».

ПОЧЕМУ РАЗВИВАЕТСЯ ДЖЕТЛАГ?


Читать дальше  » 

Однажды в Китае.


Однажды к Мастеру Вану пришли трое его детей, и каждый желал странного.

— Отец, — жеманясь и краснея, сказал старший сын. — Мне кажется, я люблю мужчин больше, чем женщин. А среди мужчин я больше всех люблю Сунь Ахуя из соседней деревни. Он такой… такой!.. он как Бьякуи из "Блича"!.. Я понимаю, ты хотел видеть во мне опору в будущем, продолжателя рода и наследника своего мастерства, но… извини, я хочу иначе. Ничего, если я приведу в дом Сунь Ахуя, и мы будем спать в одной кровати и сидеть у огня, держась за руки?..

— Папа, — потупясь, сказал средний сын. — Мне кажется, я пацифист и не могу даже смотреть на оружие, мясную пищу и чужие страдания. Я понимаю, ты хотел бы видеть во мне сильного воина, победителя и защитника, который прославится на всю Поднебесную, но… извини, я хочу иначе. Ничего, если ты отмажешь меня от армии, и мы возьмем в дом нашего поросенка, которого мы откармливаем на Праздник Фонарей? Я назову его Пикачу, буду купать в теплой воде, повяжу на шею синий бантик, и мы с Пикачу будем кушать только растительную пищу!..

— Папа! — сказала любимая дочь Мастера Вана, Ма Сянь, водя изящной ножкой по глиняному полу. — Ты знаешь, я ведь молодая, красивая и умная девушка. Поэтому я хочу самореализоваться и пожить для себя. Я понимаю, ты хотел бы видеть во мне любящую жену, умелую хозяйку и заботливую мать своих многочисленных внуков, но… извини, внуков у тебя не будет. Ничего, если я уеду в город, стану там офисным работником, сделаю карьеру и стану чайлдфри? А по выходным я буду приезжать к тебе в дом престарелых на своем "Матисе" и куплю тебе замечательное кресло-качалку…

Мастер Ван уже открыл было рот, чтобы громко высказать детям все, что он о них думает, но так и не издал ни звука. "А нужно ли? — подумал он вдруг. — Да какое же я имею право решать за своих детей, как им жить, с кем спать, что есть, во что верить? Они же самостоятельные личности! Ну и что, что старшему всего семнадцать? Подумаешь, мне не нравится! Ничего, потерплю, зато дети мои будут счастливы! В конце концов, чем цивилизованнее человек, тем он толерантнее, так неужели я буду вести себя как дикарь?!"

Читать дальше

Загадки века минувшего

 Прошлый, двадцатый век был наполнен множеством событий. Это и две мировые войны, и открытия – от пенициллина до ядерной бомбы. Это новые средства коммуникации и транспорта, новые социальные образования и смена ориентиров. Но не менее был богат прошлый век и на самые большие загадки. 

 


Читать дальше  » 

10 самых безумных соревнований!

1. Мировой чемпионат по перетаскиванию горящих бочек
Крайне травмаопасное развлечение, придуманное, как ни странно, степенными англичанами из деревни Оттер. Соревнование проводится с 17 века. Каждая бочка — объемом 17 баррелей. Участвуют все: мужчины, женщины и дети.

Читать дальше  » 

Запись в 500 лет

Источник: ТрВ-Наука

Как все мы знаем, 4 марта 2012 года была организована онлайн-трансляция со многих избирательных участков по всей территории России. Как подсчитали эксперты, записи со всех из них один человек сможет посмотреть, если будет непрерывно следить за происходящим в течение 500 лет. О технических тонкостях этого проекта Александре Борисовой рассказал Борис Вольпе, вице-президент компании «Ситроникс», отвечавшей за поставку программных аппаратных комплексов для трансляции.


Читать дальше  » 

Небесная демократия. История проекта Sloan Digital Sky Survey

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" №2, 2012 г

С древности и до совсем недавнего времени астрономия была весьма аристократической наукой.

В США в середине 1980-х имелось с десяток крупных телескопов — преимущественно в университетских обсерваториях. Основные наблюдения вели штатные сотрудники, которые хранили фотоснимки в личных архивах, обрабатывали их по собственному усмотрению и не были обязаны делиться полученными данными до их публикации.

Остальные астрономы могли работать на телескопах двух национальных обсерваторий — в Аризоне и Нью-Мексико. Однако время наблюдений там распределялось заранее, и даже ученые с именем могли рассчитывать максимум на десяток сеансов в год. Поскольку эти обсерватории финансировались из общественных средств, фотопленки и пластинки поступали в открытые архивы, но с весьма значительной задержкой в год-полтора. Данные с космических обсерваторий тоже подлежали общедоступному архивированию, однако оптических орбитальных телескопов у NASA в то время еще не было вовсе, а космическая инфракрасная астрономия пребывала во младенчестве (первый инфракрасный телескоп IRAS был запущен только в начале 1986 года и проработал всего девять месяцев). У радиоастрономов и исследователей космических источников гамма-лучей и рентгена дела с кооперацией обстояли несколько лучше, но и там имелись свои профессионалы-монополисты.


Читать дальше  » 

Химеры. Франкенштейны среди нас

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" №2, 2012 г

В лабораториях матери-природы происходят престранные эксперименты: близнецы поглощают один другого прямо в утробе, мать не является матерью собственным детям, а родные братья и сестры сливаются в единый организм, чтобы выжить. Генетики догоняют природу уже сто лет, но превзойти и по сей день не смогли. Итак, перед нами химеризм.

Жительницу США Лидию Фэйрчайлд ожидал неприятный сюрприз, когда после развода она обратилась за социальным пособием. Ее мужу пришлось подтверждать отцовство анализом ДНК — и последний показал, что как раз Лидия не является матерью двоих общих детей (а заодно и третьего, которым она в это время была беременна). Сначала возникло предположение, что причина — пересадка тканей или переливание крови, однако ни женщина, ни дети не подвергались операциям. Штат подал иск о мошенничестве. Положение спас адвокат миссис Фэйрчайлд — он предоставил суду статью из «Медицинского журнала Новой Англии».

52-летней бостонской учительнице Карен Киган требовалась трансплантация почки. Трое ее сыновей согласились быть донорами, однако при генетическом анализе оказалось, что двое из них не родственники собственной матери! Исследования установили массу интересных фактов: в частности, выяснилось, что у Карен была сестра-близнец, которая на ранней фазе эмбрионального развития слилась с выжившим зародышем. Бостонская учительница оказалась химерой — существом, в чьем организме присутствуют, не мешая друг другу, ткани с разными наборами генов.


Читать дальше  » 

Живые краски Мериан

Мария Сибилла Мериан (1647–1717). Раскрашенная гравюра Я. Хоубракена (по портрету Г. Гзелля) из книги M. S. Merian «Der rupsen begin...» (Amsterdam, 1717). Artis Bibliotheek Университета г. Амстердама
Мария Сибилла Мериан (1647–1717). Раскрашенная гравюра Я. Хоубракена (по портрету Г. Гзелля) из книги M. S. Merian «Der rupsen begin...» (Amsterdam, 1717). Artis Bibliotheek Университета г. Амстердама

Источник: Элементы
Оригинал: "Наука из первых рук" №1 (31), 2010 г.

Для научных исследований XVII–XVIII вв. значение рисунка столь велико, что его должно рассматривать не столько как иллюстрацию, но как часть собственно научных изысканий. В научных работах того времени изображение фиксировало не просто объект изучения, но и в ряде случаев сам исследуемый процесс. Иллюстрации имели и большое практическое значение. Так, великолепный каталог рыб Индийского океана «Histoire naturelle des plus rares curiositez de la mer des Indes» (1718–1719) амстердамского издателя и политика Луи Ренара нес важнейшую для морской нации информацию: какие из рыб съедобны, а какие ядовиты. Понятно, что требования к художнику были высоки. Последний должен был не только обладать большим художественным талантом, но и вникать в сущность изображаемого. Важную роль при этом играла не только точность фиксации объекта, но и подбор красок. Именно таким уникальным иллюстратором и была Мария Сибилла Мериан — художник и исследователь, запечатлевшая в своих акварелях поразительный мир животных и растений.


Читать дальше  » 

7 фактов о радуге

Источник: Троицкий Вариант — Наука
Автор: Владислав Сыщенко, доктор физико-математических наук

Радуга — красивейшее природное явление. И хотя видел ее практически каждый, мало кто может внятно объяснить причину ее появления. Не каждый сможет даже с уверенностью сказать, куда при наблюдении радуги светит солнце — в лицо или в спину. В этой статье мы расскажем, как образуется радуга и как радужное рассеяние проявляется в разных областях физики.


Читать дальше  » 

Самолетопоклонники

Жители острова Танна архипелага Новые Гебриды верят, что все блага цивилизации свалились на американцев из-за того, что те знают правильные обряды и поклоняются правильным богам. За что благодарные боги посылают им карго – непрерывные потоки судов и транспортных самолетов, груженных благами цивилизации. Автор: Кэл Мюллер.
Жители острова Танна архипелага Новые Гебриды верят, что все блага цивилизации свалились на американцев из-за того, что те знают правильные обряды и поклоняются правильным богам. За что благодарные боги посылают им карго – непрерывные потоки судов и транспортных самолетов, груженных благами цивилизации.

Источник: National Geographic Россия

На вершине вулкана вырисовывается силуэт кроваво-красного креста. Рядом с ним – мужчины с нарисованными на груди буквами USA несут на плечах бамбуковые ружья-муляжи. Воины Христа? Едва ли. На острове Танна архипелага Новые Гебриды и крест, и марши возвещают о приходе долгожданного мессии, дарующего материальные блага – спасителе по имени Джон Фрум.

Одни приверженцы мифического Фрума думают, что он – добрый дух, другие считают его богом, спустившимся на землю, или «королем Америки». И все верят, что однажды он возвестит о новом веке довольства и благополучия, когда не нужно будет работать, о веке бесконечного карго – так на пиджин-инглиш называют вещи, произведенные в западном мире. Антропологи называют религию Джона Фрума культом карго – она лишь одна из десятков подобных верований, возникших в Меланезии.


Читать дальше  » 

Они проникают в мозг: опыты на людях

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" №1, 2012 г.
Автор: Олег Макаров

Еще не так давно по историческим меркам о мозге говорили как о «черном ящике», процессы внутри которого оставались тайной. Достижения науки последних десятилетий уже не позволяют заявлять об этом столь же категорично. Однако по-прежнему в области исследования мозговой деятельности куда больше вопросов, чем однозначных ответов.

Распознать в этой, имеющей космические численные параметры и находящейся в постоянном движении системе механизмы, которые можно было бы соотнести с тем, что мы называем памятью и мышлением, крайне сложно. Порой для этого приходится проникать непосредственно в мозг. В самом прямом физическом смысле.


Читать дальше  » 

Неизвестная знаменитость

Храм Покрова на Рву, современный вид. Фото Я. Мурашкина.
Храм Покрова на Рву, современный вид. Фото Я. Мурашкина.

Источник: Троицкий Вариант — Наука, №96

Помните эпизод из начала рассказа Артура Конан Дойла «Скандал в Богемии»? Или аналогичный эпизод из первой серии советского фильма про Шерлока Холмса «Знакомство»? Холмс задает Ватсону вопрос: сколько ступенек у лестницы, ведущей на Бейкер-стрит. В фильме Ватсон отвечает неуверенно (восемь? семь?), а в книге и вовсе не берется ответить — не знает. А ведь он проходил по этим ступеням сотни раз.

С выдающимся памятником архитектуры, отметившим в минувшем году свое 450-летие, такая же точно история.


Читать дальше  » 

Сент-Хеленс: зона эксперимента

Гора Сент-Хеленс – на самом деле вулкан, во время извержения которого 30 лет назад погибли 57 человек и было уничтожено около 500 квадратных километров лесов. Но сегодня сожженная территория чудесным образом восстанавливается – сама по себе. Автор: Диана Кук и Лен Дженшел
Гора Сент-Хеленс – на самом деле вулкан, во время извержения которого 30 лет назад погибли 57 человек и было уничтожено около 500 квадратных километров лесов. Но сегодня сожженная территория чудесным образом восстанавливается – сама по себе.

Источник: National Geographic Россия

Когда-то на дне озера Спирит лежали пивные банки. Марк Смит очень хорошо их помнит: жестянки с яркими золотыми надписями, которые за двадцать лет, проведенных в холодной воде, умудрились не потерять блеска. Марк, мальчишкой удивший на озере рыбу, хорошо помнит и радужную форель в двадцать пять сантиметров длиной, известную приманку для туристов. Помнит он и затонувшую шлюпку, зацепившуюся за пень.

Марк Смит вырос у этого озера. Его семья владела охотничьим домиком, расположенным на горе недалеко от дома Гарри Трумэна – 83-летнего старика, известного в здешних краях своей сварливостью, а также тем, что он – полный тезка президента. Теперь уже – был полным тезкой: в мае 1980 года Трумэн стал одной из 57 жертв извержения вулкана Сент-Хеленс.


Читать дальше  » 

Кристалл сомнения

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и жизнь" №12, 2011
Автор: С. М. Комаров, кандидат физико-математических наук

Нобелевскую премию по химии получил Даниэль Шехтман из Техниона — Технологического института в Хайфе (Израиль) — за открытие квазикристаллов, совершенное тридцать лет назад. Это открытие было одним из череды схожих событий, случившихся тогда в материаловедении.

Быстрое охлаждение

На восьмидесятые годы XX века пришлась своего рода проигранная революция в материаловедении. Все принялись получать металлические сплавы в крайне далеком от равновесия состоянии, для чего использовали метод быстрой закалки из жидкости. За считанные годы эта идея охватила сотни лабораторий, которые ставили бесчисленные эксперименты с быстрым охлаждением сплавов при самых экзотических сочетаниях компонентов. К чему стремились исследователи?


Читать дальше  » 

Телевизор от Toshiba с экраном 3850x2160 точек

Японская Toshiba обнародовала более полные технические характеристики 55-дюймового 3D-телевизора 55ZL2, способного отображать картинку в сверхвысоком разрешении 4K — 3850х2160 точек. Как отмечается в пресс-релизе, эта модель стала первым в мире коммерческим 3DTV с дисплеем формата Quad Full HD, у которого четкость изображения почти в четыре раза выше стандарта Full HD (1920х1080 пикселей).
Читать дальше  » 

Случайные блуждания: непредсказуемый путь к графену

Источник: Успехи физических наук, Том 181, №12

Нобелевская лекция, Стокгольм, 8 декабря 2010
Автор: Гейм А.К.
Объём: 15 страниц

Всякий, кто захочет понять красоту физики графена, будет иметь огромный выбор среди множества уже имеющихся научных обзоров и научно-популярной литературы. Вместо того, чтобы повторяться в этой лекции, я решил описать мой извилистый научный путь, который, в конце концов, привёл меня к Нобелевской премии.

Скачать лекцию (.PDF)

Луна близкая и... далекая

Источник: "Российский космос" № 4, 2008 г. (1, 2, 3)

Разговоры и споры о том, нужно ли нам лететь на Луну и для чего это делать, то затихают, то вспыхивают с новой силой. Не менее горячие дискуссии на эту тему шли и 50 лет назад, когда только начиналось изучение и, как тогда любили говорить, «завоевание космического пространства». После запуска первых космических аппаратов объектом исследований стал естественный спутник Земли. Сначала мы сумели долететь до Луны, потом облетели и сфотографировали ее обратную сторону, затем начали исследовать загадочную Селену с помощью различных автоматов. Ее поверхность «бороздили» луноходы. Удалось получить панораму Луны и первые образцы лунного грунта. И конечно, следующим этапом могла бы стать высадка на спутник человека и создание лунной базы. Однако первыми на Луну ступили, увы, не советские космонавты, а американцы. Но даже в это время мы продолжали готовиться к полету на Луну.

Много лет назад в королевском ЦКБЭМ в рамках программы Н1-Л3 готовились к экспедиции на Луну и отрабатывали действия человека в скафандре на ее поверхности. Главный специалист РКК «Энергия» Олег Семенович Цыганков — один из тех, кому довелось участвовать в этих работах. Пожалуй, никто не знает об особенностях этой деятельности лучше него.


Читать дальше  » 

Иммунология в ожидании прорыва

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и Жизнь" №11, 2011 г.

Нобелевская премия по физиологии и медицине 2011 года досталась иммунологам. Комментируя свое решение, члены Нобелевского комитета отметили, что исследования лауреатов открыли новые возможности для профилактики и терапии рака, инфекционных и воспалительных заболеваний. Но к моменту присуждения премий медицина могла использовать эти возможности более десяти лет — самая свежая из отмеченных работ опубликована в 1998 году. О том, чем занимались иммунологи все это время, можно судить по специальному выпуску журнала “Philosophical Transactions of the Royal Society B” (2011, т. 366), посвященному проблемам вакцинации. Выпуск подготовили до того, как стали известны имена нобелевских лауреатов.


Читать дальше  » 

Международная космическая станция

По материалам сайтов: Центр Управления ПолётамиВикиПедия

Создание Международной космической станции непосредственно на околоземной орбите началась 20 ноября 1998 года запуском её первого модуля – функционально-грузового блока (ФГБ) «Заря». В декабре того же года корабль «Индевор» STS-88 вывел на орбиту соединительный модуль «Юнити» (Unity – «Единство») и состыковал его с ФГБ «Заря». В июле 2000 года состав МКС пополнился третьим модулем. Им стал служебный модуль (СМ) «Звезда».


Читать дальше  » 

Радиопрограмма "Обратная сторона луны"


Вот такая нестандартная передачка на радио стартовала в нашем городе не дале как в четверьг=).
С разрешения авторов проекта размещаю на данном ресурсе дабы узнать мнение о сием творческом продукте у широких масс уютненького…

Читать дальше  » 

Графен: материалы Флатландии

Источник: Успехи физических наук, Том 181, №12

Нобелевская лекция, Стокгольм, 8 декабря 2010
Автор: Новосёлов К.С.
Объём: 13 страниц

Графен является двумерным объектом — почти как мир, описанный во Флатландии Эббота. И так же, как "Флатландия" является "романом во многих измерениях", графен — гораздо больше, чем просто плоский кристалл. Он обладает множеством необычных свойств, часто уникальных и превосходящих свойства других материалов. В этой краткой лекции мне хотелось бы объяснить причины того, что я (как и многие другие) очарован этим материалом, и пригласить читателя разделить хотя бы часть того волнения, которое я испытал при его исследовании.

Скачать лекцию (.PDF)

Монстры сверхплотного мира

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и жизнь" №10, 2011 г.

Термодинамика

Нашим миром управляют четыре термодинамических параметра. Это температура и энтропия, давление и объем. Рост температуры увеличивает степень беспорядка в системе, способствуя росту энтропии. Если речь о твердом теле, а именно оно — предмет рассмотрения данной статьи, атомы начинают раскачиваться в узлах кристаллической решетки все сильнее, и в конце концов либо порядок в расположении атомов разрушится вовсе — твердое тело расплавится, — либо сохранится, но решетка станет другой, способной выдержать эти колебания. На языке физической химии вещество с такой новой решеткой называют новой фазой. Чтобы различать фазы, им присваивают греческие буквы, и порой греческого алфавита едва хватает. Так, в жаропрочных никелевых сверхсплавах длительная (более 1000 часов) выдержка при высоких температурах формирует хи- и сигма-фазы. Вскоре после войны, когда такие сплавы только начали применять в реактивных двигателях, эти фазы стали причиной серии авиакатастроф.

Давление действует на своего партнера — объем — наоборот: чем оно больше, тем меньше объем. До поры до времени решетка выдерживает возрастающую нагрузку, упруго деформируется, а потом может либо разрушиться, либо перестроиться, превратившись в более плотную модификацию, — при этом объем скачкообразно уменьшится. Порой для перехода в новую фазу недостаточно действия одного давления или температуры, нужно соединить их усилия и выждать некоторое время.

Когда давление или температуру сбросят до нормы, решетка может вернуться в исходное состояние, а может этого и не сделать. Тогда получится вещество в метастабильном состоянии. Это состояние способно сохраняться бесконечно долго; яркий пример — алмаз, метастабильная фаза углерода, которая образуется из стабильного графита при высоких давлении и температуре. Такая метастабильная фаза, зачастую отсутствующая в природе, может стать основой для нового материала, нужного человеку.


Читать дальше  » 

Хит-парад -2011 года всего подряд


Топ-лист самых интересных и забавных событий года


Журнал Time опубликовал свой традиционный список событий, громких скандалов, главных новостей и мемов 2011 года. В топ-лист попала не одна сотня историй из разных категорий: искусство, политика, индустрия развлечений, поп-культура, бизнес, спорт и технологии. Рубрика «Из жизни» решила выбрать из этого насыщенного перечня несколько историй, которые в течение года освещала, и составить свой мини хит-парад всего подряд — 2011.

Читать дальше  » 

Звездные острова: галактики

История изучения планет и звезд измеряется тысячелетиями, Солнца, комет, астероидов и метеоритов — столетиями. А вот галактики, разбросанные по Вселенной скопления звезд, космического газа и пылевых частиц, стали объектом научного исследования лишь в 1920-е годы.

Галактики наблюдали с незапамятных времен. Человек с острым зрением может различить на ночном небосводе светлые пятна, похожие на капли молока. В Х веке персидский астроном Абд-аль-Раман аль-Суфи упомянул в своей «Книге о неподвижных звездах» два подобных пятна, известных теперь как Большое Магелланово облако и галактика М31, она же Андромеда. С появлением телескопов астрономы наблюдали все больше таких объектов, получивших название туманностей. Если английский астроном Эдмунд Галлей в 1716 году перечислил всего шесть туманностей, то каталог, опубликованный в 1784 году астрономом французского военно-морского флота Шарлем Мессье, содержал уже 110 — и среди них четыре десятка настоящих галактик (в том числе и М31). В 1802 году Уильям Гершель опубликовал перечень из 2500 туманностей, а его сын Джон в 1864 году издал каталог, где было более 5000 туманностей.


Читать дальше  »