Создан быстрый прозрачный транзистор

Создан быстрый прозрачный транзистор

Инженеры создали самый быстрый в мире органический транзистор, открывающий дорогу прозрачной электронике нового поколения.

Транзисторы, разработанные специалистами из Университета Небраски-Линкольна и Стэнфордского университета, имеют уникальную особенность: они практически полностью прозрачные. Так, стеклянная пластинка размером с почтовую марку с нанесенными на нее транзисторами имеет прозрачность 90%. Более того, новые тонкопленочные органические транзисторы могут работать более чем в 5 раз быстрее, чем предыдущие примеры этой экспериментальной технологии. Проще говоря, быстродействие новых прозрачных транзисторов уже сравнимо с некоторыми типами кремниевых транзисторов, в частности теми, что применяются в дисплеях.

Добиться такого успеха удалось с помощью новой технологии производства тонкопленочных органических транзисторов. Обычно такие транзисторы изготавливают путем осаждения специального богатого углеродом раствора на вращающуюся подложку, как правило стекло. В ходе этого процесса образуется тонкий слой углерода, из которого затем формируют транзисторы.

Ученые и инженеры из Университета Небраски-Линкольна и Стэнфордского университета внесли два важных изменения в данную технологию. Прежде всего, они увеличили скорость вращения подложки, что позволило распределять углерод более равномерно. Кроме того, использовалась подложка небольшого размера, что увеличило концентрацию органических молекул на той же площади. В результате этих усовершенствований резко выросла скорость прохождения электронов по углеродным цепям, что повысило быстродействие транзистора.

Новая технология позволяет создавать быстродействующие прозрачные транзисторы. Благодаря подобным транзисторам, через 5-10 лет смартфон будет представлять собой кусок стекла или прозрачного гибкого пластика

К сожалению, пока процесс производства быстродействующих прозрачных транзисторов остается экспериментальным. Основной проблемой является точный контроль выравнивания органических материалов и равномерность параметров токопроводящего слоя на всей площади подложки.

Тем не менее, даже на текущем уровне новые транзисторы достаточно быстры, чтобы соперничать с кремниевыми аналогами. Дальнейшее совершенствование этой экспериментальной технологии приведет к началу массового выпуска недорогой высокопроизводительной электроники на гибких прозрачных подложках или на обычном стекле. Сфера практического применения такой электроники очень широка: от легких и компактных очков-дисплеев, до «умных» оконных стекол с интегрированными солнечными панелями.

Измерена глубина моря Лигейя – второго по величине озера Титана

Оригинал взят у universe_viewer в Измерена глубина моря Лигейя – второго по величине озера Титана

Команда миссии «Кассини» подвела итоги 2013 года. В десятке самых значимых научных открытий ушедшего года – обнаружение пропилена и изучение процесса формирования высотной дымки в атмосфере Титана, механизм ускорения заряженных частиц в магнитосфере Сатурна, напоминающий механизм ускорения в оболочках сверхновых звезд, зависимость мощности выбросов гейзеров Энцелада от его положения на орбите, гигантские штормы и ураганы в атмосфере Сатурна и пр.



Одним из важнейших открытий 2013 года названо радарное измерение глубины моря Лигейя (Ligeia Mare). Как оказалось, второе по величине озеро Титана имеет глубину около 170 метров. Это первое надежное определение глубины углеводородного «водоема» на Титане, и оно стало возможным благодаря тому, что Лигейя оказалась заполненной в основном жидким метаном, относительно прозрачным для радиоволн.

Поверхность озер на Титане очень гладкая. Из-за этого радиоволны почти не рассеиваются назад, в сторону космического аппарата, и эти области на радарных снимках выглядят черными. Предполагается, что озера на Титане лежат поверх слоя грунта, насыщенного жидкими углеводородами.



Море Лигейя, раскрашенное радарное изображение.

Источники: http://saturn.jpl.nasa.gov/news/cassinifeatures/feature20140102/#depth
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA17031

Hubble помог открыть множество галактик, характерных для молодой Вселенной

Hubble помог открыть множество галактик, характерных для молодой Вселенной

Космический телескоп Hubble (Хаббл) помог открыть целую популяцию ранее неизвестных «базовых» галактик, в которых в ранний период существования Вселенной появилось множество новых звезд. Это – самые маленькие, бледные и многочисленные галактики, которые когда-либо удавалось увидеть в отдаленной Вселенной. «Поймать» их удалось благодаря глубокому ультрафиолетовому облучению Hubble. Изображенные на снимке 58 молодых небольших галактик были сняты Hubble в тот момент, когда они появились более 10 миллиардов лет назад, во время самого активного звездообразования. Вновь обнаруженные галактики в 100 раз более многочисленны, чем их более массивные соседи. Однако, при этом они в 100 раз бледнее, чем галактики, которые обычно удавалось обнаружить во время прошлых глубоких наблюдений за молодой Вселенной. На самом деле, эти галактики слишком бледны для того, чтобы даже Hubble смог их увидеть. Для того, чтобы обнаружить их, астрономы объединили усилия Hubble и естественной гравитационной линзы, которая появилась благодаря гравитации гигантского далекого галактического кластера, - Abell 1689.

Ученые считают, что они смогли увидеть галактики, которые существовали в то время, когда Вселенной было около 3,4 миллиардов лет. Если эти галактики типичны для того времени, значит, 80 процентов новых звезд сформировалось именно в них.

Открытие этих галактик так же является подтверждением того, что горячие звезды в небольших галактиках выделяли достаточное количество излучения для того, чтобы ионизировать водород, отрывая электроны. Этот процесс, который называют «реионизацией», происходил около 13 миллиардов лет назад, в первые миллиарды лет после Большого Взрыва. Благодаря реионизации свет может проходить сквозь Вселенную, что позволило астрономам заглянуть в прошлое. "Несмотря на то, что галактики, открытые нами, существовали спустя несколько миллиардов лет после реионизации, можно предположить, что подобные им галактики или даже некоторые из этих галактик сыграли не последнюю роль в реионизации", - заявляет руководитель исследования Брайан Сиана (Brian Siana). Эти галактики будут одной из главных целей наблюдений космического телескопа James Webb (Джеймса Вебба), - инфракрасной обсерватории, запуск которой запланирован на 2018 год. Благодаря спектроскопии Webb сможет разложить свет каждой галактики на составляющие его цвета. Этот анализ поможет узнать о рождении звезд и химическом составе каждой галактики.

кликабельно 6672х6340 Hubble Ultra Deep Field

кликабельно 2382х2078 Hubble eXtreme Deep FieldHubble eXtreme Deep Field

Сможет ли компания Omicio, анализирующая ДНК для специалистов, избежать ловушки, в которую угодила 2

Сможет ли компания Omicio, анализирующая ДНК для специалистов, избежать ловушки, в которую угодила 23andMe?

Компания Omicio, занимающаяся разработкой средств для анализа генома, объявила о получении инвестиций. Венчурный фонд Artis Ventures, а также Acadia Woods Partners, Bay City Capital, Buchanan Investments и Casdin Capital, вложили в Omicio $6,8 млн. Средства пойдут на развитие технологической платформы и на маркетинг.

Основной продукт Omicio называется Opal и представляет собой облачную платформу для анализа и интерпретации данных генома человека. Opal не конкурирует с широко известным сервисом 23andMe, имеющим схожее назначение, потому что рассчитан на совершенно другую публику. Предполагается, что его будут использовать врачи и медицинские исследователи.

«Клиническая геномика набирает обороты, — говорит основатель Artis Ventures Стюарт Петерсон. — Мы полагаем, что Opal обладает значительными преимуществами по сравнению с конкурентами. Передовые медицинские организации уже используют “большие данные”, генерируемые новым поколением технологий секвенирования ДНК, для того чтобы ещё сильнее оторваться от соперников. Opal показывает себя оптимальной платформой для решения подобных задач».

Сайт компании перечисляет многочисленные возможности Opal, которые будут полезны для исследований в области медицины. Во-первых, использование облачного продукта позволяет избежать расходов на инфраструктуру и уход за ней, которые, если учесть масштабы данных в биоинформатике, могут запросто достигнуть катастрофической величины. Во-вторых, с помощью Opal можно создавать и сохранять для повторного использования фильтры, помогающие ускорить многократно повторяющиеся элементы анализа. В-третьих, сервис обеспечивает совместную работу над проектами множества партнёров и позволяет быстро отыскивать научную литературу, связанную с выделенными фрагментами генома.

В основе Opal лежит система, которая быстро отыскивает и идентифицирует фрагменты генома, способные указывать на предрасположенность пациента к определённым заболеваниям. Попутно она оценивает достоверность результатов, которая в такой молодой области знаний зачастую оставляет желать лучшего.

Неуверенность в точности результатов уже подвела компанию 23andMe, которая много лет предоставляла самый доступный сервис по анализу и интерпретации генома. За сотню долларов 23andMe анализировала часть предоставленного ДНК и выявляла в нём подозрительные участки. Предполагалось, что сервис послужит своего рода системой раннего оповещения о болезнях: обычные люди будут анализировать свой геном — и если тест выявил предрасположенность к каким-либо болезням, то обращаться к медикам для профессионального обследования. Ложная тревога возможна, но в таких вопросах лучше перебдеть, чем недобдеть.

Однако с точки зрения FDA, американской государственной организации, занимающейся контролем качества продуктов питания и лекарственных препаратов, неопределённости быть не должно. В минувшем декабре FDA вынудила 23andMe прекратить интерпретацию результатов расшифровки ДНК до тех пор, пока достоверность получаемых результатов не будет испытана и подтверждена. Поскольку 23andMe анализирует тысячи признаков и каждый из них нужно испытать и подтвердить по отдельности, это куда более сложная задача, чем может показаться.

Сервис Omicio имеет много общего с 23andMe, но предназначен для профессионалов, что делает его ещё более уязвимым для регулирующих органов. По крайней мере сервис 23andMe был ориентирован на заинтересованных любителей, то есть, по сути дела, представлял собой хоть и полезную, но всё же игрушку. Он не предназначался для использования в ситуациях, от которых зависит жизнь или смерть. А вот Opal претендует именно на эту роль, и в необходимости его доскональной проверки не усомнятся даже те, кто полагает, что к 23andMe придрались напрасно.

Похоже, эта угроза не пугает инвесторов Omicio. Быть может, они полагают, что величина ставок делает риск оправданным? Что ж, им виднее.

Олег Парамонов

У планет-океанов может быть не меньше континентов, чем у Земли

У планет-океанов может быть не меньше континентов, чем у Земли

Считается, что планеты крупнее нашей целиком покрыты океанами; это не очень хорошо для тамошней гипотетической жизни, если она максимально совпадает с земной. Но так ли это? Да и существуют ли эти самые планеты-океаны?

Николас Коэн (Nicolas B. Cowan) и Дориан Эббот (Dorian Abbot) из Северо-Западного университета (США) выступили против едва ли не общепринятой точки зрения о том, что «суперземли» в действительности не имеют ничего общего с нашей планетой. Это касается и условий для поддержания жизни на их поверхности.

Чтобы остаться вовсе без береговой линии, планете-океану надо иметь гидросферу не в одну четырёхтысячную от общей массы (Земля), а хотя бы в десятые доли процента — а ещё лучше в 1%. (Иллюстрация DMCA.)

Краткое содержание предыдущих серий: по расчётам, даже если планета всего на 30–40% больше Земли, она настолько массивна, что должна располагать колоссальной гидросферой (больше гравитация — выше доля лёгких веществ, удерживаемых телом) с непременным всепланетным океаном с глубинами не менее 100 км. В этом случае на дне таких левиафанских солярисов будет давление, при котором даже горячая вода застынет многокилометровым слоем так называемого экзотического льда — а значит, подпитка океана веществами коры и мантии за счёт растворения водой донных пород будет близка к нулю. А без такой подпитки, то есть, скорее всего, без фосфора в воде, заключают многие исследователи, жизнь в том виде, в котором мы её знаем (можно подумать, что мы знаем о ней что-то, кроме единственного примера), нереальна. Вывод: для её поиска стоит обратиться к планетам поменьше, коих открыто пока всего ничего.

Но вернёмся к нашим героям. Они констатируют очевидное: все прежние расчёты велись без учёта тектонической активности. Упрёк не очень серьёзный, благо мы знаем об экзопланетной тектонической активности примерно столько же, сколько об экзопланетной жизни, то есть лишь подозреваем о её существовании. Проведя собственное моделирование, учёные решили, что землеподобные планеты с приличной тектоникой при любой массе (конечно, до газово-льдистых гигантов) будут совсем не такими, как мы только что описали.

Пострадала сама идея всепланетных океанид. Да, соглашаются Коэн и Эббот, воды на массивных экзопланетах будет много. Но то самое огромное давление на дне морском, что будто бы угрожает образованием экзольдистой оболочки, повсеместно изолирующей литосферу от гидросферы, приведёт к интенсивному закачиванию воды в мантию через кору. Такие же процессы идут и на Земле, но как много воды «закачивается» внутрь планеты, честно говоря, не очень ясно.

Зато ясно другое: по мере роста давления на дне мирового океана вода будет уходить в мантию интенсивнее, а поскольку объём последней несопоставимо больше гидросферы, океан в принципе не может покрыть всю планету, если доля воды не достигнет некоей огромной величины. Что значит «огромной»? Расчёты авторов показывают, что даже на «суперземле», имеющей долю воды в своей массе, в 80 раз превышающую земной показатель, глубокий водный цикл всё равно не даст образоваться всепланетному океану. И, да, континенты останутся.

И это значит не только то, что геосфера сможет подпитывать поверхность нужными для жизни веществами через тектонику плит, и не только то, что сплошного экзольдистого покрова явно не будет. Многие полагают, что для долговременного существования жизни планете нужен углеродный цикл; благодаря ему даже после катастрофической разбалансировки климата теми же, к примеру, парниковыми газами лишний углекислый газ будет связан в карбонатных породах, как это случилось около 50 млн лет назад на Земле. При нехватке этого газа в атмосфере его поглощение, напротив, резко снизится, и со временем концентрация восстановится, что не даст планете навеки замёрзнуть. Однако без континентов, играющих важную роль в связывании углекислого газа, такой углеродный цикл не будет эффективным и планета-океан в ряде случаев может необратимо разбалансироваться, вплоть до выкипания или же полного замерзания.

«Такая обратная связь (углеродный цикл. — Прим. ред.), вероятно, не может работать на планетах-океанидах, а это значит, что у них гораздо более узкая обитаемая зона, — поясняет Дориан Эббот. — Показав, что "суперземли" будут иметь континенты с вероятностью, которая в 80 раз выше прежних воззрений, мы резко "улучшили" их шансы на обладание землеподобным климатом».

Но вполне ли безупречны эти расчёты? Существует множество неизвестных, которые пока нельзя корректно внести в уравнения. Есть ли на «суперземлях» тектоника плит? Каково содержание воды в той же земной мантии и, следовательно, каковы реалистичные значения для «суперземель»?.. Пока всё это требует прояснения, да и другие исследования указывают, что стабильность климата для планет с более плотной атмосферой может обеспечиваться вне всякой связи с углеродным циклом.

Наконец, мы по-прежнему остаёмся террашовинистами в том, что касается определения орбит, пригодных для «размещения» обитаемых планет. Как показали специалисты Абердинского университета (Шотландия), нынешняя зона обитаемости — это, по сути, зона обитаемости поверхности. Вместе с тем известно, что сложная многоклеточная жизнь на Земле «заглубляется» в планету на два с лишним километра, а достоверно обнаруженная одноклеточная жизнь — на 5,3 км. Не кажется ли вам, что если бы мы почаще бурили, то нашли бы её как минимум на глубине до 10 км, то есть там, где температура в значительной степени не зависит от излучения Солнца, а определятся лишь нагревом от недр?

Шотландские учёные уверены: зона обитаемости «суперземель» не уже, а шире нынешних оценок; надо просто избавиться от избытков шовинизма! (Иллюстрация University of Aberdeen.)

Ну а в случае Солнечной системы, полагают шотландцы, внешнюю границу зоны обитаемости надо отодвинуть от орбиты Марса (где её располагают сегодня) по меньшей мере втрое — до 5, а то и 10 астрономических единиц, к Юпитеру и Сатурну с их спутниками. Очевидно, что для «суперземель», где фактор внутреннего тепла намного важнее, такая корректировка может быть ещё более значимой. Напомним: речь идёт не столько о вопросах сугубо теоретических, сколько об обитаемости ближайших из известных землеподобных планет — Глизе 581 g и d, двух предполагаемых «суперземель»-океанид, отстоящих от нас на какие-то 20 световых лет.

Отчёт об исследовании опубликован в издании Astrophysical Journal, а его препринт можно полистать здесь.

Подготовлено по материалам Северо-Западного университета.

Александр Березин

Человек - коллайдер. Что может произойти с человеком внутри работающего ускорителя.

Человек - коллайдер. Что может произойти с человеком внутри работающего ускорителя.

"В  многочисленных фантастических "боевиках" герои вовсю сражаются лучевыми "бластерами", существующими пока лишь в воображаемом мире. Но мало кому известно, что в провинциально-спокойном наукограде Протвино Московской области вот уже два десятилетия живет единственный на планете человек, которому довелось на себе испытать разящую силу интенсивного пучка заряженных частиц, летящих почти что со скоростью света - то есть не гипотетического, а самого настоящего пучкового оружия..."



Персональный Чернобыль Анатолия Бугорского


В  многочисленных фантастических "боевиках" герои вовсю сражаются лучевыми "бластерами", существующими пока лишь в воображаемом мире. Но мало кому известно, что в провинциально-спокойном наукограде Протвино Московской области вот уже два десятилетия живет единственный на планете человек, которому довелось на себе испытать разящую силу интенсивного пучка заряженных частиц, летящих почти что со скоростью света - то есть не гипотетического, а самого настоящего пучкового оружия.
Опровергая самим фактом своего существования все мыслимые представления о пределах возможностей человека, он теперь вынужден бороться не только с последствиями лучевого удара, но и с махровым государственным бюрократизмом.

Нижеследующая статья написана по его просьбе.


(На фото - А.П. Бугорский, 1986 г.)


Человек "попал под синхротрон". Авария

Это случилось 3 июня 1978 года. Анатолий Петрович Бугорский, сотрудник протвинского Института физики высоких энергий, участвовал в работах на крупнейшем отечественном ускорителе - синхротроне У-70, разгоняющем протоны в полуторакилометровой кольцевой вакуумной трубе до гигантской энергии 70 миллиардов электрон-вольт.
Ускорителей, подобных протвинскому гиганту, в мире меньше, чем пальцев на одной руке, и каждый из них имеет охрану от "посторонних", а также целую систему блокировок, предохраняющих от попадания человека в рабочую зону ускорителя. Дело не в секретах (да и какие могут быть секреты, если такие машины создаются и эксплуатируются в тесном международном сотрудничестве, а в том, что, во-первых, здесь сосредоточено изобилие весьма дорогостоящего оборудования, а во-вторых, ускоритель во время работы - источник сильных электромагнитных полей и некоторого радиационного излучения (несравненно меньшего, впрочем, чем на реакторах АЭС). Персонал хорошо знает о возможных "неприятностях" и принимает защитные меры. За этим следит специальная радиационная служба. Никаких неприятностей не должно было быть и в тот роковой день, когда Бугорскому для устранения временных отказов в системе детекторов потребовалось пройти непосредственно к приборам, установленным на трассе выведенного из ускорителя пучка частиц (здесь пучок летит просто по воздуху, а не в вакуумной трубе). Дело обычное - позвонить на пульт ускорителя, чтобы временно "сняли пучок" в данном канале, пройти через бетонный лабиринт в канал через дверь, которая при работе с пучком автоматически заблокирована, а светящееся табло на двери запрещает вход. По такому маршруту физики-экспериментаторы ходят сотни раз во время полуторамесячного сеанса круглосуточной работы ускорителя. Вся жизнь физика, надо сказать, так и проходит в режиме: "подготовка к сеансу"-"сеанс"-"обработка данных", и снова по кругу. Это своеобразная "индустрия" добывания новых знаний о тайнах микромира. Как и на всяком производстве, увы, здесь тоже случаются аварии...

 (На фото  - экспериментальный зал ускорителя, где ЭТО случилось)

Потом выяснилось, что во время предыдущего эксперимента высокая интенсивность пучка была не нужна, поэтому автоматическую блокировку двери отключили. Да так и не включили... Табло на двери не светилось из-за банальной перегоревшей лампочки. Кроме того, Бугорский, позвонив на пульт, сказал, что будет в канале через 5 минут, а прибежал, видимо, немного раньше, чем оператор снял пучок. Не увидев светящегося табло и легко открыв дверь в канал, Бугорский испытал какую-то легкую тень сомнения, но прошел к установке. Он наклонился к приборам, и вот тогда голова его пересекла невидимую трассу! Пучок ускорителя - это не непрерывная струя, а последовательность "пакетов", или "импульсов", в каждом из которых количество протонов измеряется величиной порядка 10 в двенадцатой степени (миллион миллионов "штук"). Вот это-то и представляет страшную опасность для человека - несколько десятков или сотен протонов, даже столь высоких энергий, большой беды не сделают. Из космоса, кстати сказать, нас иногда "прошивают" частицы еще больших энергий, но это - единицы, и редко. Но вот такой "пакет", и весь сразу! Не в глазах - нет, в самом мозгу человека что-то вспыхнуло на миг и тут же погасло, оставив неясную пелену...

Уникальный пациент. Лечение.

Вот скупые строчки из официальной "истории болезни": "Интенсивный пучок протонов высокой энергии поперечным размером 2 х 3 мм прошел по траектории : затылочная область головы - медиобазальные отделы левой височной области - пирамида левой височной кости - костный лабиринт среднего уха - барабанная полость - челюстная ямка - ткани левого крыла носа. Радиационная доза на входе - 200 000 рентген, на выходе больше за счет рассеяния на материале - 300 000 рентген". В принципе, предельной для человека считается общая доза радиационного облучения в 300 раз меньше доставшейся (правда, узко локально) Бугорскому!
                       
( фото  - схема прохождения пучка)

Но, видимо, Провидение в последний момент решило пощадить человека, и "провело" пучок по единственно возможной линии, не пересекавшей жизненно важных мозговых центров и сосудов. Боли практически не было. Как специалист, выпускник престижного МИФИ, Бугорский понимал, что "влип", но машинально доделал свою работу, записал факт посещения канала в журнал (порядок есть порядок), и никому ничего не сказав, стал наблюдать над собой в тревожных предчувствиях. Предчувствия переросли в целый ряд неприятных симптомов, левая сторона головы стала распухать, и после тревожной ночи Анатолий предстал перед врачами и дозиметристами. Те сначала не поверили рассказу, а потом пришли в ужас. Еще бы - случилось ЧП вселенского, небывалого на ускорителях масштаба! Анатолия тут же увезли в Москву, в специализированную 6-ю больницу Минсредмаша (ныне - Минатома РФ).
Да, есть такая клиника, специализирующаяся на "радиационных поражениях" - после Чернобыльской аварии в 1986 году и первых телерепортажей о ней узнал весь мир. Но такова уж специфика Минатома, что и задолго до Чернобыля в пациентах не было недостатка - но это были, как правило, пострадавшие во время аварий на ядерно-военном производстве, либо на ядерных реакторах - то ли исследовательских, то ли "военных" - на подводных лодках. Знаменитый фильм "9 дней одного года", частично снимавшийся и в Протвино, показывает как раз "физиков-реакторщиков", а вот "ускорительщики" в клинику попадали нечасто. Такие, как этот из Протвино -никогда.
                                      
(На фото - Бугорский в клинике, три месяца спустя)


Первое время Бугорский лежал в реанимационном отделении. Мало кто из медиков верил, что с такой "дыркой" и с такой дозой он выживет. Им занимались лучшие радиологи страны, в том числе известные ученые В.Н. Петушков и А.К. Гуськова (последняя, напомню, возглавила лечение всех поступавших из Чернобыля). Все материалы лечения Бугорского - таков был порядок,- тут же засекречивались. И поныне доступ к ним непрост, а ведь для обоснования затрат на последующую социальную помощь и дорогостоящие медикаменты, особенно при "постсоциализме", потребовались справки и доказательства, что это была уникальная авария, своеобразный "мини-Чернобыль". Все это сейчас встречает почему-то бюрократическое отторжение, а тогда, в конце 70-х - начале 80-х, закрытая научная работа вокруг "феномена Бугорского" шла интенсивная, было написано даже несколько диссертаций...
К счастью, результат лечения и процесса "самовыживания" оказались принципиально иными, чем у тех чернобыльцев, которые получили хотя и меньшую дозу, чем Бугорский, но на весь организм. Бугорский уже через полтора года вернулся на прежнее место работы в Институт, взяв на себя обязательство регулярно, не менее 2 раз в год, показываться в московской клинике. Сейчас его наблюдение и лечение ведет один из опытнейших радиологов-невропатологов страны Ф.С. Торубаров, ставший настоящим другом Анатолия.
Сейчас Бугорский не любит вспоминать "больничный период" своей необыкновенной истории, лишь неизменно подчеркивает, что врачи и весь медицинский персонал сделали для него максимум возможного. Был применен весь находившийся в распоряжении "арсенал" 6-й больницы (а это, надо сказать, одна из лучших по всем параметрам клиник в стране). Впрочем, для Бугорского, несмотря на уникальность его случая, не делалось специальных исключений - здесь исполняли обычный профессиональный и человеческий долг. Кстати, и в Протвино есть специализированная медсанчасть, обслуживающая ИФВЭ, Бугорский - её особый пациент, и отклики его о работниках медсанчасти - самые положительные. Вот так бы везде!

Возвращение физика Бугорского. Будни.

Сейчас лишь округлые шрамы на голове Бугорского (ямка на месте левой ноздри и такая же на затылке) показывают место пучкового удара. Конечно, сказать, что никаких последствий нет, было бы большим преувеличением. Полностью потерян слух на левое ухо, лишь остался какой-то непрекращающийся малоприятный внутренний звон. Был период, когда участились эпилептические приступы, даже с потерей сознания (к счастью, во всех случаях - дома или на работе, когда могли помочь), потом "отпускало", чтобы вновь возвратиться. Полной психоневралгической картины и тем более прогнозов врачи дать не могут. Но интеллектуальные способности практически не пострадали, лишь утомляемость от умственной работы заметно возросла.
Воистину, случилось чудо, Анатолий не только выжил, но и продолжает работать в науке, несколько последних лет - в должности координатора физических экспериментов на пучке. Да-да, на том самом пучке, который не образно, а буквально "вошел в жизнь" Бугорского. Работа координатора требует хорошего знания всего "ускорительного хозяйства" и понимания запросов физиков-экспериментаторов, и Анатолий Петрович не просто "числится", а выполняет важную для всего научного коллектива работу. Вот только с прежними творческими задумками пришлось распрощаться - он защитил в 1980 г. подготовленную еще до аварии кандидатскую диссертацию, а вот на серьезную докторскую сил и, главное, здоровья уже не хватает. Родной институт, ныне - Государственный научный центр Российской Федерации, делал и делает для него все возможное, но особенно благодарен он жене, Вере Николаевне, которая стойко прошла через все выпавшие и на её долю испытания. В семье вырос уже заканчивающий среднее образование сын Петр, избегающий, впрочем, расспросов и разговоров о случившемся с отцом.
Сам Анатолий считает, что "выкарабкаться" помогла ему спортивная закалка - он был одним из лучших в Институте по футболу и баскетболу, да и поныне частый гость в спортзале и на площадках. А с велосипеда не слазит даже зимой, чем не могут похвастаться многие местные "здоровяки". Еще один секрет - жизнь с малых лет его как бы "испытывала на прочность". Анатолий как-то рассказал о том, во время войны, когда в их орловской деревушке в поисках партизан зверствовали фашисты, его - полуторамесячного,- вырвали из рук матери и выбросили из закрытого дома, но он почему-то не замерз после нескольких часов пребывания в снегу. Потом, уже пацаном, он как-то попал под поражение током от оборванного провода, бился в судорогах - и уцелел. Так что с самого детства и поныне жизнь Бугорского - как бы иллюстрация необыкновенной способности человека к выживанию.
Представляется, что такой феномен на Западе стал бы предметом национального интереса и всеобщей заботы. А что у нас?

Бюрократия "высоких энергий". Констатации.

Анатолий Петрович Бугорский, находясь под постоянным наблюдением со стороны ведомственной медицины, приписывается ими к категории "лучевых больных". Поскольку таковые у нас признаны официально лишь после аварии на ЧАЭС, то вся материальная сторона расходов на лечение и иные компенсации ущерба для здоровья пострадавших так или иначе законодательно связана с Чернобылем. Бугорскому, согласно удостоверению № 011040, выданному 28.09.93 г., как "перенесшему лучевую болезнь или другие заболевания, связанные с радиационным воздействием", как и многим тысячам обладателей точно таких же удостоверений, установлено "... право на компенсации и льготы, установленные Законом РФ "о социальной защите граждан, подвергшихся радиации вследствие катастрофы на ЧАЭС".

До поры до времени, пока вся отечественная наука, и ИФВЭ как её часть, не были особенно стеснены в средствах, особых проблем с расходами на лечение и медикаменты не возникало. Разве только удивляло обилие инстанций, контролирующих и разрешающих (впрочем, правильнее будет сказать - не разрешающих) тот или иной вид материальной помощи. В частности, оказалось, что госстраховка (на Западе она получается автоматически и по размеру практически "закрывает" все проблемы) Бугорскому "не положена". Чиновникам оказалось легче отказать, чем разобраться в уникальности этой истории, требующей нестандартного подхода - она под стандарты не подходит! Но, несмотря на то, что лечащие врачи идентифицируют состояние здоровья Бугорского соответствующим второй группе инвалидности, ВТЭКи разного уровня по формальным причинам долгое время отказывали в установлении ему группы инвалидности, что важно для получения некоторых льгот.
Впрочем, Анатолий не был "брошен на произвол судьбы". Помогали, обходя порой бюрократические препоны, не только Институт и городская администрация - то есть официальные организации. Была помощь со стороны коллег по работе, от родственных лабораторий, в том числе от физиков, работающих в ЦЕРНе (Европейская организация по ядерным исследованиям, базирующаяся в Женеве). А когда отечественная наука оказалась на обочине интересов реформирующегося государства, и известный американский предприниматель и меценат Джордж Сорос учредил для бедствующих российских ученых стипендии по 500 долларов по конкурсу, работники фонда Сороса не впали в бюрократизм. Для Бугорского было сделано исключение, причем с него не требовали никаких справок, ни тем более "выдачи секретов", как пиcали про Сороса некоторые особо "патриотические" газеты - здесь просто взяли и помогли, выделив грант.
Но Сорос, как известно, в последнее время резонно потребовал, чтобы Россия выручала свои лучшие умы и платило по своим долгам самостоятельно. И вот здесь-то оказалось, что в случае Бугорского отказать привычно легче, чем помочь. А поскольку Институт уже давно "на финансовой мели", до и в городском бюджете сплошные бреши, средства для продолжения лечения в 1997 году перестали поступать, что в условиях безумно дорогих лекарств равносильно бесчеловечному приговору. Причиной запрета на отпуск средств стала давнишняя запись формулировки причины радиационного заболевания Бугорского в заключении Экпертного совета № 1, на основании которого выдается удостоверение. То ли по понятной в прежние времена осторожности, то ли не усмотрев в "случае Бугорского" ничего уникального, но ему записали причиной - "несчастный случай". Как будто "упал - очнулся - закрытый перелом"...
А исходит запрет от Протвинского городского отделения федерального казначейства (ОФК). Инстанции, разумеется чрезвычайно важной и уважаемой в условиях жестной экономии бюджетных средств. Но легче всего оказалось съэкономить ... на Бугорском. Впрочем, до недавних пор ОФК, выполняя свои штатные функции, перечисляло предусмотренные вышеуказанным Законом средства (минимальный оклад) Бугорскому. Даже для города, не для страны, это копейки. И вот в 1995 г. Госдума внесла поправки в "чернобыльский" Закон, несколько даже расширяющие права радиационных больных. Бугорский резонно ожидал выплат указанного "ежемесячного пособия в размере 3-х минимальных окладов". Не тут-то было.
С начала 1997 г. не стало и прежнего одного. В ОФК сообщили, что по требованию московских инстанций проведена тщательная проверка обоснованности претензий Бугорского на выплату пособия. И вот тут-то сыграла роковую роль старая запись о "насчастном случае" - вот если бы "авария"! Бугорскому порекомендовали уточнить запись... Но прежний Совет не работал, а новый межрегиональный Экспертный совет сходу отказал даже в рассмотрении дела, ссылаясь на то, что "не занимается профессионалами-ядерщиками". Лишь осенью Совет № 1 возобновил работу и, рассмотрев дело во всей полноте, дал новое заключение, на основании которого выдано новое "чернобыльское" удостоверение № 029716 от 29.12.97 г., ничем не отличающееся от прежнего.
Характерно, что в ОФК отказались принять от Бугорского сентябрьское заключение, ожидая пересылки по почте, которая затянулась на месяцы. Никаких выплат ему до конца года так и не было. Более того, в ИФВЭ был направлен акт ОФК (от 25.11.97 г), гласящий, что Бугорскому за 1995-1997 г.г. неправомерно выплачено аж.. шесть с половиной миллионов рублей, которые "подлежат восстановлению". Ссылки сделаны на подзаконные положения и телеграммы Минфина, Центробанка и Госналогслужбы России. Такие же суровые акты были направлены в ЖКХ (имея ввиду льготы по оплате жилья) и, что особенно чувствительно, в аптеку (отпуск лекарств). Все три акта были выполнены за 2-3 дня - как раз после того, как Бугорский впервые обмолвился, что будет обжаловать действия ОФК в прокуратуре. А ему в ответ - "прессинг по всему полю"!
Пробеседовав, и не раз, с Анатолием Петровичем и просмотрев документы, я для полноты картины посетил 5 января с.г. протвинское отделение казначейства. Разъяснения "по делу Бугорского" мне давала старший казначей отдела платежей Л.Г. Селиверстова. С её слов, в ОФК максимально внимательно изучили дело, сочувственно относятся к Бугорскому, но ... служебный долг превыше всего. Людмила Григорьевна заявила даже, что она сама работала раньше на Урале на минатомовском предприятии, хорошо знает специфику заболевания Анатолия, как схожего с типичными чернобыльскими болезнями, но вот вышестоящая инстанция должна дать свое заключение. И тут же показала копию запроса в Управление федерального казначейства по Московской области, которое должно быть отправлено со всеми справками по Бугорскому ... именно в день этой беседы, 5 января 1998 года. Раньше, видимо, никак нельзя было...
Я засомневался в том, что "в области" быстро, а самое главное - объективно разберутся в вопросе, и спросил: "Вы-то сами, зная уникальность истории Бугорского, как считаете - кто должен ему помочь, ведь лекарства нужны каждый день?" Ответ сводился к тому, что помогать Бугорскому, конечно же, надо, но не из федерального бюджета, а, например, из местного. У государства, мол, другие заботы...                                                                                                                           
Вот и прозвучали главные слова, объясняющие ситуацию : чиновники, представляющие государство, считают себя свободными от обязательств перед человеком, утратившим здоровье при технологической аварии на государственном предприятии при выполнении государственной же программы научных исследований! Права Анатолия Бугорского на социальную помощь со стороны угробившего его государства - целиком в руках государственных чиновников, а посему - беззащитны.
Так ли должно быть? Открываю Конституцию Российской федерации. Статья 2. "Человек, его права и свободы являются высшей ценностью. Признание, соблюдение и защита прав и свобод человека и гражданина - обязанность государства." Статья 39. "Каждому гарантируется социальное обеспечение в случае болезни, инвалидности..."
Но читали ли чиновники Конституцию, я не знаю.

Впервые опубликовано: газета "Известия"- 23 января 1998 г. (с нек. сокр.)




Дополнительная информация (публикую по просьбе А.П. Бугорского)

Все время, прошедшее после публикации в «Известиях», я продолжаю, несмотря на растущие трудности со здоровьем, работать в ИФВЭ в качестве главного координатора ускорительного времени. Это, в основном, научно-организационная работа, состоящая в планировании и проведении физических экспериментов на ускорителе У-70, в том числе и с участием в них зарубежных физиков. Жизнь продолжается.
Наиболее трудными и болезненными оказались проблемы в социальной сфере, создаваемые (как и всюду в России) со стороны чиновничества. С 1995 года я был признан инвалидом 3-й группы (с 40-процентной утерей трудоспособности). По моей оценке, в настоящее время потеря трудоспособности составляет никак не меньше 60 %. Продолжаю наблюдаться как у местных врачей, так и у медиков московской клиники №6 (чл.-корр. РАМН А.К. Гуськова, профессор Ф.С. Торубаров). Вот уже более 5 лет Отделение Федерального Казначейства (ОФК) г. Протвино не производит мне никаких социальных выплат, положенных по «Закону о социальной защите граждан, пострадавших в результате аварийной радиационной ситуации...".
Особенно чувствительным является отсутствие предусмотренных Законом выплат в области оплаты необходимых мне медикаментов, стоимость которых растет из года в год... Все эти годы руководитель ОФК г. Протвино И. Смирнова грубо, систематически, прямым образом нарушает «Закон о социальной защите…», не прекращая издевательства надо мной и Законом даже вопреки поданному официальному протесту прокуратуры г. Протвино. Яркий пример, на мой взгляд, того, как бюрократы-чиновники не только считают себя, но и оказываются сильнее Закона.
А.П.Бугорский , 2003 г.

фото автора, 2009 г.,остальные фото - из архива Бугорского

материал найден благодаря sciencewriter
в журнале у gennikder
 

Проточная батарея на органических компонентах и дешевле, и лучше ванадиевой

Проточная батарея на органических компонентах и дешевле, и лучше ванадиевой

Непостоянство солнечной и ветровой генерации ограничивает их роль в энергобалансе буквально двумя–тремя десятками процентов. Кажется, новые батареи решительно изменят эту грустную ситуацию!

В Гарвардском университете (США) усилиями Майкла Азиза (Michael J. Aziz) и его сотрудников создан новый тип так называемой проточной батареи из весьма дешёвых материалов. Авторы разработки полагают, что она исключительно важна для триумфа возобновляемой энергетики. Попробуем разобраться, так ли это...

Ночью новая батарея сможет снабжать одно домовладение запасённым днём гелиоэлектричеством уже при ёмкости в 2 000 л. Не идеал, но реальнее литиевой или свинцово-кислотной альтернативы. (Здесь и ниже илл. Eliza Grinnell / Harvard School of Engineering and Applied Sciences.)

Проточные аккумуляторы весьма надёжны, долговечны (более 10 000 циклов зарядки–разрядки) и, что особенно важно, дешевле литий-ионных на киловатт-час запасаемой энергии. Самый успешный из них — ванадиевый редокс-аккумулятор, основанный на изменении степени окисления ванадия в рабочем растворе. Всего состояний окисления используется четыре: в батарее есть две ёмкости с электролитом, насосы и центральная камера, в которой две жидкости разделены протонообменной мембраной. Одна ёмкость содержит ионы V⁵⁺, вторая — V²⁺. Когда аккумулятор заряжается/разряжается, электролиты закачиваются в камеру, где идут химические реакции, сдвигающие заряд ионов в ту или иную сторону.

Из этой схемы очевидно, что в ней задействовано сравнительно немного ванадия, нет лития, а потому стоимость киловатт-часа ёмкости батареи может быть ниже $500 — той самой магической цифры, что до сих пор не позволяет электромобилям вытеснить своих вековых конкурентов. Что с ёмкостью? Она равна 20–30 кВт•ч/кг, что чуть ниже, чем у свинцовой батареи вашего авто, и в несколько раз меньше, чем у литиевой батареи вашего ноутбука.

Тем не менее для крупномасштабных накопителей энергии, используемых в энергосетях для компенсации колебаний выработки энергии солнцем и ветром, ёмкость на килограмм не так важна, как ёмкость на доллар. Опять же долговечность даже лучших литиевых аккумуляторов сегодня всё ещё в несколько раз меньше, чем у проточных аналогов. Именно поэтому на японском острове Хоккайдо строится первая крупная накопительная станция на ванадиевых редокс-аккумуляторах ёмкостью в несколько мегаватт-часов.

Увы, кроме японцев, пока охотников идти в этом направлении мало: по расчётам Министерства энергетики США, даже самые дешёвые ванадиевые батареи стоят нынче не менее $350 на кВт•ч ёмкости, в то время как для широкого внедрения цена должна упасть до $100 за кВт•ч. Улучшение технологии производства собственно ванадиевых батарей вряд ли поможет: только сам их ванадий стоит $81 на кВт•ч, то есть, как ни совершенствуй технологию, аккумулятор в комплекте будет всего на четверть дороже.

Именно поэтому группа Майкла Азиза взялась заменить ванадий на хиноны — органические соединения, используемые в животном и растительном мире для переноса электронов и протонов в процессе дыхания. В одной ёмкости своей экспериментальной батареи учёные разместили водный раствор хинона, а в другой — жидкий бром. При работе батареи каждая молекула хинона отдаёт через протонообменную мембрану пару протонов, а ещё два электрона — через отдельную цепь. В итоге в ёмкости с бромом из одной молекулы брома образуются две молекулы бромистого водорода. При зарядке к бромистому водороду просто подают электроны, и протоны от него переходят обратно к хинону. Кроме изменения направления работы насосов, ничего переделывать не нужно — и, что особенно важно, конвертеры и прочая электротехника, отвечающие за пиковую нагрузку, могут быть любой мощности и никак не связаны с общей ёмкостью батарей, определяемой объёмом накопителей с бромом и хиноном.

Что это значит? Если вы захотите «нарастить», скажем, литиевую батарею, вам придётся купить и накопительную ёмкость, и всю сопутствующую «электротехнику», поскольку функционально это единое целое. С проточными аккумуляторами таких ограничений нет, а потому стоимость накопления огромного количества энергии может быть очень умеренной — особенно если вам нужна не слишком большая пиковая мощность, как при хранении энергии, вырабатываемой фотоэлементами, которые стоят на вашей крыше.

От ванадиевых батарей новую хиноновую проточную отличает дешевизна компонентов: хинон накопителя почти идентичен хинону ревеня и распространён как в живой природе, так и в сырой нефти, отчего дешевле ванадия. На сам хинон приходится лишь $27 на киловатт-час ёмкости батареи, что ровно втрое меньше, чем для основного компонента ванадиевого редокс-аккумулятора. Следовательно, у такой или подобной батареи есть все шансы уложиться в прокрустовы $100 за киловатт-час, установленные в качестве ориентира Минэнерго США (кстати, спонсировавшим разработку).

Что не менее важно, хинон-гидрохиноновая реакция протекает примерно в тысячу раз быстрее, чем процессы восстановления и окисления ванадия. А это позволяет заряжать и разряжать такую батарею куда оперативнее ванадиевого варианта и в конечном счёте добиться много более стабильных параметров работы сети при той же номинальной ёмкости накопителей. «Я думаю, — говорит Майкл Азиз, — что химия, которой мы уже достигли, может быть лучшей из тех, что пригодны для стационарного накопления и хранения энергии. Вполне возможно, что она ещё и достаточно дёшева, чтобы пробиться на рынок. Но у нас ещё есть идеи, которые в огромной степени улучшат положение дел».

В ближайшее время Майкл Азиз собирается заменить ядовитый бром на ещё одну разновидность хинона.

Учёный намекает на то, что бром, вообще говоря, довольно дрянное вещество, в жидком виде весьма опасное для человека и весьма коррозионноактивное, к тому же ещё и замерзающее при -7,2 °C (хотя в работающей батарее замерзание ему вряд ли грозит). Идеальная проточная батарея в глазах исследователя будет иметь во второй ёмкости не его, а другую разновидность хинона — благо живые организмы всё же обходятся без брома в своих дыхательных процессах. Именно над такой заменой и корпит сейчас г-н Азиз.

Впрочем, коммерциализация даже текущей технологии вполне вероятна уже в ближайшее время. Частная Sustainable Innovations, LLC намерена в срок, не превышающий трёх лет, представить на рынке демонстрационную версию такой батареи, пригодной для широкого использования. Среди первых потенциальных потребителей авторы разработки видят домовладельцев и коммерсантов, имеющих солнечные батареи на крышах принадлежащих им зданий. Похоже, с такими накопительными ёмкостями можно будет отказаться от покупки электричества у энергосетей!

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Nature.

Подготовлено по материалам Harvard Gazette.

Александр Березин

Американский ученый нашел таблетку для абсолютного слуха

Американский ученый нашел таблетку для абсолютного слуха

Профессор молекулярной и клеточной биологии Гарвардского университета Такао Хенш обнаружил, что вальпроевая кислота, которую принимают больные эпилепсией или аффективными расстройствами, может помочь достичь взрослым людям абсолютного слуха. Об этом он рассказал в эфире американской радиостанции NPR.

Такао Хенш. Источник изображения: harvard.edu

Под наблюдением Хенша группа молодых людей, не имеющих музыкального образования, две недели принимала лекарство. После этого они стали заметно лучше различать высоты предложенных им звуков. По словам Хенша, вальпроевая кислота восстанавливает пластичность мозга до уровня, характерного для ребенка. Ученый заключил, что лекарство также может помочь людям учить иностранные языки, но предостерег, что переход мозга из одного состояния в другое может навредить человеку.

Абсолютный слух — умение определять высоту тона без сравнения со звуками уже известной высоты. Считается, что им могут обладать только те люди, кто занимались музыкой в детстве.

Воруют все!

Оригинал взят у flitched9000 в Воруют все!

Systemkritik: Wissenschaftselite beklagt zu viel Forschungsmüll
Von Nicola Kuhrt Mittwoch, 08.01.2014 – 12:55 Uhr
„…
Fehler im System
Peter Higgs, 2013 mit dem Physik-Nobelpreis ausgezeichnet, erklärte, dass es ihm beinah unangenehm gegenüber seiner Universität in Edinburgh sei, wie wenig er in seiner Laufbahn publiziert habe. In der heutigen Zeit hätte er wohl keinen akademischen Job mehr bekommen. „Wahrscheinlich würde ich als nicht produktiv genug angesehen.“
Bereits 2009 hatten sich die Wissenschaftler Ian Chalmers und Paul Glasziou im “Lancet” mit diesem Thema beschäftigt. In ihrer Studie “Vermeidbarer Müll in der wissenschaftlichen Arbeit” kamen sie zu dem Ergebnis, dass 85 Prozent aller Investitionen in Forschung verschwendet werden. Eine unvorstellbar große Summe. Diese ungeheure Zahl bezog sich sowohl auf die Arbeitskraft als auch auf Fördermittel, Zeit und Material. Es würden die falschen Fragen gestellt, mit untauglichen Studiendesigns gearbeitet und - für viele Experten der größte Fehler - es werde nicht geprüft, ob vergleichbare Untersuchungen bereits existierten. Oftmals würden Forschungsergebnisse nicht allen Wissenschaftlern zugänglich gemacht. Schuld sei meist nicht der schlampig arbeitende Wissenschaftler, der Fehler liege im System.“

“Питер Хиггс… заявил, в свою очередь, что ему почти что неудобно перед своим Эдинбургским университетом за то, что за свою карьеру учёного он издал крайне мало научных работ. В сегодняшних условиях ему, скорее всего, уже не удалось бы устроиться на научную должность. «Меня бы, наверное, считали недостаточно продуктивным», — предположил он.
Эта тема поднималась в журнале Lancet ещё в 2009 году, когда исследователи Иан Чалмерс и Пол Глашиоу, в своей статье «Мусор, которого можно избежать в научной деятельности» пришли к выводу, что 85% всех инвестиций в исследования расходуются впустую. Это невероятно большая сумма. … По словам ученых, в процессе исследований задаётся множество неправильных вопросов, а кроме того (для многих экспертов это самый главный аргумент) мало кто занимается перепроверкой того, не были ли подобные исследования уже проведены раньше. К тому же часто научное сообщество просто не оповещается о результатах исследований. Виноваты в этом, как правило, небрежно работающие учёные. Поэтому речь при этом  идёт о комплексной ошибке всей научной системы.”