|
Блог — Наука и открытия
1409470170
Блог — Наука и открытия
1409467435
1. Мальчик, которого воспитали как девочку (1965-2004 гг.)
В 1965 году восьмимесячный мальчик Брюс Реймер, который родился в канадском Виннипеге, по совету врачей подвергся процедуре обрезания. Однако из-за ошибки хирурга, который проводил операцию, у мальчика был полностью поврежден пенис. Психолог Джон Мани из университета Джона Хопкинса в Балтиморе (США), к которому обратились за советом родители ребенка, посоветовал им «простой» выход из сложной ситуации: сменить пол ребенка и воспитать его как девочку, пока он не вырос и не начал испытывать комплексы по поводу своей мужской несостоятельности. Сказано - сделано: вскоре Брюс стал Брендой. Несчастные родители не догадывались, что их ребенок стал жертвой жестокого эксперимента: Джон Мани давно искал возможности доказать, что половая принадлежность обусловлена не природой, а воспитанием, и Брюс стал идеальным объектом наблюдения. Мальчику удалили яички, и затем на протяжении нескольких лет Мани публиковал в научных журналах отчеты об «успешном» развитии своего подопытного. «Вполне понятно, что ребенок ведет себя как активная маленькая девочка и ее поведение разительно отличается от мужского поведения ее брата-близнеца», - уверял ученый. Однако и родные дома, и учителя в школе отмечали у ребенка типичное поведение мальчика и смещенные восприятия. Хуже всего было то, что родители, которые скрывали от сына-дочери правду, испытывали сильный эмоциональный стресс. В результате у матери наблюдались суицидные наклонности, отец стал алкоголиком, а брат-близнец постоянно пребывал в депрессии. Когда Брюс-Бренда достиг подросткового возраста, ему стали давать естраген, чтобы стимулировать рост груди, а потом Мани стал настаивать на новой операции, во время которой Бренди должны были сформировать женские половые органы. Но тут Брюс-Бренда взбунтовался. Он наотрез отказался делать операцию и перестал приезжать на приемы к Мани. Одна за другой последовали три попытки самоубийства. Последняя из них закончилась для него комой, но он выздоровел и начал борьбу за возвращение к нормальному существованию - как человек. Он сменил имя на Дэвид, обстриг волосы и начал носить мужскую одежду. В 1997 году он прошел через серию реконструктивных операций, чтобы вернуть физические признаки пола. Он также вступил в брак с женщиной и усыновил троих ее детей. Однако хеппи-энда не получилось: в мае 2004 года, после разрыва с женой, Дэвид Реймер покончил жизнь самоубийством в возрасте 38 лет. 2. «Источник отчаяния» (1960 год) Свои жестокие эксперименты Гарри Харлоу проводил на обезьянах. Исследуя вопрос социальной изоляции индивидуума и методов защиты от нее, Харлоу отбирал дитя обезьяны у его матери и помещал в клетку в полном одиночестве, причем выбирал тех детенышей, у которых связь с матерью была наиболее прочной. Обезьяну удерживали в клетке год, после чего ее отпускали. У большинства особей обнаруживались различные психические отклонения. Ученый сделал следующие выводы: даже счастливое детство не является защитой от депрессий. Результаты, мягко говоря, не впечатляют: такой вывод можно было сделать и без проведения жестоких экспериментов над животными. Впрочем, движение в защиту прав животных началось именно после опубликования результатов этого эксперимента. 3. Эксперимент Милгрема (1974 год) Эксперимент Стэнли Милгрема из Йельского университета описан автором в книге «Подчинение авторитету: экспериментальное исследование». В опыте участвовал экспериментатор, подопытный и актер, который играл роль другого подопытного. В начале эксперимента между подопытным и актером «жеребьевкой» распределялись роли «учителя» и «ученика». На самом деле подопытным всегда доставалась роль «учителя», а нанятый актер всегда был «учеником». «Учителю» перед началом эксперимента объясняли, что цель опыта - якобы выявить новые методы запоминания информации. Однако экспериментатор исследовал поведение человека, который получает от авторитетного источника указания, расходящиеся с его внутренними поведенческими нормами. «Ученика» привязывали к креслу, к которому был прикреплен електрошокер. Как «ученик», так и «учитель» получали «демонстрационный» удар током в 45 вольт. Далее «учитель» шел в другую комнату и должен был по голосовой связи давать «ученику» простые задачи на запоминание. При каждой ошибке ученика подопытный должен был нажимать на кнопку, и ученик получал удар током в 45 вольт. На самом деле актер, который играл роль ученика, только притворился, что получает удары тока. Затем после каждой ошибки учитель должен был увеличивать напряжение на 15 вольт. В какой-то момент актер начинал требовать прекратить эксперимент. «Учитель» начинал сомневаться, а экспериментатор на это отвечал: «Эксперимент требует, чтобы вы продолжали. Продолжайте, пожалуйста ». Чем больше нарастал ток, тем больший дискомфорт демонстрировал актер. Затем он выл сильной боли и наконец срывался на крик. Эксперимент продолжался до напряжения 450 вольт. Если «учитель» колебался, экспериментатор заверял его, что берет на себя полную ответственность за эксперимент и за безопасность «ученика» и что эксперимент должен быть продолжен. Результаты оказались шокирующими: 65% «учителей» дали разряд в 450 вольт, зная, что «ученик» испытывает страшную боль. Вопреки всем предварительным прогнозам экспериментаторов, большинство подопытных подчинились указаниям ученого, руководившего экспериментом, и наказывали «ученика» електрошком, причем в серии опытов из сорока подопытных ни один не остановился до уровня 300 вольт, пятеро отказались подчиняться лишь после этого уровня, а 26 «учителей» из 40 дошли до конца шкалы. Критики заявили, что подопытных гипнотизировал авторитет Йельского университета. В ответ на эту критику Милгрем повторил опыт, наняв скудное помещение в городке Бриджпорт (штат Коннектикут) под вывеской «Исследовательская ассоциация Бриджпорта». Результаты качественно не изменились: 48% подопытных согласились дойти до конца шкалы. В 2002 году сводные результаты всех схожих экспериментов показали, что до конца шкалы доходят от 61% до 66% «учителей», независимо от времени и места эксперимента. Выводы из эксперимента следовали ужасные: неизвестная темная сторона человеческой натуры склонна не только бездумно подчиняться авторитету и выполнять немыслимые указания, но и оправдывать собственное поведение полученным «приказом». Многие участники эксперимента испытывали преимущество над «учеником» и, нажимая на кнопку, были уверены, что тот получает по заслугам. В целом результаты эксперимента показали, что потребность подчиняться авторитету укоренилась в нашем сознании настолько глубоко, что подопытные продолжали выполнять указания, несмотря на моральные страдания и сильный внутренний конфликт. 4. Приобретенная беспомощность (1966 год) В 1966 году психологи Марк Селигман и Стив Майер провели серию экспериментов на собаках. Животных поместили в клетки, предварительно разделив на три группы. Контрольную группу через какое-то время отпустили, не причинив никакого вреда, вторую группу животных подвергали повторяемым ударам тока, которые можно было прекратить нажатием рычага изнутри, а животных третьей группы подвергали внезапным ударам тока, которые никак нельзя было предотвратить. В результате у собак выработалась так называемая «приобретенная беспомощность» - реакция на неприятные раздражители, основанная на убежденности в беспомощности перед окружающим миром. Вскоре у животных начали появляться признаки клинической депрессии. Через некоторое время собак из третьей группы выпустили из клеток и посадили в открытые вольеры, из которых легко можно было убежать. Собак вновь подвергли воздействию электрического тока, однако ни одна из них даже не подумала о побеге. Вместо этого они пассивно реагировали на боль, воспринимая ее как нечто неизбежное. Собаки усвоили для себя из предыдущего негативного опыта, что бегство невозможно и больше не совершали попыток выскочить из клетки. Ученые предположили, что человеческая реакция на стресс во многом напоминает собачью: люди становятся беспомощными после нескольких неудач, идущих одна за другой. Неясно только, стоил ли такой банальный вывод страданий несчастных животных. 5. Малыш Альберт (1920 год) Джон Уотсон, основоположник бихевиористского направления в психологии, занимался исследованиями природы страхов и фобий. Изучая эмоции детей, Уотсон среди прочего заинтересовался возможностью формирования реакции страха относительно объектов, которые раньше его не вызывали. Ученый проверил возможность формирования эмоциональной реакции страха белой крысы у 9-месячного мальчика Альберта, который крыс совсем не боялся и даже любил с ними играть. Во время эксперимента в течение двух месяцев ребенку-сироте из приюта показывали ручную белую крысу, белого кролика, вату, маску Санта-Клауса с бородой и т.д. Через два месяца ребенка посадили на коврик посреди комнаты и разрешили поиграть с крысой. Вначале ребенок совершенно не боялся ее и спокойно игрался. Через некоторое время Уотсон начал бить железным молотом по металлической пластине за спиной ребенка каждый раз, когда Альберт прикасался к крысе. После повторения ударов Альберт начал избегать контакта с крысой. Спустя неделю опыт повторили - в этот раз по пластине ударили пять раз, просто запуская крысу в колыбель. Ребенок плакал, когда увидел белую крысу. Еще через пять дней Уотсон решил проверить, будет ли ребенок бояться похожих объектов. Мальчик боялся белого кролика, ваты, маски Санта-Клауса. Поскольку громких звуков при показе предметов ученых не издавал, Уотсон сделал вывод о переносе реакций страха. Он предположил, что очень многие страхи, антипатии и тревожные состояния взрослых формируются еще в раннем детстве. Увы, Уотсону так и не удалось лишить Альберта страхабез причины , который закрепился на всю жизнь. 6. Эксперименты Лендиса: спонтанные выражения лица и подчиненность (1924 год) В 1924 году Карин Лендис из университета Миннесоты начал изучать человеческую мимику. Эксперимент, задуманный ученым, имел целью выявить общие закономерности работы групп лицевых мышц, отвечающих за выражение отдельных эмоциональных состояний, и найти мимику, типичную для страха, растерянности или других эмоций (если считать типичной мимику, характерную для большинства людей). Подопытными стали его студенты. Чтобы сделать мимику более выразительной, он нарисовал на лицах подопытных линии пробковой сажей, после чего демонстрировал им нечто, способное вызвать сильные эмоции: заставлял их нюхать аммиак, слушать джаз, смотреть на порнографические картинки и засовувать руки в ведра с лягушками. В момент выражения эмоций студентов фотографировали. Последнее испытание, которое Лендис приготовил для студентов, возмутило широкие круги ученых-психологов. Лендис просил каждого подопытного отрезать голову белой крысы. Все участники эксперимента сначала отказывались это сделать, многие плакали и кричали, но впоследствии большинство из них согласились. Хуже всего то, что большинство участников эксперимента в жизни и мухи не обидели и совершенно не представляли, каким образом осуществлять приказ экспериментатора. В результате животным причинили немало мук. Последствия эксперимента оказались гораздо более важными, чем сам эксперимент. Никакой закономерности в выражении лица ученым обнаружить не удалось, однако психологи получили доказательство того, как легко люди готовы подчиниться авторитету и сделать то, что в обычной жизненной ситуации не сделали бы. 7. Исследование влияния наркотиков на организм (1969 год) Следует признать, что некоторые эксперименты, проведенные на животных, помогают ученым изобрести лекарства, которые в дальнейшем могут спасти десятки тысяч человеческих жизней. Однако некоторые исследования переходят все границы этики. Примером может служить эксперимент, призванный помочь ученым понять скорость и степень привыкания человека к наркотическим веществам. Опыт проводили на крысах и обезьянах как на животных, наиболее близких к человеку физиологически. Животных приучали самостоятельно впрыскивать себе дозу определенного наркотика: морфин, кокаин, кодеин, амфетамин и т.д. Как только животные научились самостоятельно "колотся", экспериментаторы оставили им большое количество препаратов и начали наблюдение. Животные настолько растерялись, что некоторые из них даже пытались бежать, причем, находясь под действием наркотиков, они калечились и не чувствовали боли. Обезьяны, принимавшие кокаин, начали страдать от конвульсий и галлюцинаций: несчастные животные вырывали себе фаланги пальцев. Обезьяны, которые «сидели» на амфетамине, повыдергивали с себя всю шерсть. Животные-«наркоманы», которые предпочитали «коктейль» из кокаина и морфина, умирали в течение 2 недель после начала приема препаратов. Несмотря на то, что целью эксперимента было понять и оценить степень воздействия наркотиков на организм человека с намерением дальнейшей разработки эффективного лечения наркозависимости, способы достижения результатов трудно назвать гуманными. 8. Стэнфордский тюремный эксперимент (1971 год) Эксперимент с «искусственной тюрьмой» не задумывался как что-то неэтичное или вредное для психики участников, однако результаты этого исследования поразили общественность. Известный психолог Филипп Зимбардо решил изучить поведение и социальные нормы индивидуумов, попавших в нетипичные для них условия тюрьмы и вынужденых играть роли заключенных или надзирателей. Для этого в подвале факультета психологии оборудовали имитацию тюрьмы, а студентов-добровольцев (24 человека) разделили на «заключенных» и «надзирателей». Предполагалось, что «заключенные» поставлены в ситуацию, когда они будут испытывать личностную дезориентацию и деградацию, вплоть до полной деперсонализации. «Надзирателям» не дали никаких специальных инструкций относительно их ролей. Вначале студенты не очень и понимали, каким образом им следует играть свои роли, но уже на второй день эксперимента все встало на свои места: восстание «заключенных» было жестоко подавлено «надзирателями». С этого момента поведение обеих сторон в корне изменилась. «Надзиратели» разработали специальную систему привилегий, призванную разъединить «заключенных» и посеять в них недоверие друг к другу - поодиночке они не так сильны, как вместе, а значит, их легче «охранять». «Надзирателям» начало казаться, что «заключенные» в любой момент готовы поднять новое «восстание», и система контроля ужесточилась до предела: «заключенных» не оставляли наедине с собой даже в туалете. В результате «заключенные» стали испытывать эмоциональные расстройства, депрессию, беспомощность. Через некоторое время посетить «заключенных» пришел «тюремный священник». На вопрос, как их зовут, «заключенные» чаще всего называли свои номера, а не имена, а вопрос, как они собираются выбираться из тюрьмы, ставил их в тупик. Оказалось, что «заключенные» абсолютно вжились в свои роли и начали ощущать себя в настоящей тюрьме, а «надзиратели» почувствовали настоящие садистские эмоции и намерения относительно «заключенных», которые еще за несколько дней до того были их добрыми друзьями. Казалось, обе стороны абсолютно забыли, что все это - лишь эксперимент. Хотя опыт был запланирован на две недели, его прекратили досрочно через шесть дней по этическим соображениям. 9. Проект «Аверсия» (1970 год) В армии ЮАР в период с 1970 по 1989 год осуществляли секретную программу очистки военных рядов от военнослужащих нетрадиционной сексуальной ориентации. Применяли все средства: от лечения электрошком до химической кастрации. Точное число жертв неизвестно, однако, по утверждению армейских врачей, во время «чисток» различным запрещенным экспериментам над человеческой природой подверглись около 1000 военнослужащих. Армейские психиатры по поручению командования вовсю «искореняли» гомосексуалистов: тех, кто не подвергался «лечению», отправляли на шоковую терапию, заставляли принимать гормональные препараты и даже заставляли делать операции по смене пола. В большинстве случаев «пациентами» были молодые белые мужчины в возрасте 16-24 лет.
Блог — Наука и открытия
1368600966
6 интересных психологических эффектов 1. «Эффект Ромео и Джульетты» Увеличение привлекательности двух людей друг для друга, возникающее в результате попыток их родителей или других разлучить их. 2. «Эффект Очевидца» Феномен, заключающийся в том, что, когда нужна помощь, чем большее количество людей присутствует, тем менее вероятно, что кто-то из них окажет помощь. Ранее это рассматривалось как признак дегуманизации, происходящей в городской среде. Сейчас уже известно, что этот эффект является общим для всех. По существу, чем больше людей находится рядом, тем более вероятно, что каждый из них полагает, что кто-то другой окажет помощь – следовательно, никто не помогает. 3. «Эффект Труднодостижимости» В социальной психологии – феномен, состоящий в том, что люди, избирательные в своих социальных выборах, более желанны, чем те, кто более доступен. Это тонкий эффект. Многие, кто действует в манере “труднодостижимости”, как бы незаметно просто отваживают от себя других людей, уменьшая свою социальную желанность. 4. «Эффект Пигмалиона» (Pygmalion effect) Термин Э. П. взят из пьесы Джоржда Бернарда Шоу. Он используется как синоним самоосуществляющегося пророчества. Роберт Розенталь и Ленор Джекобсон впервые использовали это понятие в своей книге, в которой описывались влияния ожиданий учителей на поведение учеников. Оригинальное исследование состояло в манипулировании ожиданиями учителей и оценке их влияний на показатели IQ школьников. 20% случайно выбранных школьников из 18 различных классов описывались учителям как обладающие необычайно высоким потенциалом учебных достижений. Ученики младших классов, в отношении которых были сформированы высокие ожидания учителей, обнаружили значительный прирост в общих показателях IQ и показателях способности к рассуждению (reasoning IQ) в сравнении с др. учениками в своей школе. 5. «Эффект Зейгарник» (англ. Zeigarnik effect) — мнемический эффект, состоящий в зависимости эффективности запоминания материала (действий) от степени законченности действий. Назван по имени открывшей его в 1927 г. ученицы К. Левина — Б. В. Зейгарник. Суть феномена состоит в том, что человек лучше запоминает действие, которое осталось незавершенным. Это объясняется той напряженностью, которая возникает в начале каждого действия, но не получает разрядки, если действие не закончилось. Эффект преимущественного удержания в непроизвольной памяти прерванной, неоконченной деятельности используется в педагогике и искусстве. 6. Эффект Ореола Его суть заключается в том, что если человек в какой-то ситуации производит положительное впечатление, то возникает неосознаваемое “приписывание” ему других позитивных качеств, если они у него в последствии и не проявляются. При возникновении отрицательного впечатления, осуществляется попытка видеть в человеке только плохое, не замечая полной палитры личностных характеристик. Среди студентов хорошо известен миф: “вначале студент работает на зачетку, а потом она на него”. Дело в том, что хорошо занимаясь в семестре и тщательно готовясь к экзаменам часть студентов получают только отличные отметки в 1-2 семестрах. В последующем, отдельные из них, в силу разных обстоятельств, стали заниматься меньше и на экзаменах не всегда отвечали на все вопросы. Но на преподавателя уже действовал “эффект ореола” и он все старался “натянуть” ответ студента на “отлично”.
Блог — Наука и открытия
1367835340
Ученые до сих пор пытаются раскрыть тайны мозга человека Первая таинственная способность мозга заключается в его способности выйти за пределы реальности и представить себе то, что произойдет в ближайшем будущем, это называется сном. Сновидение осуществляет мозг, стимулируя каналы синапсов между клетками мозга. Людям снятся разные задачи и эмоции, которым они не смогли уделить достаточно внимания в течение дня. Ученые согласны с тем, что сновидения происходят во время глубокого сна. Который является важным для человека, но сон может привести и к изменениям настроения, галлюцинациям, а в крайних случаях — к смерти. Существует две стадии сна, без «быстрого движения глаз», в течение которого мозг находится в низкой метаболической активности и «быстрого движения глаз», при котором мозг находится в активной стадии. С помощью мозговых методов визуализации, ученые пытаются обнаружить механизм, ответственный за создание и хранение воспоминаний. В теории это гиппокамп, который находится в сером веществе мозга, он вполне может выступать в качестве ячейки памяти.
Вторая тайна включает в себя смех, который является одной из наименее понятных сторон человеческого поведения. Ученые обнаружили, что во время хорошего смеха активизируются три части мозга: та которая помогает Вам осознать шутку, область действия, которая говорит мышцам двигаться и эмоциональная область, которая поглощает юмор. Однако остается загадкой, почему человек смеется над небольшой шуткой и уже совсем по другому хихикает во время просмотра фильма ужасов. Смех это игривый ответ на различные ситуации. В общем, смех заставляет нас чувствовать себя лучше, и это отличный способ, чтобы отвлечь наше внимание от одиночества. Тайна жизни на последнем месте сегодняшней статьи. Речь идет о новаторском поле, называемым крионика, именно она может дать некоторым людям две жизни. Центры крионики в штате Аризона, хранят тела (или только головы) в чанах с жидким азотом, при экстремальных низких температурах, сохраняющих человека, который умирает от неизлечимой болезни. Этот эксперимент направлен доказать, что умерший может возродиться в будущем, когда лечение будет обнаружено, это последняя тайна мозга. Тем не менее, ни один из криоконсервированных органов не был возрожден, потому что такая технология пока-что не существует. Кроме того, если тело не является замороженным при правильной температуре, клетки человека могут превратиться в лед и взорваться.
Блог — Наука и открытия
1367821652
Что уничтожил человек на планете Земля за последние 50 лет? Человечество за последние 50 лет уничтожило 90% всех мировых запасов крупной рыбы.
22 процента известных рыболовных районов океана были совсем истощены или перегружены излишне усердной эксплуатацией, а еще 44 процента находились на грани истощения.
Вылавливая съедобные виды рыбы, мы ежегодно выбрасываем из сетей обратно в море 27 миллионов тонн другой живности - как правило, уже в нежизнеспособном состоянии. Морское дно во многих районах океана так пропахано тралами, что на нем уже ничто жить не может. За последние 50 лет человек уничтожил 70% мировых лесов Около 30% еще оставшихся на Земле лесов раздроблены на части и деградируют, и вырубка в них идет со скоростью 50 квадратных миль в год. Более 45 тысяч озер Ежегодно химическая промышленность выпускает более ста миллионов тонн 70 000 различных органических соединений, и ежегодно к ассортименту добавляется около тысячи новых веществ. Лишь малая доля этих химикатов основательно проверена на безвредность для человека и окружающей среды За последние 50 лет человек уничтожил четверть всех видов птиц, 11 процентов остальных - на грани вымирания. Вымирание, кроме того, угрожает 18 процентам всех видов млекопитающих, 5 процентам рыб и 8 процентам видов растений. Коралловые рифы, самая разнообразная из водных систем на Земле, страдают от истощения рыбных запасов, загрязнения, эпидемических заболеваний и роста температур. В общей сложности 30% всех известных ресурсов планеты израсходованы, тем временем население планеты неуклонно растет... Это всего лишь поверхностно, если копать глубже то картина будет еще ужаснее.
Блог — Наука и открытия
1367820285
Происхождение названий известных брендов Яндекс — образовано от Yet Another Indexer (еще один индексатор). Adidas — в честь основателя компании Ади (Адольфа) Даслера. Adobe — названа в честь реки Adobe Creek, которая текла за домом основателя компании Джона Ворнока. Apple — яблоки — любимый фрукт основателя компании Стива Джобса. После трех месяцев тщетных попыток найти название для нового бизнеса, он поставил своим партнерам ультиматум: “Я назову компанию Apple, если к 5-ти часам вы не предложите лучшего”. Apples Macintosh — название сорта яблок, продававшегося в США. Google — название произошло от слова Googol, означающее единицу со 100 нулями. А Google было написано на чеке, который основатели этого проекта (среди которых, кстати, бывший россиянин — Сергей Брин) получили от первого инвестора. После этого они назвали поисковик именно так. Hotmail — основателю компании Джеку Смиту пришла идея доступа к электронной почте через web из любой точки мира. Когда Сабир Бхатиа появился с бизнес-планом данного сервиса, он перебрал все слова, оканчивающиеся на “mail” и в конце концов остановился на hotmail, так как в названии присутствовали буквы HTML (язык разметки веб-страниц). HP (Hewlett-Packard) — основатели компании Билл Хьюлетт (Bill Hewlett) и Дэйв Паккард (Dave Packard) бросали монетку, чтобы решить, чье имя будет первым в названии. Как вы понимаете, выиграл Билл. Intel — основатели компании Боб Нойс и Гордон Мур хотели назвать ее Moore Noyce, но к тому времени уже сущестовала сеть отелей с таким названием. Так что они решили остановиться на сокращении от INTegrated ELectronics (Интегрированная Электроника). Kodak — “K” — любимая буква Джорджа Истмена, основателя компании. Он искал слова, начинающиеся и заканчивающиеся этой замечательной буквой. Тем более, что во всех алфавитах “K” пишется одинаково. В конце концов, было выбрано “Кодак”, якобы именно такой звук производит фотокамера при съемке. LG — первые буквы двух корейских брэндов Lucky и Goldstar. Mitsubishi — название придумал основатель компании Ятаро Ивасаки в 1870 году. В переводе с японского mitsu — три, а hishi — ромб. Буква “b” оказалась шестой не из-за ошибки, а вследствие того, что японцы обычно “h” в середине слова произносят как “b”. Что касается логотипа, то, вопреки мнению, первичен именно он. А выглядит он так, потому что трёхлистник был семейным гербом основателя компании. Motorola — основатель Поль Гэлвин придумал название, когда его компания начинала производство радио для машин. Многие производители аудио-компонентов в то время заканчивались на “ola”. Nike — название происходит от греческой богини победы Ники, а не от английского слова, которое бы читалось «найк». Nintendo — составное из 3-х японских иероглифов “Nin-ten-do”, которые можно перевести как “небеса благославляют тяжелую работу”. Nokia — начиналась, как деревообрабатывающий завод, разрослась до производства резиновых изделий в финском городе Nokia. Reebok — по названию маленькой и быстрой африканской антилопы. Samsung — в переводе с корейского “samsung” означает “три звезды”. Sharp — истоки этимологии лежат в 10-х годах прошлого века, когда токийский житель Токуджи Хаякава начал производство фирменного изделия — вечно-острого механического карандаша, не требующего затачивания. Subaru — компания названа по имени созвездия. Оно же и отображено на логотипе компании. Yahoo — слово придумал Джонатан Свифт в книге “Путешествия Гулливера”. Так звали отталкивающего, омерзительного человека. Основатели “Yahoo!” Джери Янг и Дэвид Фило выбрали это имя, потому что сами себя называли yahoo’ми. Однако, сейчас название расшифровывается как Yet Another Hierarchical Officious Oracle.
Блог — Наука и открытия
1367816602
6 удивительных фактов о чёрных дырах Чёрные дыры, пожалуй, одно из самых удивительных и пугающих явлений в нашей Вселенной. Они возникают, когда термоядерное топливо в звёздах огромной массы полностью выгорает и реакция прекращается. Звёзды начинают остывать, что приводит к уменьшению внутреннего давления и сжатию тела под действием гравитации, а потом этот объект начинает притягивать и другие объекты, помельче. Эксперты полагают, что с чёрными дырами связано множество самых поразительных эффектов и явлений, многие из которых мы даже не можем себе вообразить.
1. Чёрные дыры — самые яркие объекты на небе Сила гравитации внутри чёрной дыры настолько велика, что оттуда не может вырваться даже свет, следовательно, дыра должна быть вообще неразличима на небе. Но не стоит забывать, что кроме «горизонта событий», границы, после пересечения которой свет вырваться обратно уже не может, вокруг есть ещё много непоглощённых объектов. Когда вращающаяся чёрная дыра поглощает облако межзвездного газа, вещество приближается к ней по спирали, закручиваясь, как вода, стекающая в сливное отверстие. И тогда эти объекты начинают светиться. Загораются настоящие метеоры, потому что тонкий слой газа сжимается от резкого падения и неимоверно быстрого движения космических твёрдых тел и дополнительно нагревается от трения. Когда облако газа падает непосредственно в чёрную дыру, все частицы сжимаются и несутся к её центру, всё больше нагреваясь за счёт трения. Частицы становятся настолько горячими, что не просто светятся ярким белым светом: они уже излучают в рентгеновском диапазоне, и 10% от их массы преобразуется в чистую энергию. Для сравнения: при взрыве боеголовки только 0,5% от их её массы конвертируется в энергию. Понимаете? Чёрная дыра — это область, при попадании в которую даже мельчайших частиц выделяется в 20 раз больше энергии, чем при ядерном взрыве. Чёрные дыры могут светиться настолько ярко, что побеждают собственную гравитацию. Сверхмассивная чёрная дыра может достигать предела Эддингтона, когда сила непрерывного излучения побеждает непреодолимое притяжение. Излучение становится настолько интенсивным, что возникает настоящий звёздный ветер, за счёт чего часть притягивающего материала отталкивается. Да-да: свет может быть настолько интенсивным, что вытолкнет себя даже из чёрной дыры. 2. Чёрные дыры породили галактические взрывы в нашей галактике Чёрные дыры создают самое мощное гравитационное ускорение. Кроме того, они — самые тяжёлые объекты во Вселенной. Соедините одно с другим — и получите мощнейший взрыв. Кстати, такое уже случалось, и не где-нибудь, а в нашей галактике. Благодаря этим двум космическим взрывам в пространство устремилось колоссальное количество «пузырей», состоящих из частиц с высоким зарядом энергии. Средняя величина такого «пузыря» — 25 000 световых лет в поперечнике. Пройдя через середину галактики, они стали больше похожи на «чешуйку», то есть, приобрели плоскую форму. Сейчас эти пузыри видны в большей части известного нам космоса и, вероятно, расширяются в течение уже миллионов лет. Учёные полагают, что это космическое светопреставление было вызвано столкновением карликовой галактики с нашим Млечным Путём. В этот момент её центральная чёрная дыра столкнулась с нашим Стрельцом, А и была частично поглощена вместе, впрочем, со всей галактикой. Правда, прежде чем быть окончательно «съеденной» местным сверхгигантом, чёрная дыра могла по спирали промчаться через нашу галактику. Сейчас учёные ищут последствия этого столкновения — например, звёзды, вытолкнутые с нормальных орбит, или любые другие следы происшедшего. 3. Во Вселенной есть миллионы чёрных дыр Вышеупомянутые яркие чёрные дыры также известны как активные ядра галактик и квазаров. Они не просто яркие объекты — они могут быть в тысячи раз ярче, чем все остальные объекты галактики вместе взятые, поскольку эти объекты являются для них потенциальной «пищей». Они настолько яркие, что раньше мы ошибочно принимали их за звёзды. Маленькую чёрную дыру может снабжать массой соседняя звезда, пойманная гравитационным полем дыры, но ещё не разобранная на мельчайшие частицы, чтобы быть поглощённой своей дырой окончательно. Светящиеся чёрные дыры чрезвычайно полезны при создании карты Вселенной, поскольку благодаря им на небольших участках пространства концентрируется огромная энергия, и такие энергетические выбросы позволяют создать так называемые пространственные маркеры. Разумеется, понять, что происходит за пределами видимого в наши телескопы космоса, мы не можем, и до недавнего времени предполагалось, что чёрные дыры — явление довольно редкое. Однако недавно выяснилось, что почти каждая галактика имеет в центре сверхмассивную чёрную дыру. Получается, что на сегодняшний день нам известно 25 млн чёрных дыр. 4. Считается, что чёрные дыры постоянно испускают антиматерию В 1974-м году Стивен Хокинг описал гипотетический процесс испускания разнообразных элементарных частиц, преимущественно фотонов, чёрной дырой. Процесс получил название «излучение Хокинга». Идея в том, что Вселенная постоянно порождает пары вида «частица-античастица». Они получают энергию для существования и сразу же аннигилируют друг с другом в результате взрыва гамма-излучения, которое возвращает энергию обратно. Весь процесс происходит настолько быстро, что принцип неопределенности Гейзенберга не может его учитывать. Но если эти виртуальные пары частица-античастица возникают на краю горизонта событий, то одна из них поглощается чёрной дырой, а другая может продолжать свободно существовать. Излучение Хокинга подразумевает, что горизонт событий состоит из смеси 50/50 материи и антиматерии, что, согласитесь, добавляет Вселенной некоторой взрывной красоты. Теория звучала бы как бред, если бы не была создана одним из умнейших людей на планете: Стивен Хокинг продолжает работать над обнаружением этих частиц и подтверждением своей гипотезы. 5. Мы предполагаем, что чёрные дыры могут взрываться По закону сохранения энергии за всё рано или поздно приходится платить, даже если «должником» является чёрная дыра, которая должна как-то компенсировать получаемую извне энергию. Для больших чёрных дыр это не проблема: излучение Хокинга слишком незначительно по сравнению с поглощаемым ими количеством космического вещества. А вот малые чёрные дыры вполне могут излучать энергии больше, чем потребляют. Если же чёрная дыра потребляет меньше материи, чем испускает, это в конечном счёте может означать её гибель: в итоге она просто взорвётся. Но не волнуйтесь — такая чёрная дыра слишком мала, чтобы её взрыв мог нанести галактике серьёзный ущерб. 6. Чёрные дыры выбрасывают межгалактические лучи смерти Все знают, что чёрные дыры поглощают любое вещество, попадающее в их гравитационное поле. Однако мало кому известно, что они могут ещё и испускать гигантские лучи энергии, похожие на выстрел из космической пушки. Эта струя энергии размером сопоставима с галактикой M 87 — одной из крупнейших и ближайших галактик к нам. То есть, такой луч — это струя плазмы длиной 5 000 световых лет. В то время как чёрная дыра поглощает вещество, она также выстреливает поляризованными протонными пучками со скоростью, близкой скорости света. Причины явления пока находятся на стадии изучения, но уже известно, что процесс осуществляется с помощью поворотного электромагнетизма и звёздной гидродинамики, что способствует «пробиванию» отверстий в ткани пространства-времени. На фотографии вы видите парную галактику 3C321, откуда вырывается плазменный луч. В левой нижней галактике розового цвета чёрная дыра в центре расположена таким образом, что струя из неё попадает в синий радиоволновой спектр. Это означает, что космические гамма-лучи, рентгеновские лучи и релятивистские частицы отбросило на расстояние 20 000 световых лет от галактик. Розово-синее яркое пятно — это место, где струя нанесла галактике крупный ущерб, уничтожив на своём пути те планеты и звёзды, которые могли там находиться. Эту чёрную дыру называют «Звездой смерти» потому что, даже если вы учёный, привыкший относиться к звёздным взрывам как к рядовым событиям, когда такое происходит в реальности, а не в фантастическом фильме, то поражает воображение намного больше.
Блог — Наука и открытия
1367816504
10 медицинских технологий, которые, вполне вероятно, сформируют наше будущее Очевидно, что общество движется вперёд семимильными шагами, что способствует развитию медицинских технологий. Если мы попытаемся заглянуть в ближайшее будущее, перед нами предстанет мир новых и продвинутых технологий, которые ещё вчера сложно было даже вообразить. 1. Конструктор ДНК ДНК служит идеальным носителем, который способен содержать огромное количество информации. Структура ДНК постоянно развивается и изменяется, а её молекулы часто называют строительными блоками живых организмов. Для исследователей Гарвардского университета эта фраза имеет гораздо больше смысла, чем для простого человека — учёные действительно используют ДНК в качестве строительных блоков для разработки различных структур и систем. Используя этот метод, учёные закодировали в одной молекуле ДНК 284 страницы книги. Они смогли записать эту информацию благодаря переводу данных сначала в двоичный код, а затем переведя цифры от единицы до нуля в четверичную систему счисления ДНК — A, T, G и C. В результате оказалось, что эти данные могут быть легко считаны, хотя этот процесс пока занимает довольно много времени. Но это пока. 2. Приборы поддержания жизнедеятельности Такие приборы, как кардиостимуляторы, регулирующие ритм сердца, использует около 700 000 человек в мире. Минусом является то, что они могут служить всего около семи лет, а после этого оборудование подлежит замене. Это не просто сложная, но и дорогостоящая хирургическая процедура. Учёные из университета штата Мичиган решили эту проблему раз и навсегда — они разработали совершенно новый кардиостимулятор, работающий за счёт сокращения сердечной мышцы. После проведения экспериментов и тестов доктор Амин Карами заявил, что все они дали положительные результаты. По его словам, следующим этапом в испытании нового прибора должна стать имплантация аппарата в живое человеческое сердце. Если технология сработает и покажет положительный результат, она сможет произвести революцию не только в медицинской сфере, но и в промышленной. Этот механизм настолько чувствителен, что может производить электроэнергию при любой частоте пульса. 3. Лечение церебральных нарушений Мозг — чувствительный орган, повреждение которого может иметь долгосрочные последствия. Для людей с черепно-мозговой травмой комплексная реабилитация, пожалуй — единственная надежда вернуться к нормальной жизни. Но теперь есть альтернативный метод. Ваш язык связан с ЦНС посредством тысячи нервных окончаний, некоторые из которых ведут прямо к нейронам мозга. Портативные нейростимуляторы (PoNS) стимулируют определённые нервные области языка и посредством этого аппарата мозг получает сигналы для восстановления повреждённых зон. Пациенты, пользующиеся системой, показали значительное улучшение буквально через неделю. Кроме черепно-мозговых травм система PoNS может быть использована для лечения таких заболеваний, как болезнь Паркинсона, алкоголизм, инсульт, рассеянный склероз и пр. 4. Напечатанные кости При помощи 3D-принтера исследователи из университета штата Вашингтон создали искусственный материал, обладающий свойствами кости. Эта «модель» может быть пересажена в человеческое тело, пока срастается настоящая кость, а затем она расщепляется и выводится, не причиняя вреда организму. Главной проблемой был выбор материала для создания кости. Спустя время учёные создали формулу, в которую вошёл цинк, кремний, фосфат и кальций. Смесь опробовали и пришли к выводу, что с добавлением стволовых клеток она будет работать гораздо эффективней. Для исследования использовали принтер ProMetal 3D. Работает он почти так же, как обычный принтер. В него нужно просто засыпать смесь и распечатать нужную кость. Основным преимуществом этой технологии является то, что теперь, при правильном сочетании составляющих биологического материала, можно получить любые ткани, даже настоящие органы, с помощью принтера. 5. Пыльца как способ вакцинации Цветочная пыльца является одним из наиболее распространенных аллергенов в мире. Её структура настолько жёсткая и устойчивая к влаге, что попадая в организм, она без труда пробирается в пищеварительную систему человека. Когда-то же самое происходит при пероральной вакцинации, в организме усваивается далеко не всё количество введённого вещества, так как на него воздействуют соки пищеварительного тракта. Учёные из Техасского университета решили изучить свойства цветочной пыльцы и разработать вакцину с её использованием. Глава исследования Харвиндер Гилл преодолел основной недостаток использования пыльцы — он удалил с её поверхности все аллергены. Эта технология может оставить далеко позади инъекционный метод вакцинации и стать поворотным событием в медицине. 6. Электронное нижнее бельё Несмотря на то, что это звучит забавно, нижнее бельё может спасти тысячи жизней. У пациентов, лежащих в коме или без сознания на протяжении нескольких недель и месяцев, могут появиться пролежни — омертвелые ткани, возникающие в результате постоянного давления. Пролежни даже могут иметь смертельные последствия — примерно 60 000 человек ежегодно умирают от инфекций из-за них. Канадский учёный Шон Дюкелоу смог разработать электронные трусы под названием «Smart-E-Pants». В белье находятся специальные устройства, которые каждые десять минут посылают электрический импульс, заставляя мышцы сокращаться. Эффект от приспособления такой же, как если бы пациент самостоятельно упражнялся. Посредством воздействия на мышцы, электронное нижнее бельё может навсегда решить эту проблему. 7. Клетки мозга из мочи Китайские биологи из Института Биомедицины и Здоровья в Гуанчжоу, используя человеческую урину, смогли создать стволовые клетки. Основным преимуществом метода является то, что клетки, созданные из мочи, не провоцируют раковых заболеваний, в то время, как эмбриональные стволовые клетки, применяемые в медицине сегодня, к сожалению, имеют такой побочный эффект — после их пересадки нередко начинают развиваться опухоли. Трансплантация клеток на основе урины не приводила ни к каким нежелательным новообразованиям. Исследователи считают, что этот метод более доступен и практичен для создания стволовых клеток. Нейроны, полученные из мочи, могут использоваться для лечения дегенеративных заболеваний нервной системы. 8. Гель, имитирующий живые клетки Множество медицинских исследований посвящены попыткам воссоздания человеческих тканей на основе различных материалов. В будущем, при успешном развитии этой технологии, можно обеспечить здоровую жизнь всему человечеству: если, например, один из органов перестал функционировать, его можно вырастить в лабораторных условиях и заменить. Сейчас учёные разрабатывают гель, имитирующий деятельность живых клеток. Материал формируется в пучки шириной 7,5 миллиардных частей метра, для сравнения, это примерно в четыре раза шире двойной спирали ДНК. Как известно, клетки имеют собственный тип скелета — цитоскелет, состоящий из белков. Синтетический гель заменяет повреждённые ткани в каркасе клетки, останавливая распространения инфекций и бактерий. 9. Магнитная левитация Ткани искусственного лёгкого были выращены благодаря магнитной левитации. Несмотря на то, что это звучит фантастически, группа учёных под руководством Глуко Соуза в 2010-м году наглядно продемонстрировала, что это возможно. Исследователи поставили цель в лабораторных условиях создать бронхиолу. Для эксперимента использовались крохотные магниты, вводившиеся в клетки. В результате были получены самые реалистичные синтетически-выращенные ткани лёгкого. Ткань, выращенная благодаря магнитной левитации, может стать прорывом в медицине. Сейчас работа над совершенствованием технологии продолжается. 10. Гель от кровотечений Небольшая группа учёных потрясла мир науки инновационным открытием: Джо Ландолино и Исаак Миллер смогли создать гель, останавливающий кровотечения любой сложности. Гель работает, герметично закупоривая рану. Гель от кровотечений создаёт легко усваиваемую синтетическую ткань, которая помогает клеткам срастись. В одном из экспериментов учёные использовали кусок свинины с подведённой трубкой с кровью. Они разрезали мясо, а когда из «раны» потекла жидкость, нанесли на разрез гель, и «кровотечение» прекратилось в течение нескольких секунд. В следующем тесте Ландолино применял гель на сонной артерии крысы. Эксперимент прошёл так же успешно. Если эту разработку в скором будущем начнут использовать в хирургической медицине, она могла бы сохранить жизнь многим людям.
Блог — Наука и открытия
1367815812
"Белая дыра" в космосе Астрономы обнаружили во Вселенной пустое пространство протяженностью до десяти миллиардов триллионов километров. Оно не содержит в себе ни одного известного вида вещества – ни галактик, ни звезд, ни газа, ни черных дыр. При этом дыра в 1000 раз превышает обычное пустое пространство во Вселенной. Это открытие противоречит существующим моделям эволюции Вселенной. Исследователи Национальной Радиоастрономической Обсерватории штата Миннесота (США) направили на темное пятно радиотелескоп Very Large Array (VLA) и в буквальном смысле слова обнаружили огромную брешь во Вселенной. Этот феномен журналисты окрестили «белой дырой» в противоположность «черным дырам». Если космическое вещество коллапсирует, образуя «черную дыру», которая стягивает к себе всю космическую массу вокруг эпицентра, то где-то в другом месте возможно появление такой же по величине «белой дыры». Представления человека о множественности миров, которые он пока еще не в состоянии исследовать иначе, как с помощью «дыр» во временном пространстве, основываются на предположении о существовании пространственно-временной симметрии. Возможно, где-то в «зазеркалье» в этот самый момент рождается «белая дыра». Вопрос о существовании «белых дыр» уже рассматривался учеными. Они выдвинули гипотезу «белых дыр», чтобы объяснить феномен «взрывающихся галактик» и другие космические явления, которые порождают огромные массы энергии. «По теории Эйнштейна, время может течь вспять», – поясняет Блейк Темпл, астрофизик из Калифорнийского университета. – Именно здесь и кроется залог существования «белых дыр». «Эти странные объекты вполне удовлетворяют законам природы. В сущности, белые дыры – это... те же черные дыры, время в которых течет вспять». Не так давно учеными проводились радиосъемки космического пространства. В регионе созвездия Эридана астрономы заметили темное пятно, в котором на 45% материи меньше, чем обычно. Позже выяснилось, что и температура реликтового излучения (остаточное излучение после Большого взрыва) в этой зоне на миллионные доли градуса ниже средней. Полученные данные оказались настолько неожиданными для исследователей, что до сих пор не появилось конкретных выводов. Астрономы не могут объяснить пока еще тот факт, что космическое пространство, состоящее из звезд, звездной пыли и газа, все-таки в некоторых местах невидимо. «Темную материю» можно вычислить по гравитационному эффекту, который ее обнаруживает, но в «белой дыре» отсутствуют даже скрытые массы. Есть одна теория, что «белые дыры» возникли в результате воздействия мощного галактического кластера. Он при помощи силы притяжения активно «откачивал» вещество из некоего пространства Вселенной. Сам кластер мог уже давно исчезнуть, а вот пустота, оставшаяся без космических тел, существует и поныне. Итог подводить, конечно, рано. Ясно одно: несмотря на то, что некоторые тайны Вселенной стали явью, большая часть остается непостижимой даже для ученых.
Блог — Наука и открытия
1367814546
10 материалов, которые изменят мир в скором будущем 1. Углеродные нанотрубки: разорвать невозможно Что это Трубка, собранная из атомов углерода. Длина трубки теоретически ничем не ограничена, хотя на практике вырастить их длиннее 20 сантиметров пока никому не удалось. Но и это очень много по сравнению с масштабом атома (10-10 м). Что из них можно делать Если верить футурологам, нанотрубки — это наше все. К примеру, они очень-очень-очень прочные. Вся трубка, по сути, является одной молекулой, и разорвать ее крайне сложно. Расчеты показывают, что нить из многослойных нанотрубок толщиной в миллиметр могла бы удержать груз до 15 тонн. Обещают, что когда-нибудь они позволят построить лифт в космос (этот образ уже увековечен в «Смешариках»), а уж про банальные тросы для земных нужд и говорить нечего.
Прочность — это еще не все. Например, теплопроводность нанотрубок вдоль оси почти в десять раз выше, чем у меди. Но при этом в поперечном направлении они задерживают тепло примерно так же, как кирпич или бетон. Еще из этих трубок можно делать аккумуляторы, фильтры для воды, иглы для внутриклеточных инъекций, емкости для хранения водорода и так далее. Если бы будущее имело герб, его стоило бы украсить венками из нанотрубок. А что сейчас Пока нанотрубки проще найти в лабораториях, чем в коммерческих продуктах. Однако уже появились композитные материалы с их использованием, и, по заявлениям производителей, они прочнее обычных на несколько десятков процентов. Из таких материалов производят детали для спортивных велосипедов и корпуса яхт. 2. Графен: нобелевский углерод Что это Самое главное, что мы знаем о графене: за его открытие дали Нобелевскую премию, дали ее русским ученым Гейму и Новоселову, эти русские ученые живут в Великобритании и не хотят переезжать в наше Сколково. По сути, графен — это плоский лист из атомов углерода, первый из открытых двумерных кристаллов, возможность существования которых долгое время вызывала сомнения. Такие кристаллы не могут вырасти из расплава: их скрутит и разорвет тепловыми колебаниями. Но зато плоский лист графена вполне реально оторвать от графита. Причем обыкновенным скотчем, как это сделали нобелевские лауреаты, развлекавшиеся в лаборатории пятничным вечером. Что можно делать С графеном связывают еще большие надежды, чем с нанотрубками. Великолепные электрические свойства делают его альтернативой кремниевым полупроводникам. Он исключительно прочен на разрыв: теоретически графеновая лента в двести раз прочней стали, так что конструкторам космического лифта будет из чего выбирать. Кроме того, графен обладает прекрасной теплопроводностью и практически прозрачен. Все это открывает путь к созданию гаджетов будущего — например, контактных линз, на которые можно передавать изображение. Есть и совсем неожиданные разработки. В авторитетнейшем журнале Science был описан такой эксперимент: по одну сторону от графеновой мембраны помещали водку, а далее мембрана пропускала через себя только воду, оставляя с другой стороны крепчающий с каждым часом спирт. А что сейчас Обещают, что вот-вот на рынке появятся изделия на основе графена. Но пока этот материал используется главным образом в лабораториях 3. Аэрогель: облегченная материя Что это Молекулярная губка из диоксида кремния, углерода или иного вещества, очень-очень пористая — микроскопические пустоты могут составлять до 99% ее объема. Плотность аэрогеля — всего несколько килограммов на кубометр, то есть он лишь в 1,5–2 раза тяжелее воздуха и в 300–500 раз легче воды. Несмотря на свою воздушность, аэрогель весьма прочен: небольшой, со спичечный коробок, кусочек выдерживает на себе кирпич. Что можно делать Это едва ли не лучший материал для теплоизоляции в мире: легкий, достаточно прочный, не поддающийся коррозии и гниению, не горящий в огне и, само собой, не тонущий в воде. Аэрогель может радикально сократить потери тепла зданиями или, напротив, снизить расходы на кондиционирование воздуха и работу морозильных установок. Легкая и теплая одежда, прозрачные плитки для утепления окон — лишь самые очевидные способы применения подобных материалов. На основе углеродного аэрогеля можно создавать суперконденсаторы, сочетающие высокую емкость с возможностью выдавать сильный ток при разрядке. А еще аэрогель собираются использовать для адресной доставки лекарств к клеткам и как материал для фильтров. А что сейчас Аэрогель стоит безумно дорого и потому пока применяется в основном для космических нужд. Речь идет не только о теплоизоляции марсоходов или скафандров — этот материал использовался как ловушка для рассеянных в космическом пространстве пылинок: панели из аэрогеля были установлены на американском аппарате Stardust. Впрочем, если плитки из аэрогеля не должны быть аккуратными, его стоимость резко падает. Сегодня уже делают куртки с его использованием, причем по вполне доступным ценам (порядка 300 долларов). 4. Сплавы с эффектом памяти: вернуть былую форму Что это Некоторые металлы демонстрируют странное свойство: их можно изогнуть, и они сохранят эту форму, как и полагается пластичному веществу, но только если их не нагревать. Стоит это сделать, как деталь сама восстанавливает первоначальную конфигурацию. Эффект памяти был обнаружен еще до Второй мировой войны, с тех пор его научились много где применять. Что можно делать Практически любые предметы, которые должны менять свою форму без вмешательства человека: от втулок до бюстгальтеров, от протезов до автомобилей. А что сейчас Эти материалы используются во множестве разных изделий, включая самые оригинальные: еще в 1990-х годах был построен первый робот, ноги которого передвигаются именно благодаря эффекту памяти. Сегодня речь идет о том, чтобы сделать эту технологию еще лучше и дешевле. 5. Высокотемпературные сверхпроводники: не терять электричество Что это При температурах близких к абсолютному нулю некоторые металлы становятся сверхпроводниками, то есть электричество проходит через них безо всякого сопротивления. В последние десятилетия ученым удалось создать материалы, которые становятся сверхпроводниками при высоких температурах. «Высокие» — понятие относительное и означает в данном случае «выше температуры жидкого азота –186 ºС». Но и это уже прогресс. Что можно делать «…Разработки с применением эффекта сверхпроводимости, особо актуального для наших протяженных территорий. Мы продолжаем терять гигантские объемы энергии при передаче ее по территории страны, гигантские объемы» — так сказал Дмитрий Медведев, обращаясь к Федеральному Собранию в 2009 году. Более прагматичные ученые тут же начали писать заявки на дополнительное финансирование, менее прагматичные — просто ерничать, представляя, как линии электропередачи заливаются жидким азотом для достижения эффекта сверхпроводимости. Но чисто теоретически такое вполне осуществимо (только должно пройти немало президентских сроков). Можно представить себе сверхпроводящие ЛЭП, которые доставляют потребителю электроэнергию без потерь на обогрев атмосферы. При этом вместо нагромождения проводов можно использовать тонюсенькую сверхпроводящую проволоку, погруженную в охлаждающее вещество. Для этого хватит небольшой трубы и не нужна будет полоса отчуждения в сотню метров шириной. Это далеко не единственная и, возможно, даже не главная область применения сверхпроводников. Они позволяют строить мощные электромагниты, которые нужны в томографах и для манипуляций с плазмой в термоядерных реакторах. Если сверхпроводники окажутся еще и не слишком дорогими, их можно будет использовать в экспрессах на магнитной подвеске. А что сейчас Рекорд пока составляет –163 ºС, исследования продвигаются медленно, полноценной теории нет до сих пор. Это одна из особенностей физики: наука знает, что происходило через секунду после Большого взрыва, но при этом не способна предсказать все свойства обычного материала. Более того, никто не знает и того, возможны ли в принципе сверхпроводники, работающие при комнатной температуре. 6. Стекло с добавками: лазер для всех Что это Добавление редкоземельных элементов (например, европия) позволяет превратить обычное стекло в активную среду лазера — материал, в котором свет не затухает, а, напротив, усиливается. Что можно делать Мощные и доступные лазеры, которые можно будет использовать где угодно: хоть при передаче информации, хоть при сварке металла, хоть для термоядерной реакции. Сейчас ученые подбирают все новые добавки, усиливающие нужный эффект. А что сейчас Стекла с добавками используют при передаче сигналов по оптоволокну. Каждый бит текста с новостного сайта, каждое перемещение героя в онлайн-игре и каждая нота в музыкальном клипе на ютубе — все это преодолело сотни и тысячи километров стеклянных волокон благодаря атомам редкоземельных элементов. Кстати, в 2010 году одним из лауреатов Государственной премии РФ стал Валентин Гапонцев — физик и самый богатый завкафедрой в России. В начале 1990-х годов Гапонцев разработал и довел до производства лазеры, главный элемент которых представляет оптоволокно с особыми добавками. 7. ДНК-листы: коробочка с белковым замком Что это ДНК известна прежде всего как носитель наследственной информации. Но нити ДНК можно слеплять друг с другом в плоский лист. И тогда получится новый материал с уникальными свойствами. Что можно делать Например, из ДНК можно собрать микроскопическую коробочку для доставки лекарств в нужный орган или для охоты за вирусами и раковыми клетками. У этой коробочки будет крышка с замком из молекулы белка, который отпирается, получив нужный химический сигнал. А что сейчас Уже сформировалось целое направление на стыке материаловедения, нанотехнологий и биологии — ДНК-оригами. Самый свежий пример — разработка Массачусетского технологического института, сотрудники которого собрали «коробку», в которую положили другую знаменитую молекулу, РНК. В такой упаковке она может быть перенесена кровотоком в нужное место без риска быть разрушенной по дороге. 8. Метаматериалы: скроить шапку-невидимку Что это Есть материалы, для которых не очень важно, из чего они сделаны. Их свойства определяет не химический состав, а структура. Метаматериалы — это двух- или трехмерные решетки сложной формы. Они могут обладать отрицательным коэффициентом преломления, этот эффект предсказал еще в 60-х годах советский физик Виктор Веселаго. Что можно делать Именно из метаматериалов уже не первый год предлагают делать шапки-невидимки, скрывающие от глаз любой объект: световые волны, подчиняясь внутренней структуре метаматериала, будут огибать его со всех сторон. Британский физик сэр Джон Пендри обещал, что вот-вот появится материал, способный сделать невидимым целый танк. А что сейчас Прогнозы сбываются чуть медленнее, чем хотелось бы. Полноценная шапка-невидимка пока не сшита, достигнута лишь невидимость в микроволновом диапазоне излучения. Но борьба за невидимость дает свои результаты, иногда самые неожиданные. Например, по аналогии с системой отрицательного преломления света создается комплекс защиты от сейсмических волн. Только вместо отдельных атомов — вкопанные в землю резиновые блоки. 9. Гидрофобные поверхности: украсть идею у лотоса Что это Заседание президиума Российской академии наук. Серьезные академики, официальная обстановка... И тут трогательное название доклада: «Эффект лотоса». Речь шла о материалах, способных отталкивать воду. «Этот эффект проявляется в том, что при контакте с таким материалом капля воды принимает форму, близкую к шарообразной, и при небольшом наклоне материала по отношению к горизонту капля с поверхности скатывается, захватывая при движении все загрязнения поверхности… Лист лотоса является лишь наиболее изученным и широко упоминаемым объектом. Хотя эффект лотоса в природе наблюдался давно, систематическое исследование этого явления учеными началось не более десяти лет назад, а получать самые разные материалы, обладающие супергидрофобностью, стало возможным лишь в связи с получением наноматериалов и развитием нано- и микротехнологий», — говорилось в докладе члена-корреспондента РАН Людмилы Бойнович. Что можно делать Очки, бинокли, ветровые стекла, лабораторную посуду, корпуса мобильных телефонов или даже одежду — хорошо иметь ткань, которая и не мокнет, и не пачкается. Более того, на гидрофобных ступеньках не накапливается влага и, следовательно, не образуется наледь. Дворникам и врачам-травматологам зимой работы может поубавиться. Кстати, российские ученые в деле спасения линий электропередачи больше надеются именно на эффект лотоса, а не на сверхпроводимость: «Очень важное направление применения супергидрофобности в электроэнергетике — борьба с налипанием снега и льда на электрические провода. Хорошо известно из средств массовой информации, что каждые три-четыре года на значительной территории России обледенение проводов вызывает их обрыв, и света и тепла иногда на многие часы лишаются десятки тысяч человек». А что сейчас В марте 2012 года компания General Electric объявила о том, что создала прототип покрытия, текстура которого на микроуровне повторяет фактуру лепестков лотоса. Такие материалы предназначены для авиации, где борьба с наледью более чем актуальна. О сроках выхода на рынок, впрочем, не сообщается: сначала надо решить ряд проблем, связанных с долговечностью материала. 10. Саморазлагающиеся материалы: как сделать жизнь короткой Что это Материалы, которые под действием солнечного света или микроорганизмов быстро разлагаются на безвредные компоненты. Что можно делать Все, что не требует долговечности: пакеты, упаковочную пленку, рекламные плакаты, мешки для мусора, бутылки, то есть все, что годами лежит на наших газонах и плавает в водоемах. Есть все основания полагать, что лет через десять обычные пакеты в супермаркетах продавать перестанут, на кассе покупателю предложат только пакет, который через несколько недель расползется на мелкие клочья. А что сейчас Биодеградируемый пластик уже вышел на рынок. Вопрос только в том, как добиться сочетания низкой стоимости, чистоты производства и удобства для потребителя. |
|
