пятница, 23 мая 2008 г.

на 50%

Ученые Массачусетского технологического института создали новый материал мембраны, позволяющий увеличить эффективность топливных ячеек на основе метанола (DMFC) на 50%, сообщает The Register Hardware.

Простейшая топливная ячейка состоит из трех элементов: анода (положительного электрода), полимерной электролитной мембраны и катода (отрицательного электрода), расположенных друг за другом. Суть разработанной технологии заключается в использовании новой электролитной мембраны, расположенной между электродами. Функция мембраны заключается в пропускании положительно заряженных ионов водорода, препятствуя протеканию метанола. Новая мембрана обладает меньшей проницаемостью, то есть препятствует нежелательному протеканию метанола в большей степени, чем используемая ныне мембрана «Нафион» (Nafion). Таким образом, эффективность элемента питания увеличивается. В лабораторных тестах, после установки новой мембраны, было отмечено увеличение мощности топливной ячейки на 50%.

Новая электролитная мембрана
Новая электролитная мембрана

По словам ученых, новый материал может использоваться не только в топливных ячейках, но и открывает новые возможности в современных элементах питания. Для производства такой мембраны требуется более сложный процесс, но разработчики уверяют, что изготовить ее все же будет дешевле. Работы по исследованию нового материала продолжаются.

понедельник, 19 мая 2008 г.

Мега- вспышка

Американские астрономы зафиксировали одну из наиболее ярких вспышек во Вселенной, возникающих в результате взрыва звезд. Удивительно, однако данная вспышка произошла от взрыва звезды, которая во своим масштабам значительно уступала Солнцу, а ее светимость не превышала 1% от показателей светимости нашей звезды.

Масса уникальной звезды не превышала трети массы Солнца, однако 25 апреля эта умирающая звезда, относящаяся к классу белых карликов, взорвалась, спровоцировав вспышку, которая по мощности соответствует нескольким тысячам средних звездных вспышек.

Взрыв звезды, фигурировашей в научных каталогах как EV Lacertae, впервые обнаружил российский прибор Конус, установленный на аппарате НАСА Wind. Спустя 2 минуты после обнаружения рентгеновский телескоп Swift "увидел" мега-вспышку. По словам представителей американского космического агентства, Swift регистрировал повышенную светимость в регионе нахождения EV Lacertae на протяжении 8 часов.

Вспышка была столь яркой, что любители астрономии могли наблюдать ее невооруженным глазом в ночь с 25 на 26 апреля в созвездии Ящерицы. До вспышки EV Lacertae была видима в утренние часы в Северном полушарии ежедневно на протяжении нескольких часов, когда наша планета проходила по траектории прямой линии со звездой.

По оценкам ученых, возраст EV Lacertae составлял всего несколько сотен миллионов лет и на протяжении этого времени звезда имела различные уровни светимости, хотя ни один из них и близко не приблизился к апрельскому взрыву.

"EV Lacertae в 15 раз моложе Солнца, поэтому по истории этой звезды можно опосредованно проследить историю нашей Солнечной системы в ее первый миллиард лет жизни. Молодые звезды вращаются быстрее и создают гораздо более сильное излучение во всех диапазонах, поэтому в первый миллиард лет жизни Солнечной системы Солнце вело себя совершенно иначе и влияние на планеты оно оказывало куда более сильное", - говорят в НАСА.

вторник, 13 мая 2008 г.

Черная дыра в бассейне с водой

Даже у явлений космического масштаба есть свои земные аналоги: упругие волны в жидкости во многом ведут себя подобно волнам света в пространстве. Международная группа учёных использовала это свойство воды для того, чтобы понять, существует ли в действительности излучение Хоукинга или нет. Напомним, что это излучение – испускание частиц чёрными дырами – до сих пор не подтверждено наблюдениями.

Оказалось, что чёрная дыра действительно не совсем "чёрная" и теоретически может излучать.

Профессор Ульф Леонардт (Ulf Leonhardt) из университета Сент-Эндрю (University of St. Andrews) и доктор Жермен Руссо (Germain Rousseaux) из университета Ниццы (Université Nice) устроили симуляцию чёрной дыры в гидродинамической лаборатории Genimar. Эта установка обычно используется для анализа влияния морских волн на береговую линию или для тестирования прочности субмарин.

Основная установка лаборатории Genimar представляет собой волновод длиной 31 метр с водяным насосом на одном конце и установкой по созданию волн на другом (фотография с сайта genimar.fr).

Основная установка лаборатории Genimar представляет собой волновод длиной 31 метр с водяным насосом на одном конце и установкой по созданию волн на другом (фотография с сайта genimar.fr).

Схема проведённого эксперимента выглядит примерно так: мощный насос на одном конце искусственного канала создаёт давление, которое гонит воду к генератору волн на противоположном конце. Направление распространения волн – против течения воды.

Несколько месяцев команда учёных снимала на видеокамеру возникающие в волноводе эффекты, варьируя скорость потока и параметры волн. Они надеялись, это даст ключ к пониманию того, что может происходить у горизонта событий: чёрные дыры напоминают космическую раковину, куда "стекается" материя, подобно воде из кухонного крана. Чем ближе она оказывается к горизонту событий, тем выше скорость "слива".

Именно такие условия исследователи решили воспроизвести в лаборатории, а горизонт событий в данном случае – место, где массы воды начинают двигаться быстрее волн, не давая им распространяться против течения.

В ходе изучения записанных на камеру гидродинамических эффектов удалось найти подтверждение теоретическому предсказанию Хоукинга. Были зафиксированы так называемые "антиволны" – эти объекты учёные ассоциируют с гипотетически возникающими на условной границе поверхности чёрных дыр античастицами.

Чёрную дыру можно сравнить с рекой, которая всегда ускоряет свой бег на пути к водопаду. То место, где скорость потока превышает скорость распространения волн, можно назвать горизонтом событий. То есть в какой-то точке скорость реки (материи, которую "засасывает" в чёрную дыру) превышает скорость распространения волн (гипотетическую скорость света). Что же происходит в этот волнующий момент? Согласно результатам гидродинамических опытов — появляются "антиволны" с противоположными обычным волнам характеристиками. В этом месте даже рыбки не в силах противостоять движению потока-материи (иллюстрация с сайта st-andrews.ac.uk).

Чёрную дыру можно сравнить с рекой, которая всегда ускоряет свой бег на пути к водопаду. То место, где скорость потока превышает скорость распространения волн, можно назвать горизонтом событий. То есть в какой-то точке скорость реки (материи, которую "засасывает" в чёрную дыру) превышает скорость распространения волн (гипотетическую скорость света). Что же происходит в этот волнующий момент? Согласно результатам гидродинамических опытов — появляются "антиволны" с противоположными обычным волнам характеристиками. В этом месте даже рыбки не в силах противостоять движению потока-материи (иллюстрация с сайта st-andrews.ac.uk).

"Конечно, поток воды не создаёт античастицы, но он может создавать антиволны. Частицы воды в обычной волне колеблются вверх-вниз, и эти колебания распространяются по ходу волны, тогда как антиволны ведут себя противоположным образом. Мы определённо наблюдали эти волны "отрицательной частоты", — говорит профессор Леонардт.

Впрочем, он же добавляет, что полученные результаты не совсем согласуются с теорией и астрофизикам ещё предстоит проделать большой путь, чтобы понять, что происходит вблизи горизонта событий. Хотя бы на примере таких простых эффектов.


Источник: PhysOrg.com

среда, 30 апреля 2008 г.

Курчатовский институт

Президент РФ Владимир Путин подписал указ о создании на базе федерального государственного учреждения "Российский научный центр "Курчатовский институт" национального исследовательского центра "Курчатовский институт", сообщила пресс-служба Кремля.

Национальный исследовательский центр создается для ускоренного внедрения в производство научных разработок, проведения полного инновационного цикла научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, включая создание промышленных образцов по приоритетным направлениям развития технологий и техники - "Индустрия наносистем и материалов" и "Энергетика и энергосбережение". Кроме того, центр должен осуществлять координацию научной деятельности по реализации президентской инициативы "Стратегия развития наноиндустрии" и заниматься выработкой принципов построения и функционирования национальных исследовательских центров.

Правительству поручено в четырехмесячный срок утвердить основные направления фундаментальных и прикладных научных исследований, а также программу поддержки и развития научно-исследовательской, технологической и инженерной инфраструктуры исследовательского центра, в том числе показатели и индикаторы программы, ее состав, формы и порядок отчетности.

Кабинет министров должен установить систему оплаты труда сотрудников и руководителей исследовательского центра для эффективного выполнения возложенных на него задач, определить источники и порядок финансирования расходов на его создание и последующую деятельность, а также внести изменения в устав ФГУ "Российский научный центр "Курчатовский институт", предусмотрев, в частности, создание наблюдательного совета для контроля за осуществлением проекта.

В шестимесячный срок правительство должно разработать проекты нормативных правовых актов, касающихся создания в России национальных исследовательских центров. При этом необходимо предусмотреть правовые и организационные основы деятельности и имущественные права национальных исследовательских центров, обеспечивающие их эффективное функционирование, включая использование механизмов государственно-частного партнерства, порядок разработки и реализации программы фундаментальных и прикладных научных исследований и инновационной деятельности этих центров, источники и порядок их финансирования.

Указ вступает в силу со дня его подписания.

среда, 23 апреля 2008 г.

Ученые обнаружили дрейфующую звезду

Международная группа астрономов, используя 3,6-метровый телескоп обсерватории Ла Силла (La Silla), установила, что звезда йота Часов была сформирована в богатом металлами звездном скоплении Гиады в 130 световых лет от ее нынешнего местоположения.

Желто-оранжевая звезда йота Часов расположена на расстоянии 56 световых лет от Земли. В ходе предыдущих наблюдений было установлено, что звезда имеет планету, масса которой более чем в 2 раза превышает массу Юпитера, а период обращения составляет 320 дней.

Группа ученых под руководством Сильвии Воклер (Sylvie Vauclair) из университета Тулузы использовала технологию астросейсмологии для более детального исследования звезды. Астрономы установили, что ее температура составляет 6150 К, масса в 1,25 раз превышает массу Солнца, а ее возраст насчитывает 625 млн. лет. Кроме того, ученые установили, что йота Часов на 50% богаче металлами, чем наше Солнце.

Поскольку возраст и химический состав звезды йота Часов и открытого звездного скопления Гиады совпадают, исследователи пришли к выводу, что звезда сформировалась в этом звездном скоплении, а затем в результате медленного дрейфа удалилась на 130 световых лет от места своего рождения, сообщает ScienceDaily.

Полученные данные имеют важное значение для понимания процессов формирования звезд и планет, а также структуры и динамики Млечного пути.

четверг, 17 апреля 2008 г.

Помощь Гидрометцентру

Гидрометцентр России рассчитывает начать первые эксперименты по моделированию погоды на новом суперкомпьютере осенью 2008 года, сообщает "Интерфакс" со ссылкой на слова главы ведомства Романа Вильфанда.

Компьютер создан компанией SGI, его пиковая мощность превышает 26 терафлопс ( 26 триллионов операций в секунду). Вильфанд сообщил, что первые компоненты суперкомпьютера поступят в Гидрометцентр к концу весны, а установлен он будет в течение лета. Стоимость компьютера составляет около 18 миллионов долларов.

Мощность компьютера, использующегося в Гидрометцентре сейчас (он был выпущен в 1994 году), в 10 тысяч раз меньше. Объем информации, который он обрабатывает за сутки, новый компьютер сможет обработать, по словам Вильфанда, примерно за восемь секунд. Новые возможности позволят давать достаточно точный прогноз не на пять, как сейчас, а на семь-восемь дней.

Решение о закупке суперкомпьютера было принято шесть лет назад. Тогда ожидалось, что компьютер появится к 2005 году. Вильфанд пояснил, что задержки связаны с международными правилами, определяющими условия приобретения таких машин. "Как видите, приходится прогнозировать не только погоду, но и дату (установки компьютера)", – отметил руководитель ведомства.

пятница, 7 марта 2008 г.

В США добровольцам заплатят по 4000 долларов за заражение малярией

Биомедицинский научно-исследовательский институт (Seattle Biomedical Research Institute, SBRI) в американском городе Сиэтле сообщил о наборе добровольцев для клинических испытаний вакцин против малярии. За заражение наиболее опасной разновидностью малярии участникам планируют заплатить от двух до четырех тысяч долларов, сообщает газета The Seattle Times.

Клинические испытания начнутся в течение ближайших полутора лет в новом центре испытания вакцин в южном пригороде Сиэтла. Планируется, что в них будет задействовано от ста до двухсот добровольцев в год. Ученые протестируют ряд потенциальных вакцин и препаратов, направленных против возбудителя наиболее опасной формы малярии - Plasmodium falciparum. Целью исследования является отбор наиболее перспективных кандидатов в вакцины.

По словам ученых, здоровые добровольцы будут заражены малярией через укус комаров. В экспериментах будут использованы клонированные штаммы малярийного плазмодия, не вызывающие рецидивирующую форму заболевания и хорошо поддающиеся лечению. В течение пяти-шести дней добровольцы будут жить в гостинице, проходить медицинские тесты и несколько раз в сутки сдавать анализы крови. За участие в испытаниях участники смогут получить до четырех тысяч долларов.

«Люди должны понять, что весь процесс будет хорошо контролируемым. Болезнь будет иметь предсказуемое течение, а лечение начнется максимально рано – сразу же после того, как паразиты будут обнаружены в крови», - сообщил руководитель исследовательских программ SBRI Патрик Даффи (Patrick Duffy). По его словам, самочувствие участников испытаний будет не хуже, чем при обычном гриппе.

Ранее аналогичные исследования малярии с участием добровольцев проводились в американском Научно-исследовательском институте Уолтера Рида (штат Мэриленд), а также в научных центрах Великобритании и Нидерландов, сообщили ученые. При этом не было зарегистрировано ни одного летального исхода и не потребовалось ни одной госпитализации, отмечают они.

Малярия ежегодно убивает около миллиона жителей планеты. Наиболее часто ее жертвами становятся дети из Африканских стран. На разработку вакцины против этого заболевания Фонд Билла и Мелинды Гейтс выделил около 350 миллионов долларов.