Прогнозируется, что к середине текущего столетия антропоморфные робототехнические системы достигнут уровня компетенций, позволяющего превосходить человека в футболе, а через десять лет станут доступны базовые хирургические вмешательства по имплантации протезов. Более того, запуск беспилотного транспорта на маршруте Москва — Санкт-Петербург ожидается уже в ближайшем будущем. Данные показатели свидетельствуют о высокой реалистичности интеграции открытой робототехники в социальную среду. В интервью с профессором РАН, доктором технических наук и главным научным сотрудником Института проблем управления им. В.А. Трапезникова Романом Валерьевичем Мещеряковым обсуждаются приоритетные направления разработки автоматизированных систем-помощников, факторы, ограничивающие развитие робототехники, а также этические аспекты данной области.
Архив рубрики: Наука
Математическое моделирование и натурный эксперимент позволили обнаружить топологические фононы в отдельных образцах графена
На иллюстрации: Уникальный спектр фононов, реализующийся в отдельном образце графена, полученный путем моделирования, а также с помощью эксперимента. Jiade Li et al. / Physical Review Letters. Китайские исследователи провели теоретический и экспериментальный анализ образцов графена, в ходе которого были выявлены топологические фононы. Для изучения фононных спектров во всей двумерной зоне Бриллюэна авторы применили метод электронной микроскопии с высоким разрешением характеристических потерь энергии электронов (EELS). Результаты данной работы были опубликованы в журнале Physical Review Letters. Следует подчеркнуть, что фононы играют ключевую роль в определении тепловых, механических и электронных свойств кристаллических материалов. При этом особое значение имеют топологические фононные состояния, возникающие на пересечении фононных ветвей с различными параметрами.
Впервые зафиксирован орбитальный эффект Холла в легком металле, что позволит понять механизм поведения металлов в магнитном поле
На иллюстрации: Распределения в обратной ячейке кристалла титана: энергии (слева), орбитальной плотности (посередине) и справа орбитальной холловской проводимости. Young-Gwan Choi et al. / Nature. Ученые впервые экспериментально зафиксировали наличие орбитального эффекта Холла в очень легком металле. В ходе исследования измерялся угол изменения направления света при его прохождении через титан, выбранный в качестве образца благодаря высокой электропроводности материала. Согласно публикации в журнале Nature, данное открытие позволит уточнить механизмы поведения металлов в условиях магнитного поля. При нахождении проводника с током во внешнем магнитном поле, помимо классического эффекта Холла — возникновения разности потенциалов при протекании тока перпендикулярно полю — могут наблюдаться две дополнительные разновидности этого явления: спиновый и орбитальный эффекты Холла.
Ученые впервые наблюдали срывание атмосферы с экзопланеты AU Microscopii b молодой карликовой звездой
На представленной иллюстрации отражено художественное видение системы AU Mic b. Астрономы недавно зафиксировали процесс интенсивного срыва атмосферы одной из планет молодой звездой. Данная экзопланета, получившая название AU Microscopii b (или AU Mic b), обращается вокруг красного карлика, находящегося на расстоянии 32 световых лет от Земли. Возраст системы составляет всего 23 миллиона лет, что позволяет ученым изучать динамику развития планет на ранних стадиях формирования. Результаты данного исследования были опубликованы в научном издании The Astronomical Journal. Примечательной особенностью этой планенеты размером с Нептун является прерывистый характер выброса атмосферы: процесс происходит циклически, включаясь и выключаясь в течение одного орбитального оборота вокруг звезды.
Предложен новый способ контроля за направлением магнитного момента в тонкопленочных монокристаллических соединениях
Иллюстрация: @МФТИ. Ученые из МФТИ и СПбГУ совместно с европейскими коллегами разработали метод определения направления магнитного момента атомов лантаноидов в приповерхностных индивидуальных слоях кристаллов на основе анализа спектра фотоэмиссии. Данная методика позволяет осуществлять высокоточный быстрый контроль ориентации магнитного момента в так называемых тонкопленочных монокристаллических соединениях лантаноидов с учетом температурных условий и структурных особенностей материалов. Предложенный подход имеет важное прикладное значение для создания широкого спектра технологически значимых гетероструктур, слоистых нанообъектов, мономолекулярных магнитов и магнитно – активных супрамолекулярных соединений на основе лантаноидов – группы редкоземельных металлов, характеризующихся высоким магнитным моментом. Результаты исследования опубликованы в научном издании The Journal of Physical Chemistry Letters.
Экспериментально обнаружено нарушение классической линейно-упругой теории разрушения материалов
На иллюстрации: Распространение трещины при относительной деформации образца 36 процентов. Meng Wang, Songlin Shi and Jay Fineberg / Science. Физики экспериментально подтвердили, что скорость роста усталостной трещины в хрупком неогуковском материале способна превышать предел, установленный классической моделью разрушения — скорость Рэлея. Результаты данного исследования были опубликованы в журнале Science. Изучение механизмов разрушения имеет критическое значение для инженерного проектирования и выбора материалов, а также для геофизики, в частности при моделировании сейсмических процессов. Особый научный интерес представляет динамика распространения трещин при различных типах деформации. В частности, это актуально в случаях, когда материал разрушается вследствие растяжения в направлении, перпендикулярном плоскости трещины.
