Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (52%) выбрало ответ Грибы. И это неверный ответ, так на картинке была электронная микроскопия измельчённого чёрного перца.

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 16:18

Если запускать бумажные самолётики сквозь дым, то можно заметить, что они не так уж и сильно отличаются от их больших братьев, бороздящих просторы неба над нашими головами.

Все самолеты летают за счёт разницы давлений между верхней и нижней поверхностями крыла с более высоким давлением воздуха снизу крыла. Поэтому, когда воздух под более высоким давлением снизу крыла, «перетекает» через край крыла на верхнюю его поверхность, то возникает воздушный «водоворот» или вихрь. Вот почему вихри закручиваются вверх и к центру самолета, а также поэтому у самолетов есть маленькие крылышки или винглеты на концах крыльев. Они увеличивают эффективный размах крыла, снижая сопротивление, создаваемое срывающимся с конца крыла вихрем и, как следствие, увеличивают подъёмную силу на конце крыла.
#физика

Всё через ж…

Свиньи могут «дышать» кислородом через прямую кишку, поэтому, возможно, люди тоже могут.

Задница – жизненно важный для нас орган. Кто-то перманентно в ней живёт, кто-то ей думает, а кто-то через неё всё делает. Но японцы утверждают, что через неё можно ещё дышать!

Людей с низким уровнем кислорода в крови лечат в отделении интенсивной терапии с помощью аппаратов искусственной вентиляции легких, которые нагнетают в лёгкие воздух. Но обычно это требует седативных средств и может повредить нежную ткань легких. «Это может быть очень опасно. Давайте лучше попробуем с другой стороны!» – заявляют ректоучёные из Токийского медицинского и стоматологического университета (стоматологи в этом точно понимают!).

Могут ли люди поглощать кислород через кишечник, как некоторые пресноводные рыбы? – задумались исследователи. У млекопитающих прямая кишка выстлана тонкой мембраной, которая позволяет абсорбировать определенные соединения в кровоток, и врачи уже используют это, давая лекарства в виде суппозиториев.

Японцы решили проверить эту идею сначала на свиньях. Для этого хрюшкам решили поставить клизмы с жидкостью – перфторуглеродом, которая может хранить большое количество кислорода. Применение таких жидкостей уже опробовано в методе «жидкостного дыхания», когда происходит заполнение лёгких жидкостью, насыщенной растворённым кислородом. То есть дыхание с помощью жидкости, наполненной кислородом. Такое уже используются для защиты лёгких недоношенных детей.

Исследователи подвергли четырёх свиней наркозу и подключили их к аппарату искусственной вентиляции легких. Родственники Пятачка стали дышать медленнее, чем обычно, поэтому уровень кислорода в крови упал. Тогда учёные двум свиньям начали делать ежечасно клизмы с жидкостью, насыщенной кислородом, а двум другим вставили в задний проход трубку, через которую тоже подавали наполненную кислородом жидкость. Замеры кислорода в крови показали его значительное повышение в обоих случаях.

Если у людей будет наблюдаться такой же эффект, то для бедных не будут нужны больницы с дорогостоящими оборудованием и персоналом – вместо ИВЛ их ждёт клизма!

Так что помни, Боб Марли говорил, что «если ты в заднице, то не обязательно быть говном!» Согласимся с великим музыкантом. Можно быть кислородом!
Инфа отсюда.
#медицина #био

Столкновение колец воздуха в море у побережья Испании зрелище не только эпичное, но и описывается достаточно сложной физикой. Причём именно такое столкновение удалось смоделировать учёным из Калтеха. При этом им пришлось учитывать Закон Био — Савара, вариации толщины колец, их плавучесть, вязкость, вращение по кругу и ещё немного какой-то физической магии. В общем, чуть больше подробностей тут.
#физика

Делится или не делится?

Учёные нашли новое доказательство двойственной природы электрона в квантовой спиновой жидкости.

Многие вещи гораздо сложнее, чем нам кажутся. Например, пареная репа готовится целый час, а пять копеек чеканят из стали с мельхиоровым покрытием. Но в науке же есть действительно простые вещи. Вот возьмём электрон – элементарная частица. Что проще? Ох, уж очень он не прост, этот электрон.

Исследователи из Принстонского университета провели эксперименты с материалами, известными как квантовые спиновые жидкости, и обнаружили доказательства того, что электроны в квантовом режиме ведут себя так, как будто они состоят из двух частиц: одна частица, которая даёт электрону его отрицательный заряд, а другая обеспечивает его магнитоподобное свойство, известное как спин.

Во всех материалах спин электрона может быть направлен «вверх» или «вниз». В обычном магните, когда температура падает ниже критической температуры, все спины равномерно указывают в одном направлении по всему образцу. Однако в материалах в состоянии спиновой жидкости спины электронов направлены по-разному даже при охлаждении близком к абсолютному нулю. Вместо этого спины постоянно меняются в четко скоординированном «танце». В результате получается одно из самых запутанных квантовых состояний из когда-либо существовавших.

Объяснение этой спиновой жидкости дал лауреат Нобелевской премии Филип Андерсон: в квантовом режиме электрон можно рассматривать состоящим из двух частиц, одна несет отрицательный заряд электрона, а другая – его спин (Андерсон назвал такую частицу спиноном).

В новом исследовании команда учёных искала признаки спинона в спиновой жидкости, состоящей из атомов рутения и хлора. При температурах на долю Кельвина выше абсолютного нуля и в присутствии сильного магнитного поля кристаллы хлорида рутения переходят в состояние спиновой жидкости. Исследователи измеряли теплопроводность кристалла. Наличие спинонов должно было проявиться в виде колеблющегося рисунка на графике зависимости теплопроводности от магнитного поля.

В серии экспериментов, проходивших в течение почти трех лет, учёные обнаружили микроскопические колебания температуры, соответствующие спинонам, что свидетельствует о том, что в спиновой жидкости электрон действительно «состоит» из двух частиц.

Так что помни, всё в этом мире можно довести до такого состояния, что даже электрон начнёт себя вести неадекватно. Для этого правда нужно сильно постараться и охладить почти до абсолютного нуля и замучить магнитным полем.
Инфа отсюда.
#физика

Прекрасные скрипичные мелодии рождаются в инструменте благодаря колебаниям струны. Для получения чистого и не фальшивого музыкального звука необходимо, чтобы колебания имели постоянную частоту, то есть стабильную высотность, которой виртуозный исполнитель мог бы легко управлять. Но натянутые струны скрипки колеблются столь быстро, что разглядеть что-либо невозможно. Однако с современными высокоскоростными камерами это довольно просто, поэтому наслаждаемся колебаниями струны и рождением шедевра.
#физика

Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (37%) выбрало ответ Улитка. И это неверный ответ, так как на картинке была электронная микроскопия пестика глоксинии с увеличением в 600 раз.

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 17:18

Начнём эту неделю с лактации! Да, да, именно так сжимаются и сдавливаются клетки, когда молоко выталкивается из молочной железы мыши. Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса окрасили альвеолярные клетки молочной железы, чтобы лучше рассмотреть их в действии и понять, как запускается и прекращается лактация у млекопитающих. В этом эксперименте учёные стимулировали клетки гормоном окситоцином, который заставляет окружающие базальные клетки сокращаться вокруг видимых здесь альвеолярных клеток. Цвета соответствуют глубине изображения: синий – ближе к нам, а красный – глубже в изображение.
#био

Спасатели, вперёд!

Учёные нашли способ превратить пластиковые отходы в авиакеросин за один час.

На прошлой неделе мир от пластика не спасали – значит пора начинать на этой.

Ученые из Вашингтонского государственного университета в Пулмане нашли новый способ превращения самого популярного в мире пластика – полиэтилена – в реактивное топливо и другие жидкие углеводородные продукты, внедрив новый энергоэффективный процесс, который занимает около часа. И, конечно, это каталитический процесс.

В этом процессе объединяются переходный металл рутений с часто используемым растворителем гексаном для разрушения полиэтилена – наиболее используемого полимера в упаковке, например пластиковые бутылки. В результате нового процесса до 90% пластика за час превращается в жидкое топливо и смазочные материалы.

Как говорят учёные, они «обнаружили синергию между растворителем и катализатором» и всего при 200 градусах Цельсия могут получать нужные углеводороды.

Так что помни, синергия там у них или ещё какое извращение, но новый рутениевый катализатор с гексаном спасут китов Мадагаскара и аборигенов Полинезии от твоей небрежно выкинутой пластиковой бутылки. Лучше уж самолёт сожжёт этот керосин к чёртовой матери, а не зверушки обожрутся пластиком!
Инфа отсюда.
#катализ #химия

В этом году ещё не было, так что имеем полное право посмотреть на аквариум с гексафторидом серы SF₆. Этот бесцветный газ в пять раз тяжелее воздуха, поэтому никуда из аквариума он деться не может, и лодка(?) из фольги может отлично плавать по поверхности гексафторида, пока этот тяжёлый газ не наполнит само судно.
#химия

Супермелкоскоп

Учёные смогли рассмотреть атомы с рекордным разрешением.

Есть вещи стабильные и незыблемые, как скала, число π или В.В. Путин. Но хорошо, что есть вещи, которые могут меняться. Вдвойне хорошо, когда мы можем эти изменения наблюдать воочию. Например, всего три года назад (всего?!) мы восхищались (ну, ладно, я восхищался) как наноэнтузиасты из США установили рекорд разрешающей способности для электронного микроскопа – они смогли рассмотреть атомы с разрешением 0,39 Å! Напомню, что 1Å ангстрем – это одна десятая нанометра или одна десятимиллиардная метра. И вот сегодня новый рекорд!

В 2018 году исследователи из Корнелла создали мощный детектор, который в сочетании с процессом, управляемым алгоритмом, и называемым птихография, позволили установить мировой рекорд среди микроскопов. Но тот детектор работал только с ультратонкими образцами толщиной в несколько атомов. Что-нибудь более толстое приводит к тому, что электронный луч многократно рассеиваются в образце так, что понять что-то становилось невозможным.

Теперь та же команда из Корнелла смогла побороть многократное рассеяние и в два раза превзошла свой собственный рекорд с помощью нового электронного микроскопа с детектором матрицы пикселей (EMPAD). Этот микроскоп включает в себя ещё более сложные алгоритмы трехмерной реконструкции.

Итак, на картинке кристалл ортоскандата празеодима (PrScO₃), увеличенный в 100 миллионов раз. Разрешение (а теперь оно составляет менее 20 пикометров или 0,2 Å) настолько точное, что единственное размытие, которое остается на изображении – это тепловое колебание самих атомов.

Птихография работает за счёт сканирования перекрывающихся интерференционных картин рассеяния от образца и поиска изменений в области их перекрытий. Детектор слегка расфокусирован, что размывает электронный луч для получения как можно более широкого диапазона данных. Затем эти данные восстанавливаются с помощью сложных алгоритмов, в результате чего получается сверхточное изображение с точностью до пикометра (одна триллионная метра).

Электронная птихография позволяет рассмотреть атомы с невероятной точностью. И можно подумать, что исследователи могли бы снова побить свой рекорд, используя материал, который состоит из более тяжелых атомов, которые меньше колеблются, или охладив образец. Но даже при нулевой температуре атомы все равно имеют квантовые флуктуации, поэтому принципиального улучшения ждать не стоит.

Так что помни, «ptycho» в переводе с греческого означает «перекрытие», «grapho» переводится, как «пишу», а «электрон», как «янтарь», поэтому электронная птихография – это янтарное пишуперекрытие, которое позволяет рассматривать атомы с разрешением меньше 20 пикометров. Конечно, если оно вам надо.
Инфа отсюда.
#физика #нано

Наши опытные посетители без труда узнают соединения лития, окрашивающие пламя в карминово-красный цвет. Именно эта окраска позволяет определять литий и его соединения ещё с 1818 года, когда немецкий химик Леопольд Гмелин установил сей замечательный факт. А сегодня у нас горит метилат лития.
Ещё один интересный факт, что красно-пурпурный или, как любят говорить химики ещё с 17-го века, карминово-красный цвет, берёт свой название от красного красителя кармина. Он получается из карминовой кислоты, которую производят самки насекомых кошенили.
#химия

Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (47%) выбрало ответ гриб. И это неправильный ответ, так как на картинке было рисовое зёрнышко.

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 18:18