Текст уведомления здесь

На Дальнем Востоке создали новый тип оптической керамики

Такой материал необходим при создании приборов для высокоточного измерения расстояний, наземной и космической оптической связи.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) создали оптическую нанокерамику с добавлением неодима. По своим физико-механическим характеристикам новинка заметно превосходит используемые сегодня коммерческие стекла и монокристаллы, задействованные в лазерных технологиях. Соответствующая статья направлена на публикацию в Ceramics International, заявка на изобретение подана в Роспатент (рег. № 2 018 119 380).

Разработка обозначила новое направление в цикле работ по созданию прозрачных поликристаллических материалов с заранее заданными свойствами. Среди предшествующих публикаций с участием сотрудников ДВФУ ключевые представлены в Journal of Alloys and Compounds, Journal of the European Ceramic Society, Ceramics International, Optical Materials.

В рамках новой работы была создана прозрачная (оптическая) нанокерамика с добавкой неодима (четыре процента). Обычно такая высокая концентрация неодима недостижима для существующих технологий получения лазерных кристаллов. Вновь созданный материал — высококачественный монофазный поликристалл, в котором размер отдельного зерна составляет в среднем 500 нанометров. Исследователям удалось добиться такого результата за счет применения реакционного взаимодействия между компонентами в процессе искрового плазменного спекания при температуре 1200—1500 градусов по Цельсию.

Данный подход позволил сократить продолжительность процесса в 10—20 раз в сравнении с известными методами получения оптических керамик с неодимом, повысить технологичность процесса и конкурентоспособность создаваемого материала.

Спеченная в течение пяти минут при температуре 1350 градусов по Цельсию и давлении 30 МПа керамика имела микротвердость 13,7 ГПа, модуль Юнга 254 МПа и коэффициент оптического пропускания в видимом диапазоне более 70 процентов.

Содержание активной добавки и физико-механические характеристики новой оптической керамики превосходят таковые для коммерческих лазерных кристаллов, что особо актуально при создании высокомощных лазеров для дальнометрии, наземных и перспективных космических систем связи.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Радон способен надежно предсказать надвигающиеся землетрясения

Ранее этот факт оспаривался большинством ученых, утверждавших, что радоновые всплески нельзя использовать для предупреждения о близком землетрясении.
Добавить в закладки
Комментарии

Ученые из России, Турции, Грузии и Греции изучили данные по концентрации радона в грунте в районах сейсмических разломов на черноморском побережье, а также в Эгейском море. Выяснилось, что концентрацию радона можно использовать как индикатор для предсказания землетрясений как минимум в этом регионе. Соответствующая статья опубликована в Journal of Environmental Radioactivity.

Исследователи проанализировали данные за 2005—2013 годы, относящиеся к землетрясениям в районе побережья Черного моря — от Грузии до бассейна Эгейского моря и от Краснодарского края до севера Турции. Они сравнивали частоту землетрясений, которым предшествовали повышенные концентрации радона на поверхности земли с общей частотой землетрясений. Выяснилось, что в среднем соотношение землетрясений первого и второго типов составило 0,69. Иными словами, «безрадоновые» землетрясения хотя и случаются, но составляют лишь чуть более 30 процентов от их общего числа. При этом аномалии в концентрациях радона отмечались, как правило, заблаговременно — за пару суток до самого сильного из толчков.

Исследователи отмечают, что сами по себе всплески радона возможны и по иным, отличным от землетрясений причинам — например, сезонные, или обусловленные метеорологически. Однако размах таких колебаний относительно невелик, в то время как выбросы радона перед землетрясениями куда заметнее. Скажем, перед землетрясением средней силы в 2013 году концентрация радона быстро возросла с 2,4 до 4,8 беккереля на литр воздуха, а после землетрясения также быстро упала до 2,3 беккереля на литр.

Ранее сходный по существу метод стал причиной громкого скандала в среде вулканологов: ими было предсказано землетрясение в Л’Акуиле (Италия), однако большинство специалистов по таким событиям считало данный метод ненадежным. Они убедили население остаться в домах, отчего более трехсот человек погибло. Несколько человек из этих экспертов после этого попали под суд и провели годы в тюрьме, прежде чем были освобождены по решению апелляционного суда.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Состояние больных с сердечной недостаточностью научились определять по пальцам

Теперь такой размытый симптом как отечность получил необходимую для диагностики точность.
Добавить в закладки
Комментарии

Сотрудники нескольких московских лечебных и исследовательских учреждений совместно с коллегами из Германии представили новый способ определения степени тяжести сердечной недостаточности у пациентов. Он основан на двухфотонной томографии периваскулярной зоны — пространства между капиллярами и соседними тканями. Как выяснилось, ширина этого пространства связана с количеством межклеточной жидкости, избыток которой приводит к отекам. Чем интенсивнее отек, тем выше степень тяжести сердечной недостаточности. Достоверных количественных способов для ее определения ранее не существовало. Научная статья опубликована в Journal of Biophotonics.

Сердечная недостаточность — весьма распространенный синдром. В развитых странах им поражено до двух процентов населения. Его наличие существенно снижает качество жизни, а острая и тяжелые стадии хронической сердечной недостаточности приводят к смерти. Причина этого синдрома — нарушение работы сердечной мышцы. Оно приводит к тому, что сердце перекачивает кровь недостаточно эффективно.

Жидкость в пространстве между клетками (тканевая жидкость) образуется из плазмы крови, ее при сердечной недостаточности становится больше: кровь не успевает уходить из тканей. Возникают отеки. Как правило, чем сильнее они выражены, тем выше степень тяжести сердечной недостаточности. Однако точно определить ее бывает непросто, так как каждый симптом (одышка, отечность, повышенная утомляемость, кашель, сердцебиение, хрипы) в отдельности может быть выражен в неодинаковой степени.

Российские ученые предложили оценивать тяжесть сердечной недостаточности по тому, насколько сильно нарушена у пациента микроциркуляция крови — ее отток от капилляров в ткани и возвращение из них обратно в капилляры. Для этого они отобрали 129 добровольцев, из которых 79 имели сердечную недостаточность различной выраженности, а остальные выступали в качестве контрольной группы. [ ... ]

Читать полностью

Ученые дали характеристику быстрому распространению ВИЧ в Санкт-Петербурге

Оказалось, что разнообразие вариантов вирусов в рамках одного подтипа мало зависит от того, как давно этот подтип начал распространяться среди населения.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Санкт-Петербурга в сотрудничестве с коллегами из США уточнили строение вирусов иммунодефицита 1-го типа (ВИЧ-1), поражающих петербуржцев, которые употребляют инъекционные наркотики. Они выяснили, что по устройству и разнообразию этих вирусов среди недавно инфицированных невозможно установить, как давно началось массовое распространение данного конкретного варианта ВИЧ. Это говорит о том, что людей, вводящих себе наркотики шприцами, необходимо чаще обследовать на наличие ВИЧ. Научная статья опубликована в журнале AIDS Research and Human Retroviruses.

В первые дни после попадания вируса иммунодефицита в организм он активно размножается. Молекулы нуклеиновых кислот ВИЧ перемещаются от клетки к клетке по крови, лимфе и межклеточной жидкости. Соответственно, во время интенсивного увеличения числа вирусных частиц их нуклеиновые кислоты обнаруживаются в жидкостях тела (а в период скрытой инфекции их может там почти не быть). Вероятность заразиться от человека с начальной, острой стадией ВИЧ-инфекции наиболее высока именно из-за значительного содержания генетического материала вируса в его сперме, крови, лимфе и других жидкостях тела. Поэтому во многих странах принято особенно часто и тщательно проверять состояние пациентов с острой формой ВИЧ-инфекции: это снижает риск инфицирования тех, с кем они контактируют.

«Поведение» вирусов иммунодефицита типов B и С в таких случаях хорошо изучено: их распространение началось в России раньше и в основном шло и идет половым путем. Их гены эволюционируют так, чтобы избегать атак со стороны иммунной системы. Поэтому сначала разнообразие их генов у отдельно взятого человека выше, а затем остаются только те варианты, которые способны обеспечить «убегание» от иммунитета инфицированного. Информации о динамике острой инфекции ВИЧ-1 подтипа A пока мало. Пробел в ней и решили частично заполнить авторы новой статьи. В качестве испытуемых они взяли 15 инъекционных наркоманов, проживающих в Санкт-Петербурге. Представители этой категории населения города входят в группу повышенного риска заражения вирусом иммунодефицита. Во время исследования у семи участников наблюдалась острая стадия ВИЧ-инфекции вирусом подтипа А, а остальные восемь не были заражены, но регулярно вводили наркотики с семью инфицированными одними и теми же шприцами.

Ученые периодически забирали кровь у испытуемых, после чего применяли методы секвенирования нового поколения для определения строения нуклеиновых кислот их ВИЧ. Также они проверили, реагируют ли антитела к различным составляющим вирусных частиц (белкам его оболочки и т.д.) на компоненты плазмы крови, взятой у участников исследования. Как правило, тесты на ВИЧ с использованием антител не выявляют присутствие вирусов у недавно инфицированных, так как в это время белков вирусных частиц (а именно на них реагируют антитела) в крови еще мало. [ ... ]

Читать полностью