Наука и технологии

Как это отразится на развитии компьютеров? Объясняет физик Эдуард Девятов

Во вторник, 4 октября, Нобелевский комитет назвал лауреатов премии по физике в 2016 году. Ими стали американец Дэвид Таулес, британец Дункан Холдейн и шотландец Майкл Костерлитц — за теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз материи. Результатом работы, продолжавшейся несколько десятилетий, стал подход к описанию необычных физических эффектов, которые появляются у веществ в некоторых экзотических состояниях. Эдуард Девятов, доктор физико-математических наук и ведущий научный сотрудник Института физики твердого тела РАН, объясняет по просьбе «Медузы», за что именно ученые получили премию.

За какую работу физикам дали премию?

Речь не об одной конкретной работе, а о продолжительной и не всегда совместной деятельности. Например, у Таулеса эта деятельность длится лет пятьдесят. Результат этой деятельности — некий общий подход к описанию огромного класса исследований по физике твердого тела. Таулесс и Холдейн в каком-то смысле родоначальники такого подхода. До определенного момента подход использовался в единичных случаях, а потом оказалось, что эффекты, которые с его помощью можно объяснить, — это довольно общее явление. Эффекты появляются в веществах, которые находятся в так называемых топологических фазах (состояниях) и при топологических фазовых переходах.

Что еще за «топологические фазовые переходы»?

Что такое фазовый переход, все представляют: например, лед тает и превращается в воду — сменилось фазовое состояние вещества. Бывают нетривиальные переходы, например, переход металла в сверхпроводящее состояние (происходит при очень низких температурах — прим. «Медузы»).

Топология — это раздел в математике; она, например, объясняет, чем шар отличается от бублика — одно нельзя превратить в другое с помощью непрерывной деформации, потому что у бублика есть дырка, а у шара — нет (см. фото вверху — прим. «Медузы»). А в физике топология описывает не форму предмета, но некую форму физических законов. Это довольно общие соображения, но иногда с их помощью можно объяснить эффекты, которые иначе объяснения бы не нашли.

А пример привести можно?

В последние годы в экспериментальной физике твердого тела появилась горячая тематика для исследований — топологические изоляторы. Такие вещества сами по себе не проводят электрический ток, но на тонком слое поверхности превращаются в проводники (то есть проводят электрический ток). И неважно, будет ли на поверхности деформация или грязь — проводящее состояние возникнет, нужен только сам факт наличия поверхности. Состояние появляется из-за специфики распределения энергии электронов диэлектрика. Ее как раз можно описать некими общими вещами, «топологическим» подходом.

Необычные состояния можно создать, например, в полевом транзисторе — основном элементе микросхем, которые стоят в компьютерах. Добиться этого можно, изменяя определенные параметры — состав вещества, силу магнитного поля, — и описать с помощью того же подхода.

Польза от этого есть?

Есть знаменитый закон Мура (Гордон Мур, основатель Intel — прим. «Медузы»): количество транзисторов на единицу площади удваивается каждые два года. Он вывел его эмпирически в 1960-х. Сейчас мы делаем транзисторы настолько маленькими, что дальше некуда — мы приблизились к атомарным размерам; мы уперлись в потолок. Теперь важно понять, какие процессы в физике твердого тела можно использовать, чтобы разрабатывать новые процессоры и дальше повышать их мощность. Описать эти процессы можно с помощью «топологического» подхода.

Проблемы в квантовой криптографии (метод защиты коммуникаций, основанный на принципах квантовой физики — прим. «Медузы») тоже можно решить не с помощью фотонов, а с помощью разных состояний вещества — и, опять же, описать с помощью того же подхода. Он поможет и при решении вопросов квантовых вычислений — если, конечно, вы относитесь с оптимизмом к самой идее квантовых компьютеров, потому то она вызывает вопросы (подробнее о квантовых компьютерах можно прочитать в этих карточках).

Основное преимущество этого подхода в том, что он хорошо интегрируется с существующий электроникой — таким образом, можно использовать те же технологические процессы при ее производстве.

Евгений Берг

Москва

Meduza

Объясняет доктор биологических наук Константин Северинов

3 октября Нобелевский комитет назвал имя лауреата премии по физиологии и медицине. В 2016 году им стал профессор Токийского технологического университета Йосинори Осуми — за «открытия в области аутофагии клеток». Японец с конца 1980-х изучает процесс «самопоедания клеток» — и первым во всем мире с помощью дрожжей смог выявить комплекс генов, которые за него отвечают. Доктор биологических наук, профессор Сколковского института науки и технологий Константин Северинов объяснил «Медузе», за что Осуми дали Нобелевскую премию.

Что такое аутофагия?

Клетка — это живой организм, она растет, в ней постоянно нарабатываются новые белки и другие вещества. Это позволяет ей поддерживать себя и время от времени делиться: так из одной клетки получаются две, четыре и так далее. Параллельно с ростом в клетке все время что-то портится, стареет, требует замены. Отработавшие свой срок части она должна каким-то образом перерабатывать, чтобы затем делать новые, — фактически сама себя есть. Это и есть аутофагия — с греческого переводится как «себя есть».

Осуми открыл аутофагию?

Нет, само явление было открыто еще в середине XX века, но до работ Осуми не было известно, является ли оно контролируемым — и если да, то какие гены отвечают за этот процесс.

Более 60 лет назад цитологи, наблюдавшие за крупными клетками млекопитающих в микроскопы, заметили, что в лизосомах (это такие маленькие пузырьки внутри клетки, в которых содержится большое количество токсичных веществ, способных перерабатывать различные сложные молекулы) иногда обнаруживаются куски самой клетки, так называемых органелл. То есть на свалках или станциях по переработке, которыми являются лизосомы, обнаружили куски вроде как «нормального» клеточного материала. Позже, в значительной степени благодаря работам Осуми, стало понятно, что это обычный процесс рециркуляризации (переработки) отслуживших свое органелл.

Зачем клетки сами себя едят?

Всякий раз, когда клетка переживает какой-нибудь стресс, например голодание, процесс аутофагии активируется. Делается это для того, чтобы прокормиться за счет накопленных ранее излишков, извлекая из них энергию, пока условия опять не вернутся в норму. Вообще, клетка может контролировать, когда она себя ест. Например, аутофагия может активироваться при попадании в клетку бактерий или вирусов. Некоторые патогенные бактерии активно с этим борются, выключают аутофагию пораженных ими клеток.

При чем тут дрожжи?

Йосинори Осуми получил Нобелевскую премию, изучая не рак и даже не человека, а дрожжи. Обычные пищевые дрожжи, с помощью которых делают пиво. Это излюбленная и хорошо отработанная модель для генетики высших организмов, к которым относимся и мы с вами. У дрожжей очень удобно и относительно просто изучать, какой ген за какую функцию отвечает, — с людьми все сложнее.

Только для того, чтобы воспользоваться простой дрожжевой моделью, Осуми сначала пришлось показать, что у дрожжей вообще есть аутофагия, ведь это было неизвестно. А дальше — дело техники: в течение короткого времени он выявил множественные гены, продукты которых необходимы для того, чтобы в дрожжах шел этот процесс. Чуть позже оказалось, что точно такие же гены есть у человека, носорога, жирафов — у всех организмов, клетки которых, в отличие от бактерий, содержат ядро. В клетке человека содержится около 20 тысяч генов, разные наборы которых ответственны за разные вещи. Набор генов, ответственный за аутофагию, был выявлен на дрожжах.

Первые две из четырех статей Осуми, которые Нобелевский комитет приводит как основополагающие для выдачи премии, были опубликованы в журналах невысокого уровня. Это говорит о том, что ученый долгие годы занимался тем, что остальным было совершенно неинтересно, — все в это время гонялись за раком или еще какой-нибудь модной на тот момент темой.

Это прекрасная иллюстрация того, что наука — не конвейер на фабрике. Ученые изучают неизведанное, и знать, в каком направлении надо работать, чтобы совершить открытие, нам не дано.

Почему это важно?

Аутофагия как процесс переваривания клетки самой себя в контролируемых условиях в зависимости от внешних признаков в принципе может быть использована в медицинских целях. Например, если найдется какой-нибудь умелец, который придумает, как активировать аутофагию в раковых клетках, то мы получим ценный подход для лечения рака. Но это вряд ли произойдет в ближайшем будущем.

Meduza

3 октября 2016

Британский математик Эндрю Уайлс из Оксфордского университета 15 марта получит Абелевскую премию Академии наук Норвегии за доказательство Великой теоремы Ферма, которую не удавалось доказать в течение трех с половиной столетий. Эта премия считается Нобелевкой по математике.

Уайлс, доказавший эту теорему еще в 1994 году и опубликовавший доказательство в журнале Annals of Mathematics в 1995-м, сказал сегодня Nature, что награда стала для него “совершенной неожиданностью”. “Это удивительно, очень неожиданно и очень волнующе”, – цитирует Уайлса New Scientist.

Доказать теорему француза Пьера Ферма математики всего мира пытались около 350 лет. На полях одной из монографий Ферма написал: “Совершенно невозможно разложить полный куб на сумму двух кубов, четвертую степень на сумму двух четвертых степеней, вообще какую-либо степень на сумму двух степеней с тем же показателем. Я нашел удивительное доказательство этого, но здесь маловато места, чтобы его поместить”.

В символах теорема Ферма выглядит так: нельзя найти целых чисел x, y и z, которые удовлетворяли бы уравнению xn + yn = zn, если n больше 2. Уайлс обнаружил технический метод, позволивший это сделать, в 1994 году, и его доказательство стало считаться одним из самых выдающихся результатов в современной математике.

“Для решения теоремы, которую не могли доказать 350 лет, он использовал подходы двух современных областей математической науки, изучающих, в частности, полустабильные эллиптические кривые”, – сказал журналистам глава Абелевского комитета Йон Рогнес (цитата по ТАСС).

“Такая математика используется, например, в эллиптической криптографии, с помощью которой защищаются данные о платежах, совершаемых с помощью пластиковых карт. Новые идеи, введенные Уайлсом в научный оборот, открыли возможность для дальнейших прорывов. Немногие математические проблемы имеют столь богатую научную историю и столь эффектное доказательство, как Последняя теорема Ферма”, – сказал Рогнес.

В комментарии норвежскому агентству Norsk Telegrambyrå Рогнес уточнил, что доказательство знаменитой теоремы стало лишь одной из причин, по которым Уайлс был выбран среди кандидатов, номинированных на премию в этом году.

Директор Оксфордского математического института Мартин Бридсон считает Уайлса, “возможно, самым знаменитым математиком XX века”. По словам Бридсона, несмотря на то, что достижению Уайлса уже два десятилетия, он продолжает вдохновлять молодые умы, о чем свидетельствуют его публичные лекции, на которые приходят школьники. “Они относятся к нему как к рок-звезде, выстраиваются в очередь, чтобы сфотографироваться с ним”, – сказал Бридсон в комментарии Nature.

Теперь Уайлс получит шесть миллионов крон (700 тысяч долларов). Официальная церемония должна пройти 24 мая. Почетную награду лауреату вручит наследник норвежского престола – принц Хокон Магнус.

Абелевская премия названа в честь норвежского математика Нильса Абеля. Она вручается с 2003 года выдающимся математикам современности. Идея премии возникла еще в начале XX столетия у Софуса Ли (в честь него названы непрерывные группы преобразований), однако по ряду причин ее учреждение было отложено на век.

15 марта 2016 г.

http://www.newsru.com/world/15mar2016/wiles.html

Космонавты Михаил Корниенко, Сергей Волков и Скотт Келли (слева направо) после приземления

Российские космонавты Михаил Корниенко и Сергей Волков, а также астронавт НАСА Скотт Келли утром 2 марта вернулись на Землю с Международной космической станции (МКС). В полете они побили несколько рекордов. Русская служба Би-би-си поинтересовалась у ветеранов космонавтики, что сейчас, вероятно, испытывают их коллеги.

Корниенко и Келли пробыли на орбите 340 суток – это самый долгий срок непрерывного пребывания на МКС. Келли также побил рекорд НАСА по “суммарному налету” – 552 дня. Волков пробыл на МКС 182 дня.

Как сообщили в “Роскосмосе”, сразу после посадки экипаж отправили в медицинскую палатку для тестирования. Эти тесты необходимы для “отработки задачи по соблюдению условий посадки на другую планету”.

С планируемым пилотируемым полетом на Марс связан и эксперимент по самостоятельному выходу космонавтов из спускаемого аппарата после приземления, правда, в этот раз он не удался – экипажу помогли выбраться.

С прицелом на Марс космонавты провели и больше, чем обычно, времени в открытом космосе. Корниенко и вернувшийся на Землю в сентябре 2015 года Геннадий Падалка находились за пределами станции 5 часов 34 минуты, Волков и продолжающий полет Юрий Маленченко – 4 часа 43 минуты.

Несмотря на рекорды нынешней миссии, самым долгим в истории остается полет россиянина Валерия Полякова: в 1994-95 годах он провел на станции “Мир”437 суток.

Тошнит, ломает, кружит

Некоторые космонавты называют момент возвращения на Землю “вторым рождением”: после посадки им нужно время, чтобы привыкнуть к хождению по твердой поверхности и восстановиться физически. Одним для этого нужны часы, другим – сутки.

“Самое сложное при посадке – это даже не момент соприкосновения с Землей, а вхождение в плотные слои атмосферы, когда космонавт испытывает перегрузки торможения, то есть отрицательного ускорения, – рассказывает Сергей Крикалев, проведший на орбите 803 дня в 1980-2000-е годы. – После возвращения все космонавты испытывают тяжесть в организме, у кого-то она проходит быстро, у других задерживается”.

Первую ночь, даже две чувствуешь себя странно из-за того, что приходится перекладывать руки, ноги… В невесомости этого нет.

У Александра Лазуткина, который пробыл на “Мире” 184 дня в 1997 году, иной опыт: “Для меня самой неприятной была встреча с Землей, сам удар. У нас элементы мягкой посадки не сработали, поэтому мы очень сильно ударились. После приземления у меня появились вестибулярные расстройства, когда головой качаешь, а тебя тошнит. Потом это быстро проходит – день, два, и все. К Земле привыкаешь быстро”.

При посадке растренированный организм переносит перегрузки куда тяжелее, чем при старте

По возвращении на Землю покорителям космоса нужно соблюдать меры предосторожности.

“Нельзя резких движений делать, нельзя шнурки завязывать, потому что упадешь тут же, – продолжает Лазуткин. – В космосе из костей выходит кальций, они становятся слабыми, хрупкими. У нас был случай, когда один член экипажа палец сломал, просто задев им стол”.

Не бросать, а передавать

Недавно вернувшимся космонавтам можно есть все продукты, но в меру, говорят ветераны. Бокал шампанского возможен, по мнению Лазуткина, а по мнению Крикалева – недопустим.

“Миссия космонавта не заканчивается сразу после приземления, – говорит Сергей Крикалев. – В течение нескольких дней он проходит медицинские тесты, результаты которых обобщаются и учитываются в будущих полетах. Бокал шампанского может “смазать” эту картину”.

Космические привычки на Земле быстро забываются.

“Скажем, в невесомости можно предмет не передавать из рук в руки, а бросить его – он направится по назначению. Эта же реакция в первые дни сохраняется на Земле, у тебя что-то просят – ты бросаешь. Но после второго раза восстанавливаются земные привычки”, – объясняет Лазуткин.

У нас был случай, когда один член экипажа палец сломал, просто задев им стол

Особое чувство – первый по возвращении сон в земной постели.

“Первую ночь, даже две чувствуешь себя странно из-за того, что приходится перекладывать руки, ноги… В невесомости этого нет. Но все равно засыпаешь быстрее, чем в космосе”, – делится Крикалев.

“Космос лично мне не снился, – вспоминает его коллега Лазуткин. – Все земное, не за что зацепиться”.

При этом оба космонавта утверждают: несмотря на то, что в полете космонавты находятся в крайне тесном кругу своих коллег, по возвращении они не прекращают общаться – ни через день, ни через годы.

Сейчас на борту МКС находятся россиянин Юрий Маленченко, американец Тим Копра и британец Тим Пик. Возвращение экипажа предварительно намечено на 5 июня 2016 года.

2 марта 2016 г.

BBC

Нобелевский Комитет по экономике при Шведской королевской академии наук в понедельник, 12 октября, огласил имя обладателя Премии по экономике памяти Альфреда Нобеля, учрежденной Государственным банком Швеции в 1968 году. Им стал англо-американский экономист Энгус Дитон, который в настоящее время работает в американском Принстонском университете, сообщается на сайте шведской Королевской академии наук. В сообщении на сайте премии отмечается, что ученый удостоен награды “за анализ потребления, бедности и благосостояния”.

Энгус Дитон специализируется на проблемах микроэкономики. В своих научных работах он анализирует модели поведения потребителей, вопросы бедности и благосостояния населения на микроуровне. Как считают в Нобелевском комитете, исследования Дитона внесли значительный вклад в понимание принципов выбора различных товаров отдельными потребителями, что важно для разработки экономической политики, улучшающей благосостояние населения и сокращающей масштабы бедности.

Как отмечается в пресс-релизе, члены Нобелевского комитета при выборе лауреата учли три важных достижения Дитона: систему оценки спроса на различные товары, разработанную им в начале 1980-х годов; исследования о связи потребления и дохода; научные работы последних двух десятилетий, посвященные измерению уровня жизни и бедности в развивающихся странах.

Новый лауреат Нобелевской премии Энгус Дитон родился в 1945 году в Эдинбурге. Он является именным профессором международных отношений, профессором экономики и международных отношений школы В. Вильсона и экономического факультета Принстонского университета.

В конце 1960 – начале 1970-х годов Дитон получил степени бакалавра и магистра искусств, а также доктора философии в Кембридже. В 1967-68 годах работал в Банке Англии. С 1976 года по 1983-й был профессором эконометрики Бристольского университета. С 1983 года является профессором Принстонского университета.

Профессор – член Американской академии искусств и наук, членкор Британской академии (2001). В 2009 году ученый занял пост президента Американской экономической ассоциации. В 2010 году стал членкором Королевского общества Эдинбурга. Является почетным доктором экономики Кипрского университета, почетным доктором Эдинбургского университета, Сент-Эндрюсского университета, Университетского колледжа Лондона.

Нобелевская премия по экономике – самая престижная премия в области экономических наук. Основана банком Швеции по случаю своего 300-летия. Премия впервые была присуждена в 1969 году. Ежегодно в октябре Шведская королевская академия наук объявляет имя лауреата премии, выбирая его из кандидатур, представленных комитетом присуждения премии по экономике памяти Альфреда Нобеля.

Награждение лауреата премии происходит вместе с лауреатами в других отраслях в годовщину смерти Альфреда Нобеля 10 декабря. Каждому лауреату вручается медаль, диплом и денежное вознаграждение. Размер премии в этом году, как и в 2014 и в 2013 годах составляет 8 млн шведских крон. Однако в связи с ослаблением курса шведской валюты эта сумма впервые за 15 лет будет меньше 1 млн долларов и составит примерно 953 тысячи долларов США.

Первыми лауреатами Нобелевской премии по экономике стали Рагнар Фришиз Норвегии и Ян Тинберген из Нидерландов “за создание и применение динамических моделей к анализу экономических процессов”, напоминает ТАСС.

В 2014 году премия была была вручена Жану Тиролю “за анализ рыночной власти и ее регулирования”. Всего с 1969 по 2014 год премия присуждалась 46 раз, а ее лауреатами становились 75 ученых. В 1975 году лауреатом Нобелевской премии по экономике стал советский математик, один из создателей принципов линейного программирования Леонид Канторович. В своей работе ученый попытался объединить гуманитарные и точные науки и применял методы математического анализа для решения экономических задач.

Самым молодым лауреатом премии по экономике является американский экономист Кеннет Эрроу, который получил премию по экономике в 1972 году в возрасте 51 года; самым зрелым стал еще один американец – Леонид Гурвич, награжденный премией в 2007 году в возрасте 90 лет. Из 76 лауреатов премии 75 являются мужчинами. Единственной женщиной-лауреатом по экономике стала Элинор Остром, которая получила премию в 2009 году.

На прошлой неделе стали известны лауреаты других Нобелевских премий. Премию мира присудили квартету национального диалога в Тунисе, премию по литературе – белорусской писательнице Светлане Алексиевич. Премию по химии разделили Томас Линдаль, Пол Модрич и Азиз Санкар за исследование репарации ДНК, премию по физике получили Такааки Кадзита и Артур МакДональд – за обнаружение массы у нейтрино. Премию в области медицины и физиологии присудили Вильяму Кэмбеллу и Сатоси Омуре за открытия в области борьбы с червями-паразитами, а также Юю Ту за открытия в области борьбы с малярией.

12 октября 2015 г.

Нобелевская премия по химии в 2015 году была присуждена сразу трем ученым: шведу Томасу Линдалу, американцу Полу Модричу и турку Азизу Санкару.

Нобелевский комитет объявил, что эти ученые независимо друг от друга описали и объяснили механизмы, с помощью которых клетки восстанавливают свою поврежденную ДНК.

По словам Нобелевского комитета, их работа будет иметь огромное значение в лечении онкологических заболеваний.

Три ученых независимо друг от друга объяснили механизмы восстановления поврежденной ДНК

Комитет по вручению Нобелевских премий по химии, отметив важность работ Линдала, Модрича и Санкара, пояснил, что каждый день в клетках живого организма происходят тысячи спонтанных изменений. В то же самое время радиация, свободные радикалы и канцерогенные вещества также способны наносить повреждения ДНК.

“Для того, чтобы предотвратить полное разрушение генетического материала, ряд молекулярных систем живых организмов занимается именно восстановлением ДНК. Каждый из трех лауреатов этого года внес свой вклад в общее понимание этого процесса. Это откроет дверь для применения результатов их исследований, например, при разработки новых лекарств от рака”, – сообщил Нобелевский комитет.

ДНК, по словам Линдала, гораздо больше подвержена изменениям, нежели предполагалось раньше

На пресс-конференции, прошедшей после объявления лауреатов премии, Томас Линдал сказал, что в процессе работы он, к своему удивлению, обнаружил, что ДНК гораздо больше подвержена внешним воздействиям, и склонна к изменениям, нежели предполагалось ранее, и что внутри клеток она неизбежно повреждается.

Он также выразил надежду, что в его родной Швеции его победа подтолкнет развитие исследований в химии.

Томас Линдал работает в британском Институте Френсиса Крика, занимающемся исследованиями онкологических заболеваний.

Пол Модрич – научный сотрудник Медицинского института Ховарда Хьюза и Дюкского университета в США.

На пресс-конференции, прошедшей после объявления лауреатов премии, журналистов встречала большая модель молекулы ДНК

Азиз Санкар, имеющий двойное турецкое и американское гражданство, – профессор Университета Северной Каролины в Соединенных Штатах.

Нобелевская премия по химии вручается с 1901 года, нынешняя премия – 107-я.

Нобелевские премии по химии часто присуждаются в смежных с физикой и биологией областях.

7 октября 2015 г.

BBC

Нобелевскую премию по физике-2015 получили японец и канадец

Нобелевская премия в области физики в 2015 году присуждена японцу Такааки Кадзите и канадцу Артуру Макдоналду. Об этом объявили в Нобелевском комитете в Стокгольме, говорится в официальном Twitter премии. Как отмечается в пресс-релизе, премия присуждена за “открытие осцилляции нейтрино, доказывающей, что у них есть масса”.

В комитете отметили, что оба лауреата “внесли определяющий вклад в проведение экспериментов, которые доказали, что нейтрино одного сорта превращаются в нейтрино другого сорта. Эта метаморфоза возможна только в случае, если у нейтрино есть масса”.

“Для физики элементарных частиц это было историческим открытием”, – говорится в заявлении Нобелевского комитета. Согласно завещанию Альфреда Нобеля, премия по физике должна вручаться тому, “кто сделает наиболее важное открытие или изобретение” в этой области.

Нейтрино – это нейтральная элементарная частица, участвующая только в слабом и гравитационном взаимодействиях. Слабое взаимодействие лежит в основе радиоактивных распадов. Нейтринные осцилляции – это превращения нейтрино (они бывают трех видов: электронное, мюонное или таонное) в нейтрино другого вида или же в антинейтрино.

Как отмечает ТАСС, в 1957 году работавший в Дубне итальянский и советский физик Бруно Понтекорво предсказал, что нейтрино разных типов могут переходить друг в друга. Однако в случае нейтрино существование осцилляций возможно только в том случае, если эти частицы имеют массу, а с момента их открытия физики считали, что нейтрино – безмассовые частицы.

Экспериментально явление получилось открыть только спустя 40 лет после появления гипотез на нейтринном детекторе Super-Kamiokande в Японии. Группой исследователей руководил один из нынешних лауреатов Такаки Кадзита. Практически одновременно с ним группа физиков во главе со вторым лауреатом Артуром Макдональдом анализировала данные канадского эксперимента SNO, собранные в обсерватории в Садбэри. Обсерватория наблюдала потоки нейтрино, летящие от Солнца. Звезда излучает мощные потоки электронных нейтрино, однако во всех экспериментах ученые наблюдали потерю примерно половины частиц.

В ходе эксперимента SNO было доказано, что одновременно с исчезновением электронных нейтрино в потоке лучей появляется примерно столько же тау-нейтрино. То есть Макдональд и коллеги доказали, что происходят осцилляции электронных солнечных нейтрино в тау. Доказательство того, что у нейтрино есть масса, потребовало переписать Стандартную модель – базовую теорию, которая объясняет свойства всех известных элементарных частиц и их взаимодействия.

В прошлом году Нобелевскую премию в области физики получили японские ученые Исаму Акасаки, Хироси Амано и Сюдзи Накамура за изобретение синего светодиода и энергоэффективных источников света.

Ранее стали известны лауреаты премии в области медицины и физиологии. Ими стали ирландец Вильям Кэмбелл и японец Сатоси Омура за открытия в области борьбы с червями-паразитами, а также китаянка Юю Ту за открытия в области борьбы с малярией.

В ближайшие дни станут известны обладатели премии в других номинациях. В частности, 7 октября в шведской столице будет объявлено о решении Нобелевского комитета по химии. Имя обладателя Нобелевской премии по литературе будет названо 8 октября. 9 октября в Осло объявят лауреата премии мира. Обладатель премии по экономике памяти Нобеля, учрежденной Государственным банком Швеции в 1968 году, определится 12 октября.

Церемония награждения пройдет 10 декабря – в день смерти основателя Нобелевской премии Альфреда Нобеля. Размер премии в этом году составляет восемь миллионов шведских крон, что из-за кризиса чуть меньше миллиона долларов – около 953 тысяч долларов.

6 октября 2015 г.

“… и одна часть пойдет тому, кто сделал самое важное открытие в области физиологии или медицины…”

Из завещания Альфреда Нобеля

Альфред Нобель всегда активно интересовался медицинскими исследованиями. “Физиология или медицина” была третьей областью науки, отмеченной Нобелем в завещании.

Бюст Альфреда Нобеля в Королевском Каролинском институте в Стокгольме

Нобелевская премия по медицине в цифрах

105 премий по физиологии и медицине с 1901 по 2014

• 38 премий получил один человек
• 11 женщин стали лауреатами
• 32 года было самому молодому лауреату
• 87 лет было самому пожилому лауреату

Нобелевская премия по физиологии или медицине присуждается Нобелевской ассамблеей Королевского Каролинского института в Стокгольме. Она состоит из 50 человек, которые являются профессорами в медицинских дисциплинах. Рабочим органом Ассамблеи является Организационный комитет, члены которого избираются на три года.

В каких областях чаще всего присуждались Нобелевские премии по физиологии и медицине

Альфред Нобель подчеркивал, что премии должны присуждаться за научные работы, приносящие максимальное благо человечеству.

Ее получили, например, Александр Флеминг за открытие пенициллина и Эмиль Адольф фон Беринг за создание противодифтерийной сыворотки.

Разработчики компьютерной томографии, ЭКГ и ММР стали лауреатами Нобелевской премии по медицине

Нобелевскими лауреатами стали изобретатели электрокардиографии, ММР и компьютерной томографии.

Чаще всего в области медицины Нобелевскую премию получали ученые–генетики – 48 раз. В частности, она была присуждена Джеймсу Уотсону, Франсису Крику и Морису Уилкинсу за открытие структуры ДНК.

14 раз ею награждались медики, изучавшие передачу возбудителей заболеваний: малярии, тифа, туберкулеза, желтой лихорадки и ВИЧ.

26 раз ее получали нейрологи, и 23 раза иммунологи.

Нобелевская премия в области генетики присуждалась 48 раз. В частности, ее получили за расшифровку структуры ДНК

Если пересчитать число премий в каждой отдельной области медицины или физиологии, то их получится гораздо больше, нежели, собственно, награждений. Это объясняется тем, что некоторые открытия проходят сразу по нескольким категориям.

Совпадение?

По не объясненной наукой причине семеро нобелевских лауреатов по медицине родились 21 мая и семеро – 28 февраля. Между днями рождения остальных нет никакой корреляции.

Оговорка по Фрейду

А Фрейд Нобелевскую премию так и не получил, хотя его и номинировали 32 раза…

Австрийский нейролог и отец психоанализа Зигмунд Фрейд был номинирован на Нобелевскую премию по физиологии и медицине 32 раза, но так ее и не получил

В 1929 году Нобелевский комитет по медицине пригласил эксперта, который детально изучил работы Фрейда и пришел к выводу, что “дальнейшее изучение работ Фрейда не имеет смысла, потому что они не имеют доказанной научной ценности”.

Ни о ком другом ничего подобного сказать не можем, потому что данные о номинантах хранятся в секрете 50 лет.

“Утоляющая жажду”

На медали Нобелевской премии по физиологии и медицине изображена аллегорическая фигура “Медицины”, которая держит на коленях открытую книгу. В другой руке – чаша, в которую из скалы льется вода. Рядом стоит изнывающая от жажды девочка.

Надпись по латыни гласит: “Inventas vitam juvat excoluisse per artes”. Этиа строка взята из поэмы Вергилия “Энеида” и в приблизительном переводе звучит примерно так: “И тем, кто улучшил жизнь на Земле своим вновь обретенным мастерством”.

Медаль была создана шведским скульптором Эриком Линдбергом.

Яна Литвинова Русская служба Би-би-си, Лондон

Перед тем как временно отключить связь, зонд передал самую детальную на данный момент фотографию Плутона

Космический зонд НАСА “Нью Хорайзонс” достиг ближайшей к планете Плутон точки своей траектории, пролетев мимо нее на скорости 14 километров в секунду.

Согласно расчетам, это произошло во вторник в 11:50 по Гринвичу, когда зонд пролетел на расстоянии 12500 км от поверхности Плутона.

Ранее НАСА обнародовало самую детальную из всех полученных с зонда фотографий Плутона, сделанную во вторник.

Это последний снимок Плутона, который зонд “Нью Хорайзонс” передал на Землю перед тем, как прекратил связь на время прохождения мимо планеты.

В среду зонд должен сделать более детальные фотографии, пролетая мимо Плутона.

Ключевой момент

Когда зонд приблизился к Плутону, специалисты центра управления полетом последний раз проверили работу его систем, после чего зонд отключил связь, отведя свою антенну от Земли и сконцентрировавшись на Плутоне.

В центре управления полетом празднуют успех миссии, но с нетерпением ждут возобновления связи с зондом

Только после того как зонд пролетит мимо Плутона и снимки окажутся в его бортовом компьютере, он снова соединится с Землей.

Как ожидается, это произойдет не ранее полуночи, и всех, кто связан с этим полетом, ждет долгое, напряженное ожидание сигнала от зонда, находящегося на расстоянии почти 5 миллиардов километров от Земли.

Пролет “Нью Хорайзонс” вблизи от Плутона – ключевой момент в истории освоения космического пространства.

“Мы провели начальную разведку Солнечной системы – работу, начатую при президенте Кеннеди более 50 лет назад и продолжающуюся сейчас при президенте Обаме”, – сказал научный руководитель проекта Алан Стерн.

Успех миссии “Нью Хорайзонс” означает, что теперь все планеты Солнечной системы – от Меркурия до Плутона – хотя бы раз посещались космическими зондами.

Сложнейшие маневры

“Нью Хорайзонс” регулярно поставлял в центр управления полетом информацию, приближаясь все ближе и ближе к Плутону, но все эти снимки поблекнут по сравнению с теми, которые он сделал, пролетая близко от планеты.

Зонд “Нью Хорайзонс” пролетел мимо Плутона на расстоянии 12,5 тыс. км

Зонд исследует не только Плутон, но и пять его спутников.

Для этого зонду нужно провести сложнейшие маневры, поворачиваясь на огромной скорости то к одному, то к другому небесному телу.

“Я не могу дождаться момента, когда я сяду и углублюсь в изучение всей этой поступающей к нам информации . А сейчас мы просто стоим под этим водопадом и наслаждаемся”, – сказал в интервью Би-би-си Алан Стерн.

Плутон был открыт 85 лет назад и долгое время считался девятой планетой Солнечной системы.

Однако затем выяснилось, что Плутон представляет собой лишь одну из планет-карликов, формирующих вместе с обломками других планет так называемый пояс Койпера.

В связи с этим Плутон в 2006 году был лишен статуса полноценной планеты, однако интерес исследователей к космическому телу, удаленность которого от Земли не позволяла получить четкие фотографии его поверхности, нисколько не угас.

14 июля 2015 г.

BBC

http://www.bbc.com/russian/science/2015/07/150714_nasa_pluto_mission

Различные модификации авиалайнера Boeing 747 летают уже 60 лет

В прошлом году ни одна авиакомпания мира не заказала ни одного из крупнейших авиалайнеров мира – Boeing-747-8 и двухпалубного А-380 концерна Airbus.

Казалось бы, будущее должно принадлежать этим огромным четырехмоторным авиалайнерам, особенно ввиду прогнозируемого роста числа перевозимых пассажиров в ближайшие 20 лет.

На прошлой неделе авиалиния Emirates разместила огромный заказ на новые двигатели для своего растущего флота “аэробусов” А380.

Что же происходит с рынком гражданской авиации и почему крупнейшие авиакомпании мира перестали закупать эти гигантские самолеты?

Глава компании Emirates Тим Кларк: мы рискуем, но уверены в успехе

Авиалиния Emirates уверяет, что ее маршруты по-прежнему рентабельны

Когда авиастроители только задумывали проектирование этих авиалайнеров, самый первый широкофюзеляжный лайнер “Боинг-747” был лидером рынка и королем неба. Его использовали на дальних маршрутах, а на средние и малые расстояния ставили не столь крупные двухмоторные самолеты.

Тогда казалось естественным, что и в будущем эксплуатация этих огромных лайнеров, способных перевозить по 500 и более пассажиров, будет оставаться рентабельной.

Оказалось, что это не так.

Никто не ожидал быстрого совершенствования конструкций двухмоторных самолетов. Они стали летать дальше, их двигатели становились все экономичнее.

Параллельно этому рост цен на нефтепродукты больнее ударил именно по гигантским авиалайнерам. Многие авиакомпании, столкнувшись с финансовым кризисом, ушли с рынка.

Те же, которые остались, обнаружили, что их прибыльность сильно сократилась. Отрасль до сих пор не может преодолеть последствия глобального спада в экономике.

При этом одна из крупнейших таких компаний, Emirates, по-прежнему делает ставку на гигантские А380.

Тим Кларк, глава компании, который является большим энтузиастом этих самолетов, согласен, что их закупка связана с известным риском. Тем не менее, компания уже заказала у “Роллс-Ройса” двигатели на рекордную сумму в 9,2 млрд долларов для 50 авиалайнеров А380. Эти самолеты Emirates заказала в 2013 году, и их поставки ожидаются, начиная с 2016-го.

Авиакомпания Singapore Airlines первой взяла на вооружение авиалайнеры А-380

В основном такие самолеты используются на перегруженных маршрутах, прибывающих в крупные аэропорты типа лондонского Хитроу, где число парковочных мест ограничено, и единственным способом увеличения числа пассажиров является использование более крупных самолетов.

Однако для большинства аэропортов мира наличие стояночных мест не является проблемой.

Будущее под вопросом

Авиакомпании знают, что от начала проектирование нового крупного самолета до ввода его в коммерческую эксплуатацию проходит много лет.

Концерн Airbus впервые объявил о своем намерении разработать новый широкофюзеляжный самолет еще в 1990 году на авиационном салоне Фарнборо.

Премьера авиалайнера А380 вызвала большой ажиотаж

Но первый испытательный полет А380 состоялся только в апреле 2005 года, а первые авиалайнеры этого типа были поставлены компании Singapore Airlines в октябре 2007 года.

Эта временная дистанция означает, что авиастроители должны предвидеть, каким будет авиарынок через 20 лет, что не всегда просто.

Но на деле многие компании предпочитают более экономичные двухмоторные “Боинги”

Хотя обе компании имеют большие портфели заказов на несколько лет вперед, в отсутствие новых заказов они неизбежно столкнутся с трудностями.

В декабре прошлого года финансовый директор концерна Airbus Харальд Вильхелм поднял вопрос о прекращении производства авиалайнера А380, что вызвало обеспокоенность заказчиков.

Хотя концерн быстро подтвердил свою верность первоначальным обязательствам и заявил, что может даже заменить двигатели самолета более экономичными, эта история встревожила потребителей.

Пока что концерну удалось продать 317 самолетов А380, но это всего четверть от 1200 авиалайнеров, которые планировались к производству на основании рыночных прогнозов.

И только в нынешнем году концерн впервые стал получать прибыль от продажи этих самолетов.

Boeing делает ставку на производство средних авиалайнеров типа 777

Это не считая 25 млрд долларов, потраченных концерном на разработку этой модели, и многие задаются вопросом, сможет ли Airbus когда-либо возместить эти расходы.

Американский Boeing также сталкивается с трудностями при продаже модели 747-8 и делает сейчас ставку на производство двухмоторных 777Х.

В небе мало места

Пока что заказано 122 самолета “Боинг 747-8”, в основном для грузовых перевозок. Однако, в отличие от концерна Airbus, американская компания пошла по пути модернизации существующей конструкции, что позволило ей избежать гигантских первоначальных затрат.

А вот портфель заказов на авиалайнеры серии 777Х, способных перевозить 360-400 пассажиров, составляет более 1000 единиц.

Эти самолеты по размерам будут крупнее нынешних 777-ых. В их конструкции будут использоваться композитные материалы, и они будут оснащены новыми более экономичными двигателями.

Так сможет ли концерн Airbus отказаться от производства гигантского А-380, на который потрачено столько денег, времени и престижа?

“Боинг 787” заказывается гораздо чаще, чем старые гиганты

Как считает сотрудник компании Flightglobal Макс Кингсли-Джонс, европейские авиапроизводители столкнутся в ближайшие годы с серьезными проблемами. Признать поражение и прекратить производство А-380 стало бы страшным ударом по репутации и финансам концерна.

К 2034 году число авиапассажиров в мире должно более чем удвоиться – с 3,3 млрд в год до 7,3 млрд человек. Если авиакомпании собираются делать ставки только на средние и малые самолеты, места в небе на всех не хватит.

Однако в авиакомпании Emirates рассчитывают на то, что снижение цен на нефть и оживление мировой экономики обеспечат прибыльность уже закупленных авиалайнеров.

24 апреля 2015

BBC