Неожиданные научные инновации и рождение теории детерминированного хаоса и солитоники

В 1953 году научные сотрудники Лос-Аламосской национальной лаборатории подбирали задачу для одного из первых электронных компьютеров. Выбор пал на простейшую одномерную систему — цепочку грузиков соединённых пружинами с нелинейной упругостью. Результаты моделирования вполне соответствовали ожиданиям: после возбуждения основного колебательного режима систему предоставляли самой себе, после чего энергия равномерно распределялась по остальным колебательным модам, и движения цепочки обретали характер белого шума. Но однажды, из-за затянувшегося обеденного перерыва, машину оставили работать дольше обычного. Спохватившись, учёные вернулись в компьютерный зал и заметили, что расчётная система, пробыв некоторое время в состоянии теплового равновесия, вышла из него, а энергия в процессе эволюции периодично кочевала между наиболее длиноволновыми модами, практически не передаваясь на коротковолновые колебания. И в конце концов, система возвращалась из хаоса в исходное состояние! Этот парадокс ознаменовал собой рождение компьютерного моделирования, теории детерминированного хаоса и солитоники.

Читать далее

Конденсата Бозе – Эйнштейна из атомов натрия перевели во фрагментированное состояние с запутанностью двух или более одночастичных состояний

Иллюстрация: B. Evrard et al / Science, 2021. Физики из Франции экспериментально реализовали переход конденсата Бозе — Эйнштейна, состоящего из атомов натрия в уникальное фрагментированное состояние. Для доказательства фрагментированности исследователи восстанавливали одно-, двух- и многочастичные матрицы плотности путем адресной манипуляции и измерения состояний отдельных атомов. Работа  опубликована в Science. Главное отличие бозонов от фермионов заключается в том, что, согласно законам квантовой механики, первые могут занимать одно и то же состояние. Это приводит к тому, что при понижении температуры бозоны стремятся занять наинизшее состояние из возможных, образуя бозе-конденсат. Таким образом, конденсат Бозе — Эйнштейна можно рассматривать как единый квантовый объект, описываемый общей волновой функцией, что делает его крайне интересным объектом для изучения. Вместе с тем физиков с недавнего времени стал интересовать более сложный вариант бозе-конденсата, названный фрагментированным, в котором квантовое состояние описывается с помощью запутанности двух или более одночастичных состояний.

Читать далее

Идеальный производственный поток Росатома: из истории создания и развития производственной системы корпорации

Фото: Росатом. Мы публикуем выдержки из книги Сергея Обозова «В поисках идеального потока. История Производственной системы Росатома». Книга была выпущена в 2020 году. В ней автор собрал материалы об истории создания и развития производственной системы в Росатоме.  С началом второго десятилетия XXI века произошел системный разворот ПСР на атомных стройках: он был необходим, чтобы не только осуществить масштабную программу развития внутри страны, но и стать глобальным лидером. Изменения коснулись всех этапов, в том числе инжиниринга и проектирования. Уже в 2010 году мы начали буквально бредить идеей создания потока в строительстве атомных энергоблоков. Было очевидно, что поточные методы, которые применяются на производстве, могли бы хорошо сработать и на строительстве АЭС, а это наш базовый бизнес. Отдельные результаты мы получили уже на Ростовской АЭС (блоки №№ 2−4). Стало ясно, как это, например, успешно реализуется в цехах укрупнения, когда строящийся блок фактически вытягивает в монтаж лепестки гермооболочки, последовательно, один за другим. Но нам хотелось увидеть поток еще большей величины.

Читать далее

Новые военные технологии в области направленного энергетического оружия: обзор и обсуждение

Стало модным обсуждение в отечественных СМИ новых военных технологий без представления о предмете обсуждения. Оружие направленной энергии не исключение, а скорее типичный пример. Русскоязычная «Википедия» пока в этом не в помощь, так как развитие этой технологии опережает возможность её редакторов отслеживать и осознавать актуальную информацию, тем более что большинство военных приложений во всех странах носят секретный характер. Поэтому редкие научные результаты, не всегда зафиксированные даже в приличных научных журналах, преподносятся как мировое достижение отечественных ученых. Это не трагедия, а просто свидетельство недостаточно владения современным категорийным аппаратом в этой области или попытка представить собственный особый подход к классификации, что может повлечь техническое непонимание и возможные юридические последствия, в том числе в области международного права. Но отечественная наука и промышленность именно в этой области находится на передовых рубежах, о чем регулярно докладывают российскому народу президент и министр обороны, презентуя очередные образцы российского оружия направленной энергии.

Читать далее

В Псковской области на базе Лесозавода “Судома” запущено современное производство мебельного щита

Фото: © media.pravdapskov.ru. Лесозавод «Судома» (пгт Дедовичи, Псковская обл.) ввел в эксплуатацию новый производственный цех. Производственные мощности — крупнейшие в регионе по изготовлению мебельного щита — 700 м3 продукции в месяц. В новом цеху площадью 3 тыс. м3 будут производиться мебельный щит из древесины лиственных пород (прежде всего, березы), черновые и чистовые мебельные заготовки, мебельные детали, интерьерные отделочные и декоративные материалы. Цех оснащен новейшим высокоточным оборудованием, которое позволяет оперативно наладить серийное производство широкого ассортимента изделий. Новое направление запускается в рамках инвестиционного проекта «Модернизация лесоперерабатывающего производства по глубокой переработке древесины ООО «Лесозавод «Судома» в Псковской обл.», который Минпромторгом РФ включен в перечень приоритетных инвестиционных проектов в области освоения лесов. В рамках этого проекта в первом полугодии 2021 г. был открыт цех по производству топливных брикетов RUF. Общие инвестиции превышают 670 млн руб., в Дедовичах создано более ста рабочих мест.

Читать далее

Новый Российский авиационный поршневой двигатель АПД-500 прошел первую серию испытаний

Фото: © aviation21.ru. Этап наземной отработки демонстратора авиационного поршневого двигателя АПД-500 в составе экспериментального летательного аппарата на базе самолёта Як-18Т выполнили специалисты Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ), сообщили в пресс-службе института. Испытания, проходившие на аэродроме для малой авиации, состояли из запусков, отработки режимов, приёмистости двигателя и замера статической тяги на самолёте на привязи. Затем Як-18Т выполнил комплекс пробежек и подлётов. В ходе испытаний двигатель показал устойчивую работу и способность обеспечить необходимые лётные характеристики. Первый полёт ЛЛ Як-18Т с двигателем АПД-500 выполнит в конце 2021 — начале 2022 года. Сейчас перед ЦИАМ стоит задача разработать техническое задание на проведение опытно-конструкторской работы по семейству двигателей, которые после запуска в серию смогут устанавливаться на летательные аппараты малой авиации, спортивные и учебно-тренировочные самолёты.

Читать далее

Паровые инновации и технологический прогресс: как это было

Вплоть до 1780-х годов паровые двигатели почти всегда использовались исключительно для откачки воды. Если они и служили источником энергии для промышленных агрегатов, то всегда не напрямую – например, они могли перекачивать воду наверх, которая затем, стекая естественным путём, крутила водяное колесо. В связи с этим промышленные предприятия были раскиданы по сельской местности и деревням, там, где не было проблем с доступом к текущей воде. То же было характерно и для паровых двигателей – в основном они работали над осушением шахт. Так что знаменитый британский «смог», замаравший небеса и стены городов Соединённого Королевства, был следствием отопления домов углём, а не работы «тёмных мельниц Сатаны» [цитата из стихотворения Уильяма Блейка «Иерусалим» / прим. пер.]. Превращению парового двигателя в городскую и промышленную машину способствовали три силы: новый уровень топливной эффективности, достигнутый Уаттом; взрывной рост потребности в энергии; новая модель парового двигателя, обеспечившая вращательное движение.

Читать далее

Эволюционные или инновационные ядерные реакторы для перехода к зеленой энергетике будущего

На фото: АЭС «Тайшань» в Китае, основой которой являются реакторы типа EPR. Сделать ядерную энергетику более доступным, устойчивым и экономичным вариантом производства электроэнергии с малым объемом выбросов углекислого газа помогут усовершенствованные реакторы. Благодаря улучшенным характеристикам безопасности и оптимизации проектных решений с учетом минимизации издержек, эти реакторы, как ожидается, откроют возможности для большей экономии, ускорения процессов лицензирования и получения одобрения общественности — что в конечном итоге позволит странам обратиться к ядерной энергетике как к средству достижения своих целей в области борьбы с изменением климата. «Усовершенствованные реакторы, которые проектируются с расчетом на эксплуатацию в течение шести или более десятков лет и предполагают ускоренный процесс лицензирования, отвечают всем требованиям повестки дня в области смягчения последствий изменения климата, которая ставит во главу угла быструю осуществимость и долгосрочную устойчивость проектов, — говорит начальник Секции развития ядерно-энергетических технологий МАГАТЭ Стефано Монти.

Читать далее

Опытная гиперзвуковая ракетная установка Dark Eagle поступила в войска США для проведения испытаний

На фото: Прибытие полуприцепов с пусковой установкой. О передаче опытной техники пресс-служба Пентагона сообщила 5 октября. При этом сами мероприятия по приемке изделий состоялись еще в середине сентября. В ближайшие дни состоится официальная церемония ввода техники в строй. Испытания опытного комплекса Dark Eagle доверены 5-му батальону 3-го артиллерийского полка 17-й бригады полевой артиллерии сухопутных войск (база Льюис-Маккорд, шт. Вашингтон). Как сообщается, 14 сентября батальону передали две буксируемые пусковые установки LRHW. Эти изделия получили собственные наименования Hyperion и Stormbreaker. Установки выполнены в виде полуприцепов и были доставлены на платформах для тяжелой техники. На следующий день на базу доставили макеты транспортно-пусковых контейнеров с ракетами. Несмотря на крупные габариты, работа с ними не была сложной. Один из макетных ТПК сразу перегрузили на штатную пусковую установку. О других процедурах и мероприятиях не сообщается.

Читать далее