[image]

Наука в России сегодня

без политики
 
1 2 3
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Физики МГУ разработали виртуальный датчик для реакторов плазмохимического травления

Сотрудники НОШ МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина» представили виртуальный датчик энергетического спектра ионов в плазме высокочастотных емкостных разрядов и показали возможности его использования //  scientificrussia.ru
 

Сотрудники НОШ МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина» представили виртуальный датчик энергетического спектра ионов в плазме высокочастотных емкостных разрядов и показали возможности его использования. Точный контроль параметров, определяемых с помощью датчика, необходим при производстве современных микрочипов, например, при атомно-слоевом травлении материала подзатворного диэлектрика. В перспективе это позволит усовершенствовать технологии создания новых материалов. Результаты исследования опубликованы в журнале Plasma Sources Science and Technology.
«В работе использовался разработанный в нашей лаборатории датчик энергетического спектра ионов. Однако это инвазивная диагностика, и в промышленном плазмохимическом реакторе его использование невозможно. Поэтому в работе предлагается подход, называемый "виртуальным датчиком", то есть оценка энергетического спектра ионов по внешним измеряемым параметрам газового разряда с использованием математического моделирования. Отладка данной модели («виртуального датчика») осуществляется на экспериментальных данных с «настоящего» (не «виртуального» датчика)», – рассказал доцент кафедры атомной физики физического факультета МГУ Сергей Зырянов.
Полученные результаты демонстрируют возможность использования виртуального датчика распределения энергии ионов в плазме высокочастотных разрядов и важны для исследований реакторов плазмохимического травления, используемых при производстве современных микрочипов с характерным размером структур менее 10 нанометров.
   2121
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Ученые сделали новый шаг в развитии микроэлектроники

Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого разработали новый подход для определения наилучших составов электродных материалов для литий-ионных аккумуляторов //  scientificrussia.ru
 

Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) разработали новый подход для определения наилучших составов электродных материалов для литий-ионных аккумуляторов. Результаты исследования были опубликованы в журнале первого квартиля “Nanomaterials”.
Развитие миниатюрных устройств – датчиков, вживляемых устройств и устройств интернета вещей (IoT) – требует создания новых источников питания малого размера, сложной формы и принципов их конструирования.
В ходе эксперимента нанопленки, созданные методом молекулярного наслаивания, использовались в качестве анодных материалов и продемонстрировали большую емкость заряда при высоких плотностях тока.
«Мы получили никель-кобальт оксидные материалы широкого состава от оксида никеля до оксида кобальта и предложили методику по определению вклада в емкость каждого из электрохимически-активных составляющих процесса заряд/разряд. Эта универсальная методика может использоваться для определения лучших составов материалов литий-ионных аккумуляторов».
   2121
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

В Москве в научном центре «Курчатовский институт» запущен первый за 20 лет новый токамак

cdnimg.rg.ruПервая за последние 20 лет новая российская термоядерная установка Т-15МД по своим техническим параметрам уникальна. Она сочетает высокую мощность и компактные размеры. Установка создана в рамках государственной... //  sdelanounas.ru
 

Первая за последние 20 лет новая российская термоядерная установка Т-15МД по своим техническим параметрам не имеет аналогов в мире. Она сочетает высокую мощность и компактные размеры. Установка создана в рамках государственной программы «Развитие атомного энергопромышленного комплекса» для развития отечественных термоядерных исследований и реализации национальной программы по управляемому термоядерному синтезу. Токамак входит в структуру международного проекта ITER. Разрабатываемый в его рамках реактор, должен заработать к 2035 году, а на российской установке будут решать отдельные исследовательские задачи проекта. Одной из важнейших составляющих проекта Т-15МД станет получение данных, необходимых для создания термоядерного источника нейтронов на основе токамака.
Установка даст толчок к развитию таких отраслей, как материаловедение, медицина, промышленность. Построив новую установку, Россия подтвердила свой высокий технологический уровень
Прикреплённые файлы:
токамак.jpg (скачать) [728x486, 143 кБ]
 
 
   2121
+
+1
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

«Закрученные» частицы могут дать новое направление в физике

​Физик Томского государственного университета Дмитрий Карловец математически доказал, что «закрученные частицы» сохраняют необычное квантовое состояние и проявляют свойства волны при достижении высоких скоростей, тогда как обычные частицы волновых свойств не обнаруживают. //  www.sib-science.info
 
Физик Томского государственного университета Дмитрий Карловец математически доказал, что «закрученные частицы» сохраняют необычное квантовое состояние и проявляют свойства волны при достижении высоких скоростей, тогда как обычные частицы волновых свойств не обнаруживают. Реализация этих расчетов в эксперименте на современном коллайдере может привести к формированию нового научного направления на стыке физики частиц, физики ускорителей и квантовой оптики. Статья об исследовании, поддержанном грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликована в журнале New Journal of Physics.
 
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
+2
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

Томские ученые нашли способ в 2,5 раза упрочнить сплавы, используемые для носовой части ледоколов

​​Сотрудники лаборатории высокопрочных кристаллов СФТИ Томского государственного университета нашли способ упрочнения многокомпонентных сплавов, которые выдерживают действие критически низких температур, близких к -200°С. //  www.sib-science.info
 
«Вблизи температуры жидкого азота (-196°С) этот сплав является высокопрочным и выдерживает напряжение порядка 2 ГПа — поясняет заведующий лабораторией физики высокопрочных кристаллов СФТИ ТГУ, профессор Юрий Чумляков. — При температурах от комнатной и выше прочность порядка 1,5 ГПа в сплаве (CoCrFeNi)94Al4Ti2 практически не изменяется и остается постоянной с увеличением температуры».​
 

Круто!!!!!
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
+1
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

Большое время для большой науки

Год науки и технологий в России начался для атомной отрасли энергично. В начале февраля с разницей в два дня произошли два важных события, которых атомщики давно ждали: 8 февраля состоялся энергопуск исследовательского реактора «ПИК», 10 февраля Ростехнадзор выдал лицензию на сооружение БРЕСТа. //  www.sib-science.info
 

1. Международный термоядерный экспериментальный реактор (ITER)

Место сооружения: Кадараш (Франция).

Участники проекта: Россия, страны ЕС (выступают как единый участник), Индия, Китай, Республика Корея, США, Япония, Казахстан.

Назначение: демонстрация возможности управляемого термоядерного синтеза со временем горения и мощностью промышленного масштаба. ИТЭР (ITER) — экспериментальный термоядерный реактор на базе технологии установки ТОКАМАК («тороидальная камера с магнитными катушками»); пример глобального международного сотрудничества в сфере ядерной энергетики.

Роль России: одна из ключевых. Россия должна изготовить и поставить 25 сложнейших высокотехнологичных систем (9% от стоимости сооружения реактора). Идея строительства международного термоядерного реактора родилась в 1985 году. Россия выступила инициатором объединения международных усилий для его создания. Росатом назначен организацией, ответственной за выполнение российской стороной обязательств по проекту.

Новости проекта: 18 марта 2021 года в Санкт-­Петербурге специалисты Средне-­Невского судостроительного завода (АО «СНСЗ») и АО «НИИЭФА» (входит в состав Росатома) успешно завершили вакуумно-­нагнетательную пропитку обмотки сверхпроводящей катушки магнитной системы реактора ИТЭР. Это одна из самых сложных и ответственных стадий на этапе изготовления катушки. Катушка PF1 (диаметр — 9 метров, масса — 200 тонн) — одна из шести катушек полоидального поля в магнитной системе, предназначенной для удержания плазмы в реакторе ИТЭР.
Для всех 16 кабелей катушки PF1 использовался изготовленный ранее в России (АО «ТВЭЛ», АО «ЧМЗ», АО «ВНИИНМ», АО «ВНИИКП») ниобий-­титановый сверхпроводник.

2. Европейский исследовательский центр ионов и антипротонов (FAIR)

Место сооружения: Дармштадт (Германия).

Участники проекта: Россия (Росатом, НИЦ «Курчатовский институт», Российская академия наук), Германия, Индия, Франция, Польша, Румыния, Словения, Швеция, Финляндия. Великобритания с мая 2013 года — ассоциированный партнер.

Назначение: создание исследовательского комплекса на базе уникального многоцелевого ускорителя. FAIR— один из крупнейших мировых научных проектов класса мегасайенс. Порядка 3 тыс. исследователей со всего мира будут проводить в центре эксперименты по изучению фундаментальных свой­ств и структуры материи, исследовать эволюцию Вселенной с момента ее зарождения. Основные направления исследований: кварк-­глюонная плазма, релятивистская ядерная физика; также запланированы прикладные исследования в области атомной физики, физики плазмы, материаловедения и медицины.

FAIR — это целая система подпроектов и экспериментальных установок. Так, CBM (Compressed Baryonic Matter), PANDA (antiProton ANnihilation in DArmstadt), NUSTAR (NUclear STructure, Astrophysics and Reactions) и APPA (Atomic, Plasma Physics and Applications) — группа экспериментальных установок с собственной научной программой. CBM будет изучать первые мгновения жизни Вселенной, PANDA — антиматерию, NUSTAR сконцентрируется на изучении процессов, происходящих внутри звезд и при образовании планет, эксперимент APPA посвящен физике плазмы. SIS‑100 (Superconducting synchrotron), SuperFRS (FRagment Separator), Collector Ring (CR), HESR (High Energy Storage Ring) — установки, которые будут готовить и передавать пучок в эксперименты.

Роль России: Россия отвечает за создание многих ключевых компонентов проекта FAIR. 20% всего оборудования для проекта будет произведено именно в России. Почти 80% работ будет выполнено ИЯФ СО РАН.

Новосибирский Институт ядерной физики разработает и произведет оборудование для накопительного кольца CR, практически все его компоненты: магниты, источники питания, вакуумные системы, диагностические элементы, системы ввода-­вывода пучка. Институт несет ответственность и за запуск всей установки.

Наряду с этим для Super-­FRS институт произведет радиационно-­стойкие магниты и некоторые вакуумные камеры, а также криогенные системы. Для PANDA и CBM он поставит дипольные магниты и соленоид. Планируется также, что ИЯФ СО РАН будет производить магниты и вакуумные камеры для подпроекта P-Bar separator.

В реализации проекта участвуют также НИЦ «Курчатовский институт», Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО PAH, Объединенный институт ядерных исследований, Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», опытный завод ЭФО АО «НИИЭФА», АО «Чепецкий механический завод» и др.

Новости проекта: в январе 2020 года ученые ВНИИНМ им. А. А. Бочвара (входит в структуру АО «ТВЭЛ») успешно завершили разработку конструкции и технологии изготовления сверхпроводящего ниобий-­титанового провода в рамках международного научного проекта по созданию магнита-­детектора в Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН.

3. Проекты Лаборатории физики высоких энергий (ЦЕРН)

Место сооружения: граница Швейцарии и ­Франции.

Участники проекта: 23 государства (страны Европы и Ближнего Востока).

Назначение: в крупнейшей в мире Лаборатории физики высоких энергий Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) был сделан ряд выдающихся открытий:
2000 год — обнаружены первые признаки образования кварк-­глюонной плазмы — состояния материи, характерного для первых мгновений жизни Вселенной;
2012 год — на Большом адронном коллайдере (БАК — ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжелых ионов, а также для изучения продуктов их соударения) сделано одно из важнейших открытий в современной физике — доказано существование бозона Хиггса, элементарной частицы, отвечающей за наличие массы у материи;
2014−2015 годы — открыты такие элементарные частицы, как тетракварк и пентакварк.

В строительстве и исследованиях участвовали и участвуют порядка 10 тыс. ученых из 100 стран мира, в том числе из России — 12 институтов и два федеральных ядерных центра (ВНИИТФ, ВНИИЯФ).

Роль России: Россия имеет статус страны-наблюдателя, при этом активно участвует в 15 экспериментах, проводимых в ЦЕРНе.

Российскую сторону представляют ученые НИЦ «Курчатовский институт», институтов РАН, ведущих вузов (НИИ ядерной физики им. Д. В. Скобельцына МГУ, НИЯУ «МИФИ», Новосибирского государственного университета, Санкт-­Петербургского государственного университета).

Россия участвует в следующих проектах:
ATLAS — анализ основных постулатов Стандартной модели физики, включающей понимание состава материи и ее внутренних обменных процессов;
CMS — проект, нацеленный на измерение многочисленных процессов Стандартной модели и свойств бозона Хиггса; также исследующий столкновения тяжелых ионов, ведущий поиск новых частиц, явлений и даже дополнительных измерений во Вселенной;
ALICE — проект по изучению физики сильно взаимодействующего вещества при самых высоких плотностях энергии, достигнутых в лабораторных условиях;
LHCb — проект, в рамках которого изучается то, каким образом после Большого взрыва материя «выжила» и «создала» современную Вселенную.

Для проектов ЦЕРНа предприятия Росатома производят сверхпроводящие материалы.

Новости проекта: в 2018 году Чепецкий механический завод приступил к изготовлению пилотных образцов сверхпроводящих проводов для самого большого в мире ускорителя частиц — ­Кольцевого коллайдера будущего (FCC — Future Сircular Сollider), который планируется построить в ЦЕРНе.

4. Комплекс сверхпроводящих колец на встречных пучках тяжелых ионов NICA

Место сооружения: Дубна (Московская область, Россия).

Участники проекта: Россия и страны — участницы ОИЯИ (государства Европы, Азии и Латинской Америки).

Назначение: после запуска NICA (ускорительного комплекса (коллайдера), создаваемого на базе Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) для изучения свой­ств барионной материи) ученые ОИЯИ воссоздадут в лабораторных условиях особое состояние вещества, в котором пребывала Вселенная в первые мгновения после Большого взрыва — кварк-­глюонную плазму.

Вторая важная задача проекта — создание экспериментальной базы мирового уровня для проведения фундаментальных исследований по ряду наиболее актуальных вопросов современной физики высоких энергий и выполнения прикладных исследовательских работ в радиобиологии и космической медицине, терапии раковых заболеваний, развитии реакторов и технологий трансмутации отходов ядерной энергетики, в тестировании радиационной стойкости электронных устройств.

Роль России: мегапроект NICA был представлен на заседании правительственной комиссии по инновациям и высоким технологиям 5 июля 2011 года в ОИЯИ. Он был отобран из 28 предложений в числе шести проектов масштаба мегасайенс, реализуемых на территории России.

Сейчас в Дубне создается детектор MPD. Он будет расположен в точке столкновения пучков коллайдера NICA. Уникальная установка сравнима с детекторами на Большом адроном коллайдере в ЦЕРНе. Она позволит проводить фундаментальные исследования в области физики адронов, ядерной, атомной, био- и астрофизики; изучать материю с экстремальными плотностями и температурами, природу спина нуклона и поляризационные явления.

Новости проекта: в ноябре 2020 года был запущен первый каскад (первое кольцо сверхпроводящего бустерного синхротрона) NICA.

Основная часть ускорительного комплекса NICA — сверхпроводящие магниты, для создания которых специалистами ВНИИНМа им. А. А. ­Бочвара были разработаны конструкция и технология изготовления сверхпроводящих ниобий-­титановых проводов. Сверхпроводники для бустера были изготовлены на Чепецком механическом заводе.

Испытания показали, что в магнитной системе бустера комплекса NICA достигнуты проектные значения, а также темпы роста магнитного поля 1,2 Тесла в секунду.

5. Международный центр нейтронных исследований на базе высокопоточного исследовательского реактора ПИК

Место сооружения: Гатчина (Ленинградская область, Россия).
Участники проекта: Россия (АО «НИКИЭТ», НИЦ «Курчатовский институт», ПИЯФ).

Назначение: реактор ПИК — один из самых мощных в мире высокопоточных источников нейтронов и по ряду параметров лучшая в мире установка для изучения вещества на уровне наномасштабов.

По своим возможностям ПИК превосходит все существующие и строящиеся нейтронные источники. Новизна проекта заключается в концепции компактной энергонапряженной активной зоны, отделенной корпусом от отражателя.
Реактор ПИК станет универсальным инструментом исследований в интересах физики, химии, биологии, геологии, медицины, а также выступит платформой Международного научного нейтронного центра.

ПИК — один из шести проектов, включенных правительством РФ в программу создания мегаустановок на территории России. Он входит в федеральную программу развития синхротронно-­нейтронных исследований.

Новости проекта: 8 февраля 2021 года — в День науки — президент Владимир Путин по видеосвязи дал команду вывести реактор на энергетический режим работы и начать тестовые нейтронные исследования на первых пяти станциях. Полномасштабное начало экспериментов планируется на 2022 год, после ввода в эксплуатацию первого источника холодных нейтронов и нейтроноводной системы.

6. Сибирский кольцевой источник фотонов (ЦКП «СКИФ»)

Место сооружения: Кольцово (Новосибирская область, Россия).

Участники проекта: Россия (Центральный ­проектно-­технологический институт (АО «ЦПТИ», входит в ТВЭЛ), Институт катализа СО РАН, ­Институт ядерной физики СО РАН).

Назначение: центр коллективного пользования «СКИФ» создается в рамках национального проекта «Наука» в наукограде Кольцово как первое звено современной российской сети источников синхротронного излучения нового поколения.

«СКИФ» — источник синхротронного излучения (СИ) поколения IV+ с энергией 3 ГэВ. Он будет иметь минимальный эмиттанс (объем фазового пучка) среди всех существующих в мире источников, что позволит проводить очень точные эксперименты на пользовательских станциях. «СКИФ» будет включать ускорительный комплекс и развитую пользовательскую инфраструктуру: экспериментальные станции и лаборатории. Создание источника СИ планируется завершить в 2023 году, а в 2024 году приступить к проведению научных исследований.

Генеральный проектировщик Центра коллективного пользования — АО «ЦПТИ».

Новости проекта: в марте 2021 года премьер-­министру Р Ф Михаилу Мишустину представили разработанную проектным институтом Росатома цифровую модель СКИФа.

7. Многоцелевой научно-­исследовательский реактор на быстрых нейтронах поколения IV (МБИР)

Место сооружения: Димитровград (Ульяновская область, Россия).

Участники проекта: Россия (АО «ГНЦ НИИАР», АО «НИКИЭТ», АО «ГНЦ РФ-ФЭИ»).

Назначение: МБИР станет самым мощным в мире исследовательским реактором на быстрых нейтронах. Он должен заместить эксплуатируемый на площадке института быстрый исследовательский реактор БОР‑60, который работает в НИИАРе уже более полувека. Сооружение МБИРа стало главным инфраструктурным проектом Федеральной целевой программы «Ядерные энерготехнологии нового поколения», утвержденной в 2010 году.

МБИР существенно расширит возможности проведения научных исследований и экспериментов. Планируется проводить исследования в области замыкания ядерного топливного цикла и утилизации младших актинидов; изучать перспективные топливные и конструкционные материалы, а также новые и модифицированные теплоносители; наблюдать за поведением топлива в нестационарных и аварийных режимах эксплуатации и т. д. Кроме того, МБИР поможет решать такие прикладные задачи, как производство изотопов, тепловой и электрической энергии; наработка модифицированных материалов; использование пучков нейтронов для медицинских целей и т. д.

Новости проекта: 25 августа 2020 года проект МБИР получил положительное заключение ФАУ «Главное управление государственной экспертизы». Следующим шагом в реализации проекта станет получение разрешения на строительство.

22 декабря 2020 года М. Мишустин подписал постановление о выделении почти 65 млрд руб. на строительство МБИРа.

8. Быстрый реактор естественной безопасности со свинцовым теплоносителем (БРЕСТ-ОД‑300)

Место сооружения: Северск (Томская область, Россия).

Участники проекта: Россия (кооперация Росатома и РАН).

Назначение: БРЕСТ-ОД‑300 — («Быстрый Реактор ЕСТественной безопасности опытный» демонстрационный мощностью 300 МВт) — ключевой элемент опытно-­демонстрационного энергокомплекса (ОДЭК), строящегося с 2015 года в рамках проекта «Прорыв», цель которого — наглядно продемонстрировать технологии замыкания ядерного топливного цикла.

БРЕСТ — первый в мире инновационный реактор на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем.
Реактор соответствует принципам естественной безопасности, то есть его безопасность достигается не за счет усложнения конструкции и повышения требований к персоналу, а благодаря максимальному использованию законов природы и свой­ств материалов.

Особенности конструкции позволили отказаться от больших объемов гермооболочки и обеспечивающих систем, «ловушки расплава», а также снизить класс безопасности внереакторного оборудования. Интегральная конструкция позволяет локализовать течи теплоносителя в объеме корпуса реакторной установки и исключить потерю охлаждения активной зоны.

Использование свинца в качестве теплоносителя имеет ряд преимуществ. Свинец не горит, обладает очень высокой температурой кипения. Исключаются пожары, химические и тепловые взрывы при разгерметизации первого контура.
   90.0.4430.21290.0.4430.212

U235

старожил
★★★★★
Там с топливом то для БРЕСТа вопрос решили? Для него ваяли специальное высокоплотное топливо на нитриде урана, чтоб не всплывало в расплавленном свинце и вопросов по нему в связи с отсутствием в стране опыта по производству и работе с таким топливом было уйма.
   90.0.4430.21290.0.4430.212

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021
U235> Там с топливом то для БРЕСТа вопрос решили? Для него ваяли специальное высокоплотное т
на атоминфо писали что вроде да
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
-1
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Грач> «В Москве в научном центре «Курчатовский институт» запущен первый за 20 лет новый токамак» в блоге «Наука» - Сделано у нас
Грач> Первая за последние 20 лет новая российская термоядерная установка Т-15МД по своим техническим параметрам не имеет аналогов в мире. Она сочетает высокую мощность и компактные размеры.

Да, наконец-то этот суп из топора доварили.

Только не надо хотя бы про науку со сделаноунаса копипастить. Уровень редактуры там низкий.

высокую мощность и компактные размеры.
 


Вот же ж блин. Высокую мощность ЧЕГО? Для исследовательской установки?
Нагрева? Реакций синтеза? Потока на стенку?

Если мощность нагрева, то какого - гиротронного, ИЦР, инжекторного, общего?
Мощность реакций синтеза? Едва ли, это одна из задач, и называть цифру заранее некорректно, слишком от многого она зависит - пока еще вообще пойдут на тритиевые сессии, кучу параметров по пути будут определять, режимов отлаживать. По-моему, её пока никто особо не называет даже оценочно, только говорят, что планируется. Еще получилось бы...

В общем понятно, что скорее всего имелась в виду общая мощность систем нагрева (до 20 МВт - это солидно), но кто это поймёт из такой "новости"? 99% читателей подумают, что он уххх как генерирует...!

И оборот "не имеет аналогов в мире" - как бы и справедлив формально, но опять же создаёт ложные впечатления.

А компактные размеры для токамака всегда минус. И ТСП в своё время это в общем-то подтвердил, попытка разменять напряжённость поля на радиус не удалась. Да и скейлинги говорят о том же недвусмысленно. С тех пор компактность - только вынужденная.
   51.051.0
+
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

Новосибирские ученые разработали поточный измеритель минерализации водных растворов

Сотрудники ИНГГ СО РАН изготовили поточный измеритель минерализации водных растворов и природных вод. Он предназначен для автоматизированного мониторинга жидкостей, сопутствующих природному газу при его добыче. //  www.sib-science.info
 
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Метод увеличения емкости широкого спектра катодных материалов для металл-ионных аккумуляторов

Ученые предложили подход для увеличения емкости следующего поколения катодных материалов металл-ионных аккумуляторов //  scientificrussia.ru
 

в Центре энергетических технологий Сколтеха предложили использовать простой и масштабируемый метод для увеличения емкости широкого спектра катодных материалов для металл-ионных аккумуляторов. Результаты работы, опубликованные в журнале Journal of Materials Chemistry A.
Аспирант Сколтеха Роман Капаев под руководством профессора Кита Стивенсона предложил обрабатывать катоды растворами восстанавливающих агентов, представляющих соли щелочных металлов, полученных из ароматических соединений, например, нафталина или феназина.
Важным преимуществом подхода является его масштабируемость. Процесс не требует сложных условий и является относительно безопасным. К тому же восстанавливающие агенты после реакции с катодами могут быть использованы повторно, так как их редокс-химия обратима. Эти достоинства делают метод перспективным для крупномасштабного производства.
Подход оказался применимым не только для литий-ионных, но и для натрий- и калий-ионных аккумуляторов, потенциально более дешевых и привлекательных с точки зрения устойчивого развития устройств для хранения энергии. Была показана возможность контролировать содержание ионов металлов в катодах посредством изменения количества восстанавливающих агентов или их потенциалов окисления.
«Подход можно рассматривать как мощный набор инструментов, который можно использовать для улучшения характеристик разнообразных материалов для аккумуляторов. Это также простой и недорогой метод, использующий перерабатываемые реагенты, поэтому мы думаем, что он подходит для практических крупномасштабных применений».
   2121
+
+1
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

Физики ТГУ улучшили сплавы с памятью формы для космоса и Арктики

​Сотрудники лаборатории физики высокопрочных кристаллов ТГУ первыми в мире получили структуру сплавов, обеспечивающую им особую способность к деформации и восстановлению исходной формы до 15 процентов. //  www.sib-science.info
 
– В отличие от обычных сплавов высокоэнтропийные состоят из пяти и более элементов, взятых в эквиатомных или эквимолярных концентрациях. Такая компоновка позволяет получать материалы с особыми функциональными характеристиками, – говорит заведующий лабораторией физики высокопрочных кристаллов СФТИ ТГУ Юрий Чумляков. – В рамках нового исследовательского проекта, поддержанного РНФ и DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft), сотрудники лаборатории работали со сплавами Fe-28%Ni-17%Co-11.5%Al-2.5X (X=Ti, Nb, Ta, Ti+Nb). За счёт добавления наночастиц удалось получить обратимую деформацию до 13,5 процентов. Максимально рассчитанный ресурс деформации, к которому стремятся материаловеды во всем мире – 8,7 процента. Физики ТГУ – первые, кто получил результат, в два раза превышающий теоретический ресурс, и описал механизм этого процесса.
 
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

Испытание установки для лечения сложных видов рака хотят начать в Новосибирске в 2023 году

Институт ядерной физики СО РАН планирует в 2023 году начать клинические испытания установки для лечения рака по перспективному методу бор-нейтронозахватной терапии, ее финансирование поручил предусмотреть премьер-министр РФ Михаил Мишустин. //  www.sib-science.info
 

Институт ядерной физики СО РАН планирует в 2023 году начать клинические испытания установки для
лечения рака по перспективному методу бор-нейтронозахватной терапии, ее финансирование поручил предусмотреть премьер-министр РФ Михаил Мишустин. Об этом сообщил ТАСС 22 мая в кулуарах марафона "Новое знание" директор института, академик РАН Павел Логачев.

"Та сумма, которую мы назвали, - 800 млн рублей до конца 2022 года - это действительно абсолютный минимум, который необходим, чтобы завершить основные мероприятия по подготовке к клиническим испытаниям на людях, которые могут начаться в начале 2023 года", - сказал Логачев.

Он уточнил, что институт подготовил для Министерства науки и высшего образования РФ заявку на бюджетное финансирование этого направления. При этом важно придерживаться заключенных договоренностей с властями: 600 млн рублей необходимо получить в этом году, еще 200 млн рублей - в следующем. Если схема финансирования будет иной, то провести испытания к назначенному сроку будет невозможно.

Премьер-министр России Михаил Мишустин по итогам рабочей поездки в Новосибирскую область поручил Минобрнауки РФ, Минфину и Минэкономразвития проработать предложения по финансированию обновления опытной и экспериментальной производственной базы Института ядерной физики (ИЯФ) имени Г. И. Будкера СО РАН, в том числе для исследований в области бор-нейтронозахватной терапии рака. Позднее стало известно, что новосибирские ученые в 2021 году получат из резервного фонда правительства РФ 200 млн рублей.
 
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

Журналы Институт математики им. С.Л. Соболева СО РАН вошли в первый квартиль Q1

Агентство Scopus присвоило журналам Института математики им. С.Л. Соболева СО РАН следующие индексы.  Algebra and Logic и Siberian Mathematical Journal - Q1,Siberian Electronic Mathematical Reports и Journal of Applied and Industrial Mathematics - Q2,Siberian Advances in Mathematics - Q3 Квартиль (Q) — это категория научных журналов, определяемая библиометрическими показателями, отражающими уровень цитируемости, то есть востребованности журнала научным сообществом. //  www.sib-science.info
 
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

sib-science.info

Operation timed out after 15000 milliseconds with 0 bytes received // www.sib-science.info
 
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Разработан дешевый пленочный детектор терагерцового излучения

Ученые из Санкт-Петербурга создали дешевый, высокочувствительный и быстродействующий терагерцовый детектор на основе термоэлектрических пленок //  scientificrussia.ru
 

Ученые из Санкт-Петербурга создали дешевый, высокочувствительный и быстродействующий терагерцовый детектор на основе термоэлектрических пленок. Статья была опубликована в журнале Photonics при поддержке Президентской программы Российского научного фонда.
«Существующие детекторы основаны на измерении теплового возбуждения поверхности. Несмотря на многие недавние достижения в области технологии терагерцовых датчиков, самые быстрые из них имеют низкую чувствительность, а самые чувствительные, как правило, медленные. Одна из основных задач этого исследования — поиск новых термоэлектрических материалов с высокой чувствительностью к терагерцовому излучению при комнатной температуре. Тогда не придется использовать дорогое и сложное охлаждающее оборудование»
Для своего эксперимента авторы создали тонкие термоэлектрические пленки на основе висмута (Bi) с разной концентрацией сурьмы (Sb), а затем исследовали их под воздействием терагерцового излучения. Поглощение терагерцового излучения материалом приводило к увеличению концентрации носителей заряда и изменению напряжения между контактами на термоэлектрической пленке, которое регистрировали вольтметром. Для усиления терагерцового отклика в пленке с помощью лазерной гравировки предварительно вырезалась специальная поверхность в виде крестообразных резонаторов.
Настоящая разработка — многообещающая, компактная и недорогая альтернатива существующим датчикам. Полученный терагерцовый детектор действует довольно быстро: время отклика меньше десяти миллионных долей секунды. Также его легко настроить под нужную частоту обнаружения, поэтому он может использоваться для разных диапазонов. Это окажется полезным для устройств беспроводной связи нового поколения, которые основаны на передаче терагерцовых сигналов.
Прикреплённые файлы:
терагерц.jpg (скачать) [1176x1199, 160 кБ]
 
 
   2121
LT Bredonosec #27.05.2021 09:26
+
+1
-
edit
 
Ученые «Сколтеха» предложили перспективный органический материал для аккумуляторов

Ученые Сколтеха и их коллеги опубликовали статью, в которой описывается органический материал для нового поколения систем хранения энергии. Авторы предложили элегантный принцип молекулярного дизайна, с помощью которого в будущем станет возможным создание материалов с еще более перспективными свойствами. Статья с описанием результатов опубликована в журнале ACS Applied Energy Materials.

Устройства для хранения энергии находят все более широкое применение в современном мире, что подчеркивает необходимость внедрения надежных, экономичных и экологически безопасных технологий аккумуляторов с возможностью простой утилизации и использования доступных материалов. Одно из наиболее перспективных решений этой задачи – аккумуляторы, основанные на органических материалах, обладающих большой удельной емкостью, долгим сроком службы и способностью к быстрому заряду. Однако органические катодные материалы с привлекательными свойствами, которые могут производиться в крупных масштабах, плохо исследованы и требуют дальнейшей разработки.

Для решения этой проблемы исследователи «Сколтеха» предложили простой редокс-активный полиимид, синтезируемый путем нагрева смеси двух доступных компонентов − ароматического диангидрида и мета-фенилендиамина. Материал показал привлекательные свойства в различных системах хранения энергии, таких как литиевые, натриевые и калиевые аккумуляторы. Он обладал высокой удельной емкостью (до ~140 мАч/г) и относительно высокими электрохимическими потенциалами, сохранял стабильность при циклировании (до 1000 циклов) и имел способность к быстрому заряду (менее чем за 1 минуту).

По показателям удельной энергоемкости и мощности материал превзошел ранее исследованный изомер – пара-фенилендиамин. С участием специалистов Института проблем химической физики РАН было показано, что улучшение свойств объясняется двумя причинами. Во-первых, новый материал имеет меньший размер частиц и заметно более высокую удельную площадь поверхности, что облегчает процесс диффузии носителей заряда. Во-вторых, пространственное расположение соседних имидных звеньев в полимере обеспечивает более энергетически выгодное взаимодействие с ионами металлов, что приводит к повышению потенциалов.

«Эта работа интересна не просто потому, что мы исследовали новый органический катодный материал. Мы предложили новый принцип молекулярного дизайна полиимидов для аккумуляторов, заключающийся в использовании ароматических молекул с аминогруппами в мета-положениях в качестве строительных блоков. Долгое время ученые уделяли мало внимания этому структурному мотиву и использовали в основном пара-фенилендиамин или аналогичные структуры. Полученные результаты позволяют лучше понять, какими на молекулярном уровне должны быть структуры поллимидов для аккумуляторов. В перспективе наши результаты могут стать основой для создания катодных материалов с улучшенными характеристиками», − сказал автор разработки, аспирант «Сколтеха» Роман Капаев.
   68.068.0
+
+1
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

Виртуальный тур по источнику синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов»

Курчатовский источник синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов» — это уникальная научная установка класса «мегасайенс». На его экспериментальных станциях ученые проводят исследования в области нанодиагностики и биотехнологий, строят трехмерные модели материалов, изучают объекты культурного наследия и то, как воздействуют лекарства на опухоли. //  www.sib-science.info
 
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
+1
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021

В Новосибирске подписали крупнейший контракт на создание оборудования для «СКИФ»

Транспортный канал «бустер-накопитель», накопитель электронов, вставные устройства для станций СКИФ будут запущены к концу 2023 года. Работы по изготовлению этого технологически сложного оборудования стартуют с даты заключения соответствующего госконтракта. //  www.sib-science.info
 

Документы в присутствии Губернатора Андрея Травникова и председателя СО РАН Валентина Пармона подписали первый заместитель председателя СО РАН, директор Института ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН Павел Логачев и директор Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН Валерий Бухтияров.

«Подписание госконтракта – событие очень важное. Уже приняты решения, обеспечивающие выполнение строительных работ: разработана проектная документация, определён генеральный подрядчик. Это очень сильный генподрядчик, который внушает уверенность в том, что всё будет сделано качественно и в срок.

Но самый сложный момент этого проекта – оборудование, которое должно обеспечить уникальные параметры машины поколения 4+, которым нет аналогов в мире. Это оборудование могут спроектировать только специалисты Института ядерной физики СО РАН. Сегодня зафиксировано решение и этой задачи. Это значимое для реализации проекта СКИФ событие – и не только для ЦКП СКИФ, но и для развития научно-образовательного, научно-производственного потенциала Новосибирского Академгородка. Напомню, это самый крупный контракт с научными институтами за последние несколько лет», — заявил Андрей Травников.
ИЯФ СО РАН – один из мировых лидеров по разработке и производству сверхпроводящих ондуляторов для источников синхротронного излучения по всему миру, отметил Павел Логачев.

Ондуляторы, разработанные учеными ИЯФ, позволяют даже на небольшом – всего 500 метров – кольце производить для экспериментов такую же яркость излучения, которую получают на больших синхротронах длиной несколько километров. Всего на СКИФ в перспективе будет установлено более десяти подобных ондуляторов – с разной конфигурацией магнитных полей, с разным по свойствам излучением.
   90.0.4430.21290.0.4430.212
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Высокочувствительный «электронный нос» для определения свежести продуктов

Российские ученые разработали первый в мире «электронный нос», чувствительный сразу к нескольким токсичным газам //  scientificrussia.ru
 

Российские ученые разработали первый в мире «электронный нос», чувствительный сразу к нескольким токсичным газам. Полученные сенсоры не требуют большой мощности батареи, стабильны при высокой влажности и способны распознать наличие всего 30 молекул диоксида азота или этилмеркаптана, обеспечивающего «запах газа», среди миллиарда молекул азота и кислорода, из которых состоит воздух. Такие устройства помогут отслеживать состояние окружающей среды, регулировать работу промышленных предприятий и оценивать свежесть скоропортящейся еды. С результатами работы можно ознакомиться в журнале Scientifc Reports.
Прикреплённые файлы:
нос.jpg (скачать) [1528x1507, 162 кБ]
 
 
   2121
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Химики МГУ открыли новый вид сверхпроводимости

Ученые обнаружили новый вид сверхпроводимости при низких температурах в соединениях галлия и молибдена //  scientificrussia.ru
 

Сотрудники кафедры неорганической химии химического факультета МГУ Андрей Шевельков и Валерий Верченко обнаружили новый вид сверхпроводимости при низких температурах в соединениях галлия и молибдена. Подробное описание механизма и разработка методики направленного синтеза соединений позволят существенно расширить область применения этих соединений за счет использования более дешевых химических элементов, чем те, что составляют современные коммерческие сверхпроводники. Основные результаты исследований опубликованы в журналах Inorganic Chemistry Frontiers и Dalton Transaction.
   2121
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Исследователи, работающие в Томском политехническом университете, совместно с их коллегами из Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, Института органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН, Института химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского РАН и Международного томографического центра СО РАН, синтезировали уникальную молекулу вердазил-нитроксильного трирадикала.
Это один из результатов научной работы, направленной на поиск перспективных органических магнитных материалов. По словам ученых, молекула стабильна и выдерживает воздействие высоких температур. Как утверждается, получить молекулы со схожими свойствами пока удалось лишь нескольким исследовательским группам в мире.
Одномолекулярные магнетики на основе органических соединений считаются перспективным материалом для магниторезистивной оперативной памяти. Всего несколько десятков молекул уже можно использовать для хранения информации. Это позволяет преодолеть препятствие, мешающее развитию магниторезистивной оперативной памяти и заключающееся в том, что уменьшение магнитной ячейки из обычного материала вызывает эффект спонтанной перемагниченности.
В дальнейшем сибирские ученые планируют синтезировать практически невозможные молекулы — гетероспиновые и высокоспиновые дендримеры.
   2121
+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Физики заставили фотоны дружить с магнонами - новости электроники

Это открытие решает проблему, над которой ученые в разных странах бились последние десять лет, и дает доступ к новым возможностям в реализации квантовых технологий //  industry-hunter.com
 

Коллектив ученых из МФТИ и МИСиС разработал и протестировал новую платформу для реализации сверхсильной фотон-магнонной связи. Систему сделали из тонкопленочных гетероструктур на кристалле кремния. Это открытие решает проблему, над которой исследовательские группы в разных странах бились последний десяток лет, и дает доступ к новым возможностям в реализации квантовых технологий. Научная статья опубликована в высокорейтинговом журнале Science Advances.
Ученым из лаборатории топологических квантовых явлений в сверхпроводящих системах Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами удалось создать систему, в которой реализовано сверхсильное фотон-магнонное взаимодействие.
Прикреплённые файлы:
МФТИ.jpg (скачать) [800x533, 107 кБ]
 
 
   2121
+
-
edit
 

энди

злобный купчик
★★★
бан до 26.07.2021
Сообщение было перенесено из темы Образование в России.

Учёные предложили легко масштабируемую технологию получения мембран из тефлона для медицины и новой энергетики

​Группе учёных удалось с помощью метода электроспиннинга получить мембраны из политетрафторэтилена (тефлона) — самого химически стойкого полимера в природе.  По словам ученых, это простой, доступный и легко масштабируемый метод, который позволит получать химически стойкие мембраны в промышленных объемах. //  www.sib-science.info
 
«У этих мембран широкий спектр потенциального применения. Нужна лишь масштабируемая технология. Промышленные способы получения мембран из фторопластов ищут в Европе, США, Китае, и у российских ученых есть возможность предложить коммерчески интересное решение. На наш взгляд, электроспиннинг — как раз такое. Этот метод в десятки раз дешевле своих аналогов, позволяет легко управлять структурой порового пространства мембран, воспроизводимый и масштабируемый, что очень интересно потенциальным индустриальным партнерам», — говорит один из соавторов статьи, академик РАН Вячеслав Бузник.


«Сегодня основная задача политехников — показать возможности метода для решения конкретных прикладных задач. Задача непростая, она комплексная, и ее смогут решить только кросс-дисциплинарные команды материаловедов, химиков, физиков. Для нас принципиально важно, что сегодня все необходимые специалисты и компетенции есть в ТПУ, что позволит нам активно развивать это направление», — отмечает директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Марина Трусова.
 
   91.0.4472.11491.0.4472.114
Fakir: Ну будь же внимательнее - причём тут образование?; предупреждение (+1) по категории «Флуд или офтопик»

+
-
edit
 

Грач

аксакал
★★☆

Ученые оживили замороженных 24 тысячи лет назад коловраток

В отличие от современных сородичей, эти древние беспозвоночные смогли пережить и повторную заморозку //  scientificrussia.ru
 

Биологи оживили нескольких червей-коловраток, которые более 24 тыс. лет назад оказались в вечной мерзлоте на востоке Якутии. Описание "воскрешения" опубликовал научный журнал Current Biology.
"Пока это самое надежное свидетельство того, что многоклеточные живые существа могут прожить десятки тысяч лет в состоянии, когда их обмен веществ останавливается практически полностью", – отметил один из авторов исследования, научный сотрудник Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН Станислав Малявин.
Коловратки – одни из самых примитивных многоклеточных животных. При этом они невероятно живучи. Биологи изучают коловраток потому, что некоторые их роды и виды несколько десятков миллионов лет назад отказались от полового размножения, однако пока это не привело к их вымиранию.
Другая интересная черта коловраток заключается в том, что они могут переносить даже очень продолжительные и резкие засухи. Дело в том, что эти беспозвоночные умеют "высушивать" себя. Наблюдения биологов показывают, что при недостатке воды коловратки быстро выводят все ее остатки из своих клеток и вырабатывают вещества, с помощью которых можно пережить подобную форму анабиоза и вернуться к жизни после того, как засуха закончится.
Благодаря этому некоторые виды коловраток могут переносить и сильные морозы, когда вода превращается в лед. Последние опыты показывают, что бделлоидные коловратки, которые обитают в северных регионах России, могут ожить даже через шесть-десять лет существования в замороженной почве.
Поэтому биологи из России, США, Германии и Чехии заинтересовались, как долго "высушенные" коловратки будут оставаться жизнеспособными. Исследователи попытались найти этих беспозвоночных в образцах вечной мерзлоты, точный возраст которых известен благодаря радиоуглеродному анализу.
В образцах вечной мерзлоты, собранных на глубине в 3,5 метра у берегов восточноякутской реки Алазея, они обнаружили несколько жизнеспособных коловраток из рода Adineta. Размножив их в лаборатории, биологи детально изучили геном беспозвоночных, а также проследили, перенесут ли те повторную заморозку.
Анализ генома показал, что древние якутские коловратки наиболее близки к современному виду Adineta vaga. Его представители встречаются на территории Бельгии и соседних стран. "Воскрешенные" животные хорошо перенесли повторную заморозку – при том, что многие современные виды коловраток этого не умеют, поскольку их клетки разрушаются в результате формирования кристаллов льда.
Ученые считают, что это говорит о некоем защитном механизме, который выработали древние родичи коловраток. Если ученым удастся его открыть и понять, они смогут узнать, как защитить ткани человека или других млекопитающих от разрушения при их заморозке.
"Мы реализовали давнюю мечту писателей-фантастов – открыли свидетельства того, что многоклеточное существо можно заморозить и хранить на протяжении многих тысяч лет, а затем вернуть его к жизни. Конечно, подобную процедуру пока нельзя осуществить для более сложных организмов, однако мы сделали большой шаг к этому, перейдя от микробов к животным, у которых есть кишечник и мозг", – подытожил Малявин.
**************
заморозка с последующим воскрешением для коловраток давняя реальность… иожет и для сапиенсов выйлет из фантастики в реальность?
   2121
1 2 3

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru