Создан новый эластичный супергидрофобный материал с высокими механическими свойствами

Японские исследователи разработали прочный и эластичный супергидрофобный материал, имеющий структуру, похожую на кожу рыбы-дикобраза. Микроструктурированный материал, состоящий из звездообразных частиц оксида цинка, покрытых полимером, всегда оставался гидрофобным даже после 1000 циклов трения и изгиба и устойчив к скручиванию, царапинам и порезам. Данное исследование опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces. Супегидрофобные структуры (краевой угол смачивания у них больше 150 градусов) обладают особенными водоотталкивающими свойствами. В природе этот эффект, например, помогает листьям лотоса защищаться от заселения микроорганизмами, а бабочкам — не намокнуть. Чаще всего такие материалы состоят из небольших по размерам шероховатостей, структура которых легко разрушается, если ее согнуть или деформировать по-другому.

Читать далее →

Экскурсия в МФТИ: лаборатории искусственных квантовых систем, топологических квантовых явлений в сверхпроводящих системах и терагерцовой спектроскопии

Нет, эта статья не о фантазиях ее автора или патриотических песнях, а также популистских мыслях на эту тему. Это история о том, что происходит на самом деле. Как в конкретном университете смогли создать среду, благодаря которой многие, кто уехал за рубеж в поисках заработка и занятий наукой вернулись обратно и продолжили исслеования в родном ВУЗе. Теперь они строят новые лаборатории, обучают студентов и продолжают заниматься любимым делом. Вы сразу можете подумать: “Так это, наверное, какой-то ВУЗ особенный!” Возможно, но я не знаток вузовских рейтингов, поэтому расскажу только про то, что видел сам. Итак, сегодня речь пойдёт про научные лаборатории в Московском Физико-Техническом Институте. Можно ли сделать что-то подобное в любом другом? Это вопрос к управляющим на местах. Может быть, уже и сделано, просто я был именно здесь и за всех остальных говорить не могу.

Читать далее →

Бесконечность математического мира: просто ли записать число через сумму трех кубов?

Трудно отыскать верные ответы в бесконечном пространстве. Вы можете сузить круг поиска, используя школьную математику. Учитывая, что люди изучают разные свойства чисел на протяжении тысячелетий, можно подумать, что мы знаем о числе 3 всё. Но недавно математики открыли кое-что новое и об этом числе, а именно третий способ выразить это число в виде суммы трёх кубов. Эта запись оказалась неожиданно интересной. Легко показать, что большую часть чисел нельзя записать в виде одного куба или суммы из двух кубов, но существует гипотеза, что большую часть чисел можно записать в виде суммы из трёх кубов. Однако найти эти кубы оказывается иногда чрезвычайно сложно. К примеру, нам было известно, что число 3 можно записать в виде 13 + 13 + 13, а также в виде 43 + 43 + (-5)3, однако более 60 лет математиков интересовал вопрос, нет ли ещё одного способа сделать это. И в этом сентябре Эндрю Букер и Эндрю Сазерленд, наконец, нашли и третий способ:

Читать далее →

Удалось впервые согласовать работу искусственного и живого синапсов на большом расстоянии через интернет

Интернациональная группа ученых из разных университетов Великобритании, Германии, Италии и Швейцарии успешно разработала систему соединения искусственных нейронов с биологическими нейронами. Причем, они были соединены через Интернет с помощью мемристоров, а три элемента этой системы располагались в разных регионах Европы. Основой мозга является группа нейронов, называемая нейронной сетью. Отдельные нейроны общаются друг с другом через синапсы. Новые технологии позволяют разрабатывать аналоги нейронов и подключать их к искусственным синапсам. Конечно, все это на относительно примитивном уровне, но с течением времени ученым удаются все более сложные проекты. Ну а мемристор в такой искусственной сети нужен для того, чтобы увеличить эффективность передачи сигналов от одного нейрона к другому. Основной элемент искусственной сети — полупроводниковый аналог нейрона.

Читать далее →

Обнаружены условия в которых не работают современные представления о жидкости

Исследователи веками искали примеры ситуаций, когда известные уравнения Эйлера гидродинамики для идеальных жидкостей не работают. Совсем недавно ученые математики обнаружили такой пример. Оказывается, что в некоторых упрощенных случаях при сближении жидких колец уравнения Эйлера, которые описывают их движение, перестают работать. Математики давно подозревали, что уравнения Эйлера не работают при определенных условиях. Однако они не могли описать конкретный сценарий, в котором это происходит. До сегодняшнего дня. Эти уравнения представляют собой идеализированное математическое описание движения жидкости. В границах определённых предположений они моделируют распространение волн на пруду или просачивание патоки из банки. Они должны уметь описывать движение любой жидкости в любых условиях – и более двух столетий всё так и было.

Читать далее →

Впервые синтезирована цилиндрическая наноразмерная гетероструктура с соосным однонаправленным расположением слоев

Фото: Xiang et al. / Science. Группа ученых из Японии, Китая, а также Финляндии впервые синтезировала одномерную гетероструктуру, в которой разные слои атомов расположены коаксиально. Этот эксперимент показывает, что все известные двумерные материалы можно сложить в свои одномерные аналоги, что позволяет получить преимущества, уникальные для одномерных структур. результаты данной  работы опубликована в журнале Science.  Низкоразмерные материалы, состоящие из единичных атомов, сначала изготавливались из углерода (фуллерены, нанотрубки, графен), но сегодня ученым доступен целый спектр двумерных материалов, которые можно объединить в гетероструктуры, например путем механического переноса или самосборки в растворе. Комбинации двумерных кристаллов с различными свойствами приводят к образованию ван–дер-ваальсовых гетероструктур с новыми функциональными возможностями. При правильной комбинации можно получить одномерные структуры, которые имеют ряд полезных свойств, такие как дополнительная топологическая защищенность.

Читать далее →