Это интересно
- ОКД
- ЗКС
- ИПО
- КНПВ
- Мондиоринг
- Большой ринг
- Французский ринг
- Аджилити
- Фризби
Опрос
Полезные ссылки
РКФ
Все о дрессировке собак
Стрижка собак в Коломне
Поиск по сайту
Журнал «Открытия и гипотезы» - Открытия и гипотезы, 2015 №02. Журнал гипотезы и открытия
Журнал Открытия и гипотезы 2005 № 11
Научно-популярный журнал "Открытия и гипотезы" представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.
Содержание:
Журнал "Открытия и гипотезы"Ежемесячный научно-популярный журнал№ 11 (45) Ноябрь 2005
Не бойтесь расти медленно, бойтесь оставаться неизменными.
(Китайская пословица)
НОБЕЛЕВСКИЕ ЛАУРЕАТЫ 2005
Объявлены очередные лауреаты Нобелевской премии. Победители каждой из номинаций получат чек на 1,1 миллиона евро, а также золотые медали и дипломы. Но не нужно забывать, что кроме них на науку работают множество других людей, чьи имена широкая публика может никогда и не узнать. Они тоже учатся, учат других, подчас проводят довольно смешные и нелепые эксперименты, но тем самым создают необходимый базис, на котором строят свои замки другие.
Премия вручается только живым, а лауреатов всегда не больше четырех. Поэтому многие эпохальные открытия прошлых лет так и остались ненагражденными.
Не получили Нобеля Менделеев, Фрейд, фон Нейман, а Эйнштейну премию дали не за открытие новой модели Вселенной, а за теоретическое описание одного из экспериментов.
Медицина
Два австралийца - 68-летний Робин Уоррен и 54-летний Барри Маршалл удостоены премии за открытие роли бактерии Хеликобактер пилори (Helicobacter pylori) в возникновении гастрита и язвы желудка.
Ученые обратили внимание на присутствие бактерии, когда исследовал материалы биопсий (проб, состоящих из крошечных кусочков слизистой), взятых у больных язвой желудка и 12-перстной кишки. Было это еще в начале 80-х годов прошлого века, когда причинами гастрита и язвы однозначно считались погрешности в питании и стрессы.
Уоррен предположил, что между бактериями и язвой может существовать связь. Но его предположение все гастроэнтерологи категорически отвергли, над ним едва ли не смеялись. концентрация соляной кислоты в желудке такова, что ни одна бактерия не выживет. Поверил старшему коллеге лишь молодой и энергичный завотделением Барри Маршалл, когда увидел под микроскопом россыпь помеченных светящимся маркером бактерий на тканях больных. Он сумел вырастить культуру бактерий в лаборатории.
Ученые разобрались, почему бактерия выживает в "нечеловеческих" условиях внутри желудка - умеет окружать себя защитной оболочкой. Поняли, как при помощи специальных жгутиков спиралевидный Хеликобактер пилори буквально ввинчивается в слизистую оболочку желудка и начинает разъедать ее. Но и после этого статьи будущих нобелевских лауреатов отвергал один научный журнал за другим. Тогда Маршалл совершил то, что обыватели называют безумием, а ученые - научным подвигом. Он принял дозу хеликобактера - и через две недели у него обнаружили классическую язву желудка. После язву удалось вылечить с помощью курса антибиотиков.
Благодаря открытию Уоррена-Маршалла была создана новая схема лечения: кроме препаратов, снижающих выработку кислоты, и других лекарств, в нее включили два антибиотика, действующих на Хеликобактер.
На сегодня известно уже 49 различных штаммов бактерии. Более или менее достоверно, что 7 из них патогенны.
Известно также, что остальные штаммы то ли безвредны, то ли действуют слабо - это еще предстоит выяснять. Зато хорошо известно, что большинство из нас, носителей вредного Хеликобактера, никогда в своей жизни не болело и не заболеет гастритом и язвой. И это тоже пока еще загадка для науки. Поэтому дискуссии среди ученых о роли бактерии не прекращаются. И другие значимые для возникновения болезней факторы по-прежнему считаются главными. Это генетическая предрасположенность и нарушение равновесия между защитными и агрессивными факторами внутренней среды желудка. Но и этого мало. Важно еще и то, что врачи называют "пусковым фактором" - стресс, нарушение режима питания, подчас даже изменение погоды. И только сочетание всех этих причин вызывает болезнь.
Мира
Нобелевская премия мира за 2005 год присуждена Международному агентству по атомной энергии (МАГАТЭ) и его генеральному директору Мухаммеду аль-Барадеи (Египет) За "усилия в недопущении использования ядерной энергии в военных целях".
Вот те основные проблемы, в решении которых МАГАТЭ принимало самое активное участие в последнее время. Это ядерная программа Ирака, Северной Кореи и Ирана. Особенно не простым был для нобелевского лауреата нынешний год.
Аль-Барадеи неоднократно подвергался резкой критике властями Ирана за его настойчивые рекомендации Тегерану остановить работы по обогащению урана. Однако не менее резкой критике его подвергла и администрация США в связи с тем, что МАГАТЭ не стало выдвигать иранским властям никаких ультиматумов. Эта независимая позиция и принесла аль-Барадеи и его организации Нобелевскую премию Мира за 2005 год.
Физика
Лауреатами Нобелевской премии 2005 года по физике стали трое ученых, проводивших исследования в области оптики: американские ученые Рой Глаубер и Джон Холл, а также немецкий исследователь Теодор Хэнш.
Глаубер получит половину Нобелевской премии за "вклад в квантовую теорию оптической когерентности". Ученый сделал теоретическое описание поведения световых частиц.
Свет имеет двойную природу - его можно рассмотреть и как волны и как поток частиц. Рой Глаубер создал фундамент для квантовой оптики, сделав теоретическое описание поведения световых частиц. Он смог объяснить фундаментальные различия между горячими источниками света, типа лампочек, со смесью частот и фаз излучения и лазеров, которые дают определенную частоту и фазу.
Джон Холл и Теодор Хэнш разделят другую половину Нобелевской премии за "вклад в развитие лазерного высокоточного спектроскопирования и техники прецизионного расчета светового сдвига в оптических стандартах частоты".
Их исследования позволили измерить частоты с точностью до пятнадцати цифр. Благодаря этому, теперь возможно создание лазеров для высокоточного спектроскопирования и определение спектра излучения молекул и атомов с очень высокой точностью, что может быть использовано, в частности, для развития систем спутникового позиционирования и навигации GPS.
Работы всех нобелевских лауреатов относятся к области квантовой оптики, которая обещает революцию во многих прикладных областях, например в создании квантовых компьютеров. В квантовом компьютере бит информации - это не просто положение атома в одном из двух состояний, но, возможно, одновременно в обоих состояниях. Это неизмеримо повышает быстродействие компьютера.
На задачу, которую обычный компьютер решал бы тысячу лет, квантовый компьютер затратит несколько часов.
Химия
Нобелевской премии по химии 2005 года за изучение реакций метатезиса удостоены французский ученый Ив Шовен из Французского института нефти и американцы Роберт Граббс из Калифорнийского технологического института и Ричард Шрок из Массачусетского технологического института.
profilib.net
Журнал «Открытия и гипотезы» - Открытия и гипотезы, 2015 №02
Журнал «Открытия и гипотезы»
Ежемесячный научно-популярный журнал
№ 2 (156) Февраль 2015
В гостях у Мишки
Всем известно, что медведи на зиму впадают в спячку в своих берлогах. Но вот был ли кто-нибудь внутри?
Давайте заглянем внутрь медвежьего жилища.
Берлога может располагаться в специально вырытой норе, яме под корнем дерева, пещере и др. В выбранное логово медведь натаскивает мох и сухие листья, а сверху застилает берлогу хворостом и ельником.
Медведь ложится в берлогу один, медведица же иногда с прошлогодними медвежатами, причем всегда лежит впереди них. Все медведи свертываются в берлоге клубком, уперев морду в грудь и скрестив лапы перед мордой; отсюда и сложилось неправильное поверье о том, что медведи сосут зимой свои лапы.
Так как звери лежат головой по направлению к выходному отверстию, то от дыхания их устье берлоги, а также близко стоящие деревья и кусты покрываются желтоватым инеем, который в открытых местностях виден издалека и нередко выдает место спячки.
ВСЕЛЕННАЯ
Бриллиант из созвездия Лиры
Есть на небе звезды, которые можно считать визитками нашего неба. Это маячки, которые легко разыскивают любители астрономии. Среди них Вега (альфа Лиры). Это пятая по яркости звезда всего ночного неба и вторая(после Арктура) — в Северном полушарии.
Вега в культуре народов
Являясь одной из самых ярких звезд на небесном своде, Вега издавна привлекала внимание древних народов, которые наделяли ее мифологическими свойствами. Ещё ассирийцы называли Вегу «Даян-сейм», что в переводе означает «судья неба». Аккадцы дали звезде имя «Тиранна», или «жизнь небес». Древние греки считали находящийся рядом с Вегой ромбик из четырёх звёзд лирой, созданной Гермесом и впоследствии переданной Аполлоном музыканту Орфею, это название созвездия распространено и сегодня.
Нынешнее своё имя звезда получила от арабской фразы, означающей «падающий орёл» или «падающий гриф». Название вошло в европейскую культуру после использования в астрономических таблицах, которые были разработаны в 1215–1270 по приказу короля Кастилии и Леона Альфонсо X. Вероятно, ассоциация Веги и всего созвездия с хищной птицей имела в древности свою мифологическую основу, однако этот миф был позабыт, и замещён более поздней легендой о коршуне бога Зевса, выкравшем тело нимфы Кампы у титана Бриарея, и за эту услугу помещённом своим хозяином на небо.
Известна Вега и в китайской мифологии. В ней описана любовная история, в которой Нюлан (звезда Альтаир) и Вега разлучены и помещены по разные стороны Млечного Пути. Им запрещено встречаться чаще одного раза в году. Лишь каждый год в седьмую ночь седьмого месяца им разрешено увидеться. На этой легенде основан японский фестиваль Танабата.
Один из разделов астрономии — астрофотография — стал развиваться с 1840 года, когда астроном Джон Уильям Дрэпер сфотографировал Луну. А первой сфотографированной звездой стала Вега. В ночь с 16 на 17 июля 1850 года в обсерватории Гарвардского колледжа был сделан первый её снимок.
В настоящее время Вега является одной из самых изученных звезд ночного неба.
Изучение Лиры, напомним, именно так называют Вегу астрономы, дало учёным очень многое, на ней апробировались и оттачивались новые методы изучения звёзд. Например, метод определения расстояния до звезды по её параллаксу относительно неподвижных звёзд.
Первым параллакс Веги определил Василий Струве в 1837 году. Используя 9-дюймовый телескоп, он получил результат 0,125 угловых секунд, что очень близко к современному значению. Но авторитетный на то время немецкий астроном Фридрих Бессель, скептически оценил полученные Струве данные, заставив его отказаться от первоначальной оценки. Под давлением Бесселя, Струве пересмотрел свою точку зрения и после новых подсчётов получил почти вдвое большую величину параллакса.
Таким образом, полученные Струве данные были приняты как неверные, и первым определителем расстояния до звезды считался Бессель.
В настоящее время параллакс Веги оценивается в 0,129 секунды. А это означает, что Лиры отстоит на 25,3 световых года от Солнца.
Вега относится к спектральному классу AОV. то есть является белой звездой главной последовательности. Основной источник энергии звезды — термоядерная реакция синтеза гелия из водорода в недрах при высокой температуре. Но в отличие от Солнца, основным источником энергии на Веге служит не протон-протонная реакция, а синтез атомов гелия из атомов водорода с помощью посредников — углерода, азота и кислорода. Для этого необходима температура в 16 миллионов кельвин. Это выше, чем температура в недрах Солнца, но этот способ является одновременно и более эффективным, чем протон-протонная реакция.
Ещё одной особенностью Веги является её очень быстрое вращение вокруг своей оси. На экваторе звезды эта скорость достигает 274 км/с. Для сравнения, скорость вращения на экваторе Солнца чуть больше двух километров в секунду (7284 км/час).
Для Веги столь высокая скорость практически предельна. Если бы она превысила 293 километра в секунду. Вега бы разрушилась от центробежных сил.
Температура поверхности Лиры неоднородна: максимальная — на полюсе звезды, минимальная — на экваторе. Из-за этого и цвет её не одинаков. В настоящее время с Земли Вега наблюдается почти с полюса, и поэтому она кажется яркой бело-голубой звездой. Гипотетическим наблюдателям со стороны экватора она казалась бы вдвое тусклее.
Созвездие Лиры в атласе «Уранометрия». Вега изображена в клюве орла, держащего лиру.
Вега является одной из ярчайших звёзд в окрестностях Солнца. И от неё долгое время даже зависело, как будет определена яркость других звёзд.
Дело в том, что яркость звёзд измеряется по стандартной логарифмической шкале, причем, чем ярче звезда, тем меньше значение её звёздной величины.
Самые тусклые звёзды, которые доступны наблюдению невооружённым глазом, имеют шестую звёздную величину, в то время как блеск Сириуса, ярчайшей звезды ночного неба, равен 1,47. За точку отсчёта на этой шкале астрономы первоначально выбрали Вегу: её блеск был принят за ноль. Таким образом, в течение многих лет от яркости Веги вёлся отсчёт звёздных величин. В настоящее время точка отсчёта переопределена с помощью ряда других звёзд.
Однако для визуальных наблюдений Вегу и сейчас можно считать эталоном нулевой звёздной величины: при наблюдении стандартными методами её величина неотличимо от нуля.
Несмотря на свою значительную яркость, свет Лиры не постоянен. Это показали фотометрические измерения ещё в 1920-х годах. Изменения блеска были очень малы, ±0,03 величины, и поэтому длительное время астрономы не знали, является ли Вега переменной или постоянной звездой — техника того времени была слишком несовершенна. Более поздние измерения, в 1981 году в обсерватории им. Дэвида Данлэпа, показали такое же слабое изменение блеска. После попытки отнести Вегу к какому-то конкретному классу переменных звёзд, было высказано предположение, что Вега совершает неправильные низкоамплитудные пульсации, причина которых пока непонятна, и поэтому ее переменность остаётся спорной. Возможно, переменность Веги это просто эффект, вызванный несовершенством приборов.
Знаменитый «Летний треугольник». Это наиболее заметный астеризм в Северном полушарии летом, осенью, и ранней зимой. Вега является одной из его вершин.
Столкновение двух массивных небесных тел недалеко от Веги в представлении художника. Подобные столкновения могли вызвать образование вокруг Веги пылевого диска.
Движение в пространствеИзмерять движение в космосе всегда трудно. Непонятно относительно чего измерять в пространстве, где все движется в разные стороны.
Одной из важнейших характеристик измерения движения звёзд и галактик является смещение их спектра. Если спектр звезды или галактики смещён к красной части спектра, то эта звезда или галактика удаляются от наблюдателя, и чем больше красное смещение в спектре, тем быстрее удаляется объект наблюдения. Хотя для звёзд это явление не столь значительно как для галактик, тем не менее, другого способа вычислить скорость движения звезды относительно Земли нет. И вот такие измерения красного смещения Веги дали результат в 14 км/с. Знак минус указывает на движение звезды к Земле.
www.libfox.ru
Журнал «Открытия и гипотезы» - Открытия и гипотезы, 2015 №05
Журнал «Открытия и гипотезы»
Ежемесячный научно-популярный журнал
№ 5 (159) Май 2015
ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ
Пещера тростниковой флейты
На северо-западе Китая находится гора Гуанмин-шань, на южном склоне которой примостилась скала «Камышовая флейта». В этой скале есть уникальная пещера, называемая Пещерой Тростниковой Флейты. Свое название пещера получила из-за широко распространённого в этой местности тростника, из которого местные жители делали себе флейты.
Это наверное одна из самых красочных пещер мира, ведь мягкая неоновая подсветка делает и без того удивительный подземный мирок похожим на самую настоящую сказку.
Когда-то на этом месте был океан. Природные катаклизмы заставили воду уйти, подняв на поверхность фантастические горы с диковинными ущельями, расселинами, гротами и пещерами.
Пещера была обнаружена более 12 столетий назад, во время правления династии Тан. В наши дни она стала настоящей Меккой для туристов со всего мира.
ЗЕМНАЯ СОКРОВИЩНИЦА
Дороже золота
С платиной, в отличие от золота и серебра, европейская цивилизация познакомилась довольно поздно. Первые упоминания об этом веществе можно найти в итальянских рукописях XVI века.
Платина — один из самых тяжёлых, редких и дорогих металлов. На сегодняшний день его цена приблизительно на 10 % выше чем цена золота. Правда, так высоко этот металл ценился не всегда. В Европе ничего не знали о платине до самого открытия Америки. Там же он был известен издавна. Индейские цивилизации (инки и чибча) добывали и использовали платину задолго до конкистадоров, открывших для себя вместе с американским континентом и новый металл. Причём европейцы далеко не сразу поняли, с чем имеют дело. Бывало даже, что добытчики считали белые крупицы платины «неспелым» золотом и, обнаружив их, бросали обратно «дозревать». Так что знакомство с платиной не задалось с самого начала.
Считается, что первым в литературе упомянул о платине итало-французский философ, филолог, естествоиспытатель и врач Скалигер в опубликованной в 1557 году книге «Экзотерические упражнения в 15 книгах», где он, полемизируя о понятии «металл», рассказал о некоем веществе из Гондураса, которое нельзя расплавить. Вероятно, этим веществом и была платина.
У платины множество замечательных свойств которые позже обеспечили её популярность. Но поначалу они не были оценены по достоинству Например, платина очень тугоплавка и почти не вступает в химические реакции. Поэтому её было сложно отделить от примесей. И пока «неприступность» платины считали недостатком, она ценилась невысоко, вдвое ниже серебра. Её даже назвали пренебрежительно: platina. С испанского это переводилось как «серебришко».
Затем оказалось, что, несмотря на свою тугоплавкость, «серебришко» отлично сплавляется с золотом, почти не меняя его плотности. Этим обстоятельством стали пользоваться предприимчивые фальшивомонетчики, выдавая за чистое золото его сплав с платиной. Поскольку платина тогда была дешева, мошенничество оказалось очень выгодным. Вскоре распространение подделок достигло таких масштабов, что престиж испанских монет катастрофически упал. Пришлось испанскому королю Филиппу V в 1735 году издать специальный указ против платины. Он состоял в следующем:
1) Впредь ввозить платину в Испанию запрещалось.
2) На разработках россыпей повелевалось отделять платину от золота и топить в местной реке.
3) Ту платину, что уже ввезли в Испанию, следовало прилюдно затопить в море.
Закон был отменён только через сорок лет, когда мадридские власти приказали доставлять платину в Испанию, чтобы самим фальсифицировать золотые и серебряные монеты. В 1820 году в Европу было доставлено от 3 до 7 тонн платины. Здесь с нею познакомились алхимики, считавшие самым тяжелым металлом золото. Необычайно плотная платина оказалась тяжелее золота, поэтому алхимики посчитали ее непригодным металлом и наделили адскими чертами.
Её, правда, уже использовали в химии: изготовленные из платины приборы и посуда не разрушаются в тех химических передрягах, через которые им по долгу службы приходится проходить. Кроме того, выяснилось, что платина в разы ускоряет некоторые реакции, сама при этом не расходуясь (такие вещества называют катализаторами). Но для такого применения много платины не требовалось, и месторождений Америки вполне хватало.
Ситуация изменилась после 1819 года, когда платину обнаружили на Урале. Её там оказалось так много, что в течение столетия добыча платины в уральских горах превысила сорокакратно добычу во всём остальном мире. Платину буквально некуда было девать, и, начиная с 1828 года, было решено использовать её как материал для монет. Однако человечество мало-помалу находило новые неожиданные применения платины, и её цена росла. В результате в 1845 году платиновые монеты перестали чеканить и срочно изъяли из обращения.
Такая парадоксальная ситуация неоднократно случалась в истории. Например, в США запрещено переплавлять одно- и пятицентовые монеты, стоящие меньше потраченного на них металла.
Платина является одним из самых редких металлов: её среднее содержание в земной коре составляет 5-10-7% по массе.
В чистом виде она не встречается. Даже так называемая самородная платина является сплавом, содержащим до 20 процентов железа, а также иридий, палладий, родий, осмий, реже медь и никель.
Платина — серовато-белый пластичный металл, температуры плавления и кипения — 1768,3 °C и 3825 °C соответственно, удельное электрическое сопротивление — 1.07∙10-7 Ом∙м (при (0 °C). Платина — один из самых тяжёлых (плотность 21,09–21,45 г/см3) металлов. То есть кубик со стороной десять сантиметров будет весить около 21 килограмма.
Каталитический конвертер в разрезе. Видна густота пористой структуры.
Платиновые ювелирные изделия, как правило, содержат 95 % чистой платины, тогда как золото 750 пробы содержат лишь 75 % чистого золота.
Так выглядят пробы платиновых изделий.
Природная платина встречается в виде смеси из шести изотопов. Один из них слабо радиоактивен (период полураспада 6,5∙1011 лет). Это совершенно безвредный уровень. Предсказывается существование очень слабой радиоактивности ещё двух природных изотопов платины, однако пока экспериментально эти распады не зарегистрированы.
Основная часть месторождений платины (более 90 %) заключена в недрах пяти стран.
К этим странам относятся ЮАР, США, Россия, Зимбабве, Китай.
Самородную платину добывают на приисках, менее богаты рассыпные месторождения платины. Сегодня платину получают в основном из концентрата платиновых металлов. Концентрат растворяют в царской водке, после чего добавляют этанол и сахарный сироп. При этом иридий и палладий восстанавливаются. Последующим добавлением хлорида аммония выделяют гексахлороплатинат(IV) аммония. Высушенный осадок прокаливают при 800-1000 °C. Получаемую таким образом губчатую платину подвергают дальнейшей очистке повторным растворением в царской водке, осаждением и прокаливанием остатка. Затем очищенную губчатую платину переплавляют в слитки.
ПрименениеЧем же так ценна платина? Во-первых, как уже говорилось, она выдерживает экстремальные условия, в которых другие материалы плавятся, разъедаются, ржавеют.
Например, из кислот платину берёт только так называемая царская водка (смесь азотной и соляной кислоты), что в сочетании с тугоплавкостью делает её хорошим материалом для лабораторного оборудования. Золото и другие благородные металлы, кстати, тоже ценятся, в том числе из-за своей стойкости к окислению: они не теряют со временем своего благородного вида.
В наше время платина и её сплавы широко используются для производства ювелирных изделий. Ежегодно мировая ювелирная промышленность потребляет около 50 тонн платины. До 2001 года большая часть ювелирных изделий из платины потреблялась в Японии. С 2001 года на долю Китая приходится примерно 50 % мировых продаж.
Но не только в красоте дело, хотя французский король Людовик XVI некогда нарёк платину единственным металлом, подходящим королям. Гораздо важнее в современном мире то, что покрытые платиной электрические контакты не окисляются, обеспечивая надежную работу электрических схем. Есть и совсем неожиданные применения платины: так, например, её соединения используют в медицине, поскольку они убивают раковые клетки. Самое же распространенное сейчас использование этого металла — на это уходит около половины всей добываемой в мире платины — весьма далеко от ювелирной промышленности. А именно, платина помогает очищать выхлопные газы автомобилей. Мы уже говорили, что она может ускорять некоторые реакции. В машинах её сплав с иридием наносят на соты фильтра, называемого «каталитический конвертер-нейтрализатор». Проходя сквозь него, вредные вещества догорают при контакте с платиной, так что на выходе в основном остаются безвредные азот, вода и углекислый газ.
www.libfox.ru
