Что мы знаем о том, как и когда образовались континенты на планете Земля

Существует ряд гипотез, согласно одной из которых континенты сформировались как основа для возникновения и развития различных форм жизни на Земле. Известно, что земные материки располагаются на вязкой мантии планеты, перемещаясь по ее поверхности, в то время как тепловое излучение ядра поддерживает мантию в текучем состоянии, препятствуя её затвердеванию и последующей фиксации движения континентов. Источником данного тепла являются радиоактивные элементы, образовавшиеся вследствие мощных столкновений нейтронных звезд. Таким образом, теоретически возможно определить временные рамки появления различных континентальных структур на планетах во Вселенной. Данным направлением исследований в последние годы занимается группа ученых, подробнее о деятельности которых представлен данный материал. Среди них — профессор астрономии Джейн Гривз из Школы физики и астрономии Кардиффского университета (Уэльс).

Читать далее

Наука и человекоподобные робототехнические системы: моральный выбор ученого

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.

Читать далее

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.

Читать далее

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.

Читать далее

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.

Читать далее

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.

Читать далее