С момента зарождения жизни на Земле эволюция являлась основным фактором совершенствования всех живых организмов. Появление человека ознаменовало начало технологического прогресса, предоставившего возможность создавать уникальные объекты, не имеющие аналогов в природе. Однако это не означает, что человек превзошёл природу. За миллиарды лет эволюции были опробованы бесчисленные механизмы и способы взаимодействия живых существ с окружающей средой. Часто эти решения настолько оригинальны, что вызывает вопрос о возможности их создания человеком. Наука, заимствующая принципы биологии для применения в технике, называется бионикой (биомиметикой). Примером бионического подхода является конструкция самолёта, копирующего принцип полёта птиц, в отличие от вертолёта, являющегося более “человеческим” изобретением. Внимательный анализ природных явлений, таких как зрительная система насекомых, может открыть множество интересных решений.
Архив рубрики: Наука
Ученые выдвинули предположение о существовании пятого вида фундаментальных сил природы
На протяжении очень длительного времени считалось, что природа наделяет нас четырьмя основными видами важных фундаментальных взаимодействий. Например, известное всем гравитационное взаимодействие обеспечивает сцепление планет, звёзд и галактик, в тоже время электромагнитные силы объединюет атомы в молекулы. На субатомном уровне проявляются два других взаимодействия: сильное ядерное, удерживающее ядра атомов, и слабое ядерное, определяющее ряд физических процессов на этом уровне. Данные взаимодействия успешно объясняют все наблюдаемые явления в окружающем мире. Недавно, однако, группа венгерских физиков выдвинула гипотезу о возможности существования пятого типа фундаментального взаимодействия, природа которого пока остаётся неизвестной. Работа Аттилы Краснахоркаи (Attila Krasznahorkay) и его группы
Новый источник чистой энергии с огромным потенциалом: осмотические электростанции
Группа ученых из Лаборатории нанобиологии Политехнической школы Лозанны совершила прорывное открытие в области чистой энергии, разработав осмотический источник энергии. В основе этой технологии лежит естественный феномен осмоса: полупроницаемая мембрана толщиной всего в три атома разделяет две жидкости с различной концентрацией солей. Ионы соли, проходя через мембрану, вызывают разность потенциалов, которая может быть преобразована в электричество. Ключевой инновацией является использование уникальной мембраны из дисульфида молибдена с нанопорами, позволяющей контролировать поток ионов. Результаты исследования опубликованы в авторитетном журнале Nature. Данное открытие открывает новые перспективы для получения чистой энергии из возобновляемых источников, таких как морская вода.
Знаете ли Вы почему горячая вода застывает быстрее холодной: загадка эффекта Мпембы
В природном мире встречается множество удивительных явлений, многие из которых, будучи на первый взгляд очень простыми, оказываются весьма сложными для научного объяснения. К таким явлениям в том числе относится эффект Мпембы, который до сих пор вызывает споры среди учёных. Суть эффекта заключается в том, что горячая вода под определёнными условиями может замерзать быстрее, чем холодная. Если поместить два стакана с водой разной температуры (один с холодной, другой с кипящей) в условия охлаждения и измерять их температуру через равные промежутки времени, то можно заметить, что стакан с горячей водой начнёт остывать быстрее в определённый момент. Этот феномен, известный ещё со времён Аристотеля, получил своё название в 1969 году в честь танзанийского школьника Эрасто Мпембы. Несмотря на многочисленные исследования, учёные до сих пор не пришли к единому мнению о причинах возникновения эффекта Мпембы.
Ученые разработали новый способ получения графена
Графен представляет собой аллотропную форму углерода с кристаллической структурой толщиной в один атом, обладающий рядом выдающихся характеристик. Этот материал в 100 раз прочнее стали, превосходит медь по электропроводности и эффективно проводит тепло. Указанные свойства делают графен перспективным материалом для широкого спектра применений, в том числе в области электроники. Однако для реализации практического потенциала графена необходимы масштабные промышленные технологии его производства, которые позволят в будущем использовать его в портативной электронике, электродах аккумуляторных батарей, катализаторах топливных элементов, солнечных батареях и других областях. Впервые графен был получен из графита, одной из форм углерода, которую можно рассматривать, как множество слоев графена, наложенных друг на друга.
Как производят нанокомпозиты в лабораторных условиях: уникальный фоторепортаж
Руководитель проекта “Наука НИТУ «МИСиС» Роман Уваров представил на конкурс научно-популярных материалов очень интересный познавательный фоторепортаж, посвященный деятельности хорошо известного специалистам НИЦ ККН (“Конструкционных Керамических Наноматериалов”). В репортаже подробно освещается процесс создания уникального нанокомпозита, предназначенного для использования в контактах переключателей электрических сетей. В публикации представлены поэтапные этапы изготовления материала, включая метод высокоэнергетической обработки металлических порошков в шаровой мельнице с последующей консолидацией полученных наноструктурированных композиционных частиц методом искрового плазменного спекания. Эксперимент был проведен инженером центра Кириллом Кусковым специально для создания данного материала.
