Новости с Лента.РУ

Физики из Вашингтонского университета США считают, что различные "части" нейтрона заряжены по-разному: "центр" и "поверхность" - отрицательно, а область между ними - положительно, что в сумме дает нулевой заряд, сообщается в пресс-релизе университета. Нейтрон, как следует из названия, является нейтральной частицей, его электрический заряд измерен с высокой точностью и признан равным нулю. Вместе с протоном нейтрон входит в ядра всех атомов (за исключением атома водорода-протия, ядро которого состоит из одного протона). Ранее нейтрон причислялся к элементарным частицам, однако теперь считается, что он состоит из трех кварков. По словам вашингтонских исследователей, ученые давно предполагали, что различные части нейтрона заряжены по-разному, хотя нейтрон в целом не имеет заряда. Согласно основной гипотезе, выдвинутой известным исследователем нейтронов Энрико Ферми еще в 1947 году, центр частицы заряжен положительно, а поверхность - отрицательно. Профессор Вашингтонского университета Джеральд А. Миллер (Gerald A. Miller), обобщив данные двух американских исследовательских установок и одной немецкой: Национального ускорителя Томаса Джефферсона в Ньюспорте, линейного ускорителя Бейтса (Массачуссетский технологический институт), микротрона в Майнце (университет Иоганна Гутенберга) - пришел к выводу, что гипотеза Ферми нуждается в совершенствовании. Миллер подтверждает, что поверхность частицы заряжена отрицательно, но считает, что в центре заряд распределяется более сложно: самый центр также заряжен отрицательно, а область между поверхностью и центром - положительно. Таким образом, распределение заряда в нейтроне напоминает сэндвич. Лента.ру напоминает, что гипотеза Миллера, изложенная здесь в очень упрощенном виде, пока не получила широкого признания (хотя соответствующая работа и опубликована в Physical Review Letters).

Физики из Калифорнийского университета в Риверсайде (California University, Riverside), США, объяснили известную аномалию графена, недавно открытого материала, имеющего большие перспективы в наноэлектронике, сообщает портал PhysicsWorld.com. Графен можно считать двухмерным аналогом графита. Фактически это однослойная шестиугольная кристаллическая решетка, плоскость, отделенная от объемного кристалла графита. Большая механическая жесткость, высокая электрическая проводимость, а также ряд других свойств дают основания предполагать, что графен может широко использоваться в наноэлектронике. Есть мнение, что когда-нибудь он заменит кремний в интегральных микросхемах. Впервые графен был получен только в 2004 году, его свойства, заметно отличающиеся от свойств "трехмерных" материалов, изучены не до конца. Известной аномалией графена является его электрическая проводимость (при определенных условиях): ее значения, получаемые экспериментально, в несколько раз превышают значения, которые предсказывает теория. Некоторые ученые полагали, что теория полностью неверна, некоторые допускали, что в расчет следует принимать также размер и форму листа графена. Работа калифорнийских исследователей показывает, что дело именно в размере и форме. У графенового прямоугольника, одно из измерений которого меньше 500 нанометров, а второе - больше как минимум вдвое, экспериментальное значение приближается к теоретическому. Если же пропорция нарушается или размер увеличивается, то экспериментальное значение сразу начинает заметно превышать теоретическое.

Восприятие запаха андростенона (предположительно - одного из человеческих феромонов) предопределяется генетически, показывает исследование американских ученых. От одного гена зависит, будет ли человек чувствовать запах андростенона, и если да, то чем он будет пахнуть: мочой или ванилью, сообщает журнал Nature. Феромонами называют вещества, передающие информацию между особями одного вида. Например, андростенон является феромоном у свиней: он содержится в слюне самцов и вызывает половое влечение у самок, считается, что без него спаривание у этого вида не происходило бы. Андростенон содержится в мужском поту (в женском также, но в значительно меньшей концентрации), однако не доказано, что он является феромоном для человека. Известно, что запах андростенона люди воспринимают по-разному: одни его вовсе не чувствуют (но, по некоторым данным, могут научиться чувствовать), другие чувствуют как резкий и неприятный запах (сравнивают с запахом мочи или гнилого дерева), третьи чувствуют как более слабый сладкий запах (сравнивают с запахом цветов или ванили). Ученые давно предполагали, что это предопределено генетически, однако не имели доказательств. Исследователи из университетов Рокфеллера и Дьюка проанализировали ДНК и реакцию на андростерон почти у четырехсот человек. Они обнаружили, что за восприятие запаха андростерона и близкого по свойствам вещества андростадиенона отвечает ген OR7D4, встречающийся в нескольких вариантах. В зависимости от того, какие варианты содержатся в двух копиях этого гена, люди называют запах либо сильным и неприятным (чаще всего), либо слабым и приятным (реже), либо не чувствуют вовсе (еще реже). Андростенон, вероятно, также является причиной, по которой люди по-разному относятся к известному деликатесу, в котором он содержится, - трюфелям: одни считают их исключительно вкусными, другие - отвратительными, третьи - безвкусными.

Северо-Западный проход, арктический маршрут, связывающий Атлантику с Тихим океаном, открылся в связи с таянием льдов, сообщается на сайте Европейского космического агентства. Северо-Восточный проход, лежащий в российской части Арктики, все еще закрыт, однако и там наблюдается уменьшение площади ледового покрова. С 2006 года в регионе растяло около миллиона квадратных километров льда. В течение прошлых десяти лет скорость таяния льдов составляла всего около 100 тысяч квадратных километров в год. Одной из причин такого резкого роста скорости таяния льдов называют глобальное потепление. Ледяной покров арктических морей естественным образом увеличивается зимой и уменьшается летом. Это означает, что ближе к зиме Северо-Западный проход снова закроется. Однако в последние годы арктические льды тают намного быстрее, чем образуются и, таким образом, проход станет пригодным для судоходства гораздо раньше, чем прогнозировалось до сих пор.

Британские натуралисты установят в реке скрытые камеры, чтобы проследить за миграцией молоди угря, сообщает The Press Association. Камеры вмонтируют в защитные дамбы на реке Паррет (Parrett) в Сомерсете, где для миграции молоди построен специальный канал. Камеры могут работать ночью, когда угри особенно активны. Ученые выясняют количество и размер мигрирующей молоди, сезонность миграции и влияние на процесс погоды, фаз луны и приливов. Ученые надеются, что наблюдения помогут установить причины сокращения популяции угрей, как в Великобритании, так и во всей Европе. Европейские угри нерестятся только в одном районе Саграссова моря, к югу от Бермудских островов. Мальки попадают в реки Европы, следуя Гольфстриму и североатлантическому течению. Весной молодь угря оказывается в реках Великобритании.

Исследования скелета ископаемого кита показали, что 15 миллионов лет назад туша кита служила домом и источником пищи для глубоководной экосистемы из хемосинтетических бактерий, червей и моллюсков. Это один из самых молодых ископаемых "китовых оазисов" в мире, сообщается в пресс-релизе Калифорнийского университета в Беркли. "Китовым оазисом" (whale fall, вольный перевод Ленты.ру) называют тушу кита, опускающуюся на дно океана на глубину более двух тысяч метров. На меньших глубинах туша уничтожается морскими "стервятниками" за несколько месяцев, а на больших может на десятки и даже сотни лет стать домом для экосистемы редкого типа. На такие большие глубины практически не проникает солнечный свет, поэтому там невозможен фотосинтез. Следовательно, организмы, которые постоянно живут на глубине, неспособны самостоятельно производить необходимые для жизни органические вещества, используя солнечный свет (как растения и некоторые бактерии) и должны либо питаться другими организмами (как животные), либо искать другой способ синтеза органических веществ. Такой способ нашли хемосинтезирующие бактерии, использующие для синтеза не энергию света, а энергию окисления неорганических веществ. На дне океана хемосинтетики окисляют серу и потому проживают около в тех местах, где из коры выделяются соединения серы: в горячих источниках или холодных сочениях. Такие бактерии являются единственной формой жизни на Земле, не зависящей от солнечного света. В 1989 (по другим данным - в 1987) году было обнаружено еще одно место проживаиия хемосинтезирующих бактерий: опустившиеся на дно туши китов, из жиров которых бактерии получают серу. В симбиозе с бактериями тушей могут питаться и некоторые виды моллюсков, присоединяются к ним и кольчатые черви. Так возникает основание экосистемы, в которой появляются и более крупные животные, привлеченные возможностью питаться мелкими и собственно мясом кита, пока оно цело: крабы, осьминоги и даже акулы. В китовых оазисах было открыто около 15 ранее неизвестных видов. Такой разнообразной система может оставаться недолго, однако бактерии и моллюски способны питаться останками десятки и сотни лет. Подготавливая найденный двадцать лет назад в Калифорнии скелет ископаемого беззубого кита, считавшийся малоинтересным для науки, к передаче в музей, ученые обнаружили на костях останки моллюсков. Их форма позволяет предположить, что это древние родственники нынешних моллюсков, живущих в симбиозе с хемосинтетиками. Таким образом, скелет оказывается остатком древнего китового оазиса. Это далеко не первый ископаемый китовый оазис, но один из самых молодых: скелет был найден в отложениях примерно пятнадцатимиллионной давности, тогда как большинству древних оазисов за сорок миллионов лет. Находка показывает, что для возникновения оазиса могло быть достаточно очень небольшой туши: длина тела кита менее четырех метров, вдвое меньше, чем у самых маленьких современных беззубых китов.

Сразу две группы исследователей, одна из Китая, одна из Австралии, построили управляемые лазером прототипы квантовых компьютеров, которые способны реализовать алгоритм Шора, сообщает новостная служба EurekAlert со ссылкой на журнал NewScientist. Алгоритм Шора, разработанный Питером Шором (Peter Shor) в 1994 году, - квантовый алгоритм разложения числа на простые множители. Значимость его в том, что он делает потенциально возможным взлом мощнейших современных криптографических систем, в частности, шифра RSA. Система RSA сейчас широко применяется в протоколах, использующихся в электронной коммерции, в защите программного обеспечения, в цифровых подписях. Шифр был создан в 1977 году американскими математиками Райвестом (Rivest), Шамиром (Shamir) и Адлеманом (Adleman). RSA является шифром с открытым ключом, то есть ключ, который нужен для шифрования данных, не хранится в тайне, зашифровать сообщение может кто угодно. Для расшифровки, однако, необходим второй ключ, секретный. Для взлома шифра необходимо, в частности, разложить открытый ключ на два простых множителя. Эта задача решается перебором вариантов, поэтому надежность шифра зависит от длины ключа. Шифр с коротким ключом можно взломать даже на персональном компьютере, но если ключ достаточно длинный, то и современным суперкомпьютерам, и сетям распределенных вычислений для взлома потребуются десятки лет. Алгоритм Шора, однако использует сильные стороны квантовых компьютеров, не имеющие аналогов в классических компьютерах: способность их информационных единиц - кубитов - принимать несколько значений одновременно и находиться в состоянии "запутанности". Теоретические работы показывают, что при наличии достаточно мощного квантового компьютера алгоритм способен взломать RSA за ограниченное время. Прототипы квантовых компьютеров, созданные китайскими и австралийскими исследователями, очень примитивны: пока на два простых множителя удалось разложить лишь число 15. Однако эти работы показывают, что реализация алгоритма Шора возможна в принципе, дальнейшее - скорее инженерная задача (правда, по мнению некоторых специалистов, нерешаемая). В 2001 году корпорация IBM также создала управляемый ядерно-магнитным резонансом (ЯМР) квантовый компьютер из семи кубит, который тоже мог разложить число 15 на 5 и 3. Однако и китайская, и австралийская группы считают, что компьютер IBM имел серьезные недостатки: во-первых, использование ЯМР (сложной и дорогой технологии) при возрастании числа кубитов приводит к помехам, так что возможности развития сильно ограничены, во-вторых, исследователи сомневаются, что в компьютере действительно использовалась квантовая запутанность. Управляемые короткими вспышками обычного лазера новые компьютеры свободны от этих недостатков, утверждают их разработчки.

Сегодня, 14 сентября, в 15:00 по московскому времени, с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель "Союз-У" с научно-исследовательским спутником "Фотон-М" номер 3, сообщает РИА Новости. По данным Роскосмоса, "Фотон" проведет на орбите 12 суток, после чего вернется на Землю. На спутнике размещено около двадцати научных установок, предназначеных для проведения экспериментов по космическому материаловедению, космической биологии и медицины, физике жидкостей, метеоритике, строению космических аппаратов. Из живых существ воздействию микрогравитации, проникающей радиации и других нестандартных условий подвергнутся грызуны, дрожжевые культуры, водные микроорганизмы, микроорганизмы, продуцирующие биологически активные вещества. Всего за время полета будет проведено около сорока европейских экспериментов на установках Европейского космического агентства (ESA), семь совместных российско-европейских экспериментов на материаловедческой установке "Полизон-М", более двадцати российских экспериментов и два китайских. Часть информации будет передаваться на Землю по каналам телеметрии, часть будет получена после возвращения спутника.

Компания Google объявила премию в 20 миллионов долларов для первой частной компании, которая сможет доставить на Луну вездеход и отправить с него на Землю гигабайт фотографий и видеозаписей. Об этом сообщает Associated Press. Google выступает в качестве партнера калифорнийского фонда X Prize, известного проведением конкурса Ansari X Prize. Его результатом стал первый частный пилотируемый полет в космос, состоявшийся в 2004 году. Еще 50 миллионов долларов ожидают первый американский экипаж, который выведет на орбиту пилотируемый летательный аппарат к 2010 году. Луноход, победивший в конкурсе Google, должен быть оборудован высококачественной фото- и видеокамерой, а также нормально перенести посадку на лунную поверхность. Предполагается, что аппарат пройдет по ней как минимум 400 метров и отошлет на Землю панорамные снимки, фотографии самого себя и видео - практически в режиме реального времени. Все это будет транслироваться на сайте Google. Если к концу 2012 года победителя не найдется, приз уменьшится до 15 миллионов долларов и будет актуален до конца 2014 года. Существуют также две премии по пять миллионов каждая для тех команд, которые смогут выполнить минимальные условия. Учредители конкурса надеются, что в частном секторе найдутся компании, которые смогут снизить стоимость миссии на Луну по сравнению с государственными расходами.

В 1:31 пятницы по гринвичскому времени (5:31 по московскому) с тихоокеанского острова Танегасима стартовала ракета-носитель H-IIA с первым японским искусственным спутником Луны на борту, передает агентство France Presse. Спутник, названный "Кагуя" (Kaguya) в честь принцессы из древней японской сказки, состоит из трех модулей: основного, который будет находиться на лунной орбите на расстоянии около 100 километров от поверхности, и двух вспомогательных спутников меньшего размера. Как сообщалось, японский спутник стал самым сложным аппаратом для лунных исследований, за исключением американской миссии "Аполло". Миссия "Кагуя" продлится около года. Спутник будет производить съемку поверхности, измерять гравитацию и другие параметры Луны, изучать влияние солнечного и электромагнитного излучения на спутник Земли. На основании этих данных ученые смогут сделать вывод о происхожении и эволюции Луны. Запуск японского спутника к Луне состоялся на несколько лет позже запланированного из-за технических сложностей и неудачных запусков ракеты-носителя. Как добавляет агентство, японцы намерены расширять свою космическую программу. К 2020 году они собираются отправить человка на Луну, а к 2025 году надеются оборудовать там обитаемую исследовательскую станцию.