В России предложено использовать наночастицы кремния для лечения рака

Коллектив ученых из ведущих российских исследовательских центров и вузов совместно с зарубежными коллегами разработал новый метод лечения рака с помощью наночастиц кремния, несущих в своем составе отдельные радиоактивные изотопы, которые позволяют бороться со злокачественными опухолями практически без вреда для здоровых тканей. Результаты этой работы опубликованы в престижном международном журнале Scientific Reports (входит в издательскую группу Nature). Современная ядерная медицина предоставляет уникальные возможности для лечения рака, в том числе для борьбы с метастазами. Терапевтический эффект радиофармацевтических препаратов основывается на введении в организм пациентов радиоактивных изотопов, распад которых сопровождается ионизирующим излучением, которое ведет к разрушению раковых клеток.

Читать далее

Получено экспериментальное доказательство необратимости процессов в квантовых системах

Физики измерили скорость производства энтропии в двух простейших системах, — оптической полости и бозе-конденсате, — и показали, что экспериментальные зависимости совпадают с теоретическими расчетами. Обе эти системы можно схематически описать с помощью двух связанных гармонических осцилляторов, а их энтропия производится за счет квантовомеханических колебаний. Таким образом, ученые показали, что обратимость законов квантовой механики во времени не противоречит второму закону термодинамики. Статья  опубликована в Physical Review Letter, кратко о ней сообщает Physics, препринт работы выложен на сайте arXiv.org. Энтропию очень удобно использовать, чтобы описывать ход термодинамических процессов: с ее помощью можно измерить и связать между собой такие разные характеристики системы, как температура, беспорядок и информация, а также определить направление процесса и доказать его необратимость.

Читать далее

Обнаружена возможность охлаждения нанотрубок с помощью постоянного тока

На фото: Резонатор из натянутой между электродами нанотрубки (C. Urgell & W. Yang / ICFO). Физики реализовали эффективное подавление практически всех механических колебаний отдельной нанотрубки при помощи электронов — ранее подобного удавалось достичь только посредством фотонов. Так, в подвешенной нанотрубке осталось всего лишь несколько квантов колебаний, то есть ее удалось охладить до квантового режима, пишут авторы в журнале Nature Physics. Нанотрубки — это химические соединения цилиндрической формы, обладающие рядом необычных свойств. Обычно говорят про углеродные нанотрубки, состоящие из шестиугольных ячеек, напоминая свернутый лист графена. Помимо углерода нанотрубки также могут состоять из нитрида бора и некоторых других элементов. Одним из научных применений нанотрубок является наномеханический резонатор — закрепленная на подложке нанотрубка, способная колебаться на определенных частотах.

Читать далее

Открыта возможность изменения световых свойств золотых наночастиц с помощью полимерных покрытий

Российские ученые показали, как влияет биополимерное покрытие на оптические свойства золотых наночастиц, применяемых для лечения и диагностики раковых опухолей. В качестве покрытия использовали полимер «гормона счастья», имеющий практическое применение в различных отраслях науки и техники. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда. Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Materials Today. С конца XX века ученые разрабатывают технологии лечения опухолей с помощью наночастиц и лазерного облучения. Перспективным подходом стало объединение свойств благородных металлов, таких как золото, и оболочек из природных материалов. В качестве последних с недавнего времени применяют полидопамин — черный биополимер, образующийся в результате полимеризации допамина (дофамина), «гормона счастья».

Читать далее

Сверхточные измерения на основе атомов тория приоткрывают завесу над тайной сил, связующих нашу вселенную

Открытие контролируемого лазером перехода в атомном ядре тория-229 знаменует собой полноценный рассвет концепции “ядерных часов”. Сверхточное измерение перехода в самом сердце атома тория даёт пытливым физикам инструмент для исследования загадочных сил, связывающих всю Вселенную. Однажды ночью, в 11:30, в мае аспирант Чуанкун Чжан увидел сигнал, который физики искали 50 лет. Когда на мониторе в исследовательском институте JILA в Боулдере, штат Колорадо, появился пик, Чжан скинул скриншот в групповой чат трём своим товарищам по лаборатории. Один за другим они вскакивали с постели и присоединялись к беседе. После нескольких проверок, чтобы убедиться в реальности того, на что они смотрят, — сигнала от ядра тория-229, переключающегося между двумя состояниями, известного как переход «ядерных часов», — молодые исследователи сделали селфи на память о моменте.

Читать далее

Современные представления о черных дырах: странные мифы популярной физики

Где-то далеко в альтернативной вселенной, согласно MWI, я стал гениальным физиком. Но в этой вселенной просто подробно слежу за профессиональными публикациями в области физики, зарабатывая себе на хлеб развозкой пиццы базами данных. Как следствие чуть более глубоких знаний, я не могу смотреть никаких научно-популярных передач. Это как железом по стеклу — тут oversimplification, тут просто неверно, тут есть тонкости… Поэтому я решил сформировать список наиболее часто встречающихся неправд и полуправд. Итак, самое частое это… большой взрыв. Далее обычно следует заявление: «Когда Вселенная была не больше размера атома…» и т.д. Здесь пропущено самое главное слово, которое полностью меняет смысл: «Когда видимая Вселенная была не больше размера атома…».

Читать далее