• Новости
  • Наука
  • Как атомные часы стали эталоном времени и что их может заменить в будущем?
Нейросеть

Как атомные часы стали эталоном времени и что их может заменить в будущем?

Атомные часы: точность до наносекунд Для обычного человека достаточно знать время с точностью до минуты, чтобы не опаздывать на работу.

Но есть области, где требуется более точное измерение времени — например, в навигации. Для этого были разработаны атомные часы, которые используют периоды изменения состояния атома в качестве периодического процесса.

Цезий-133 как эталон времени В 1967 году все страны мира признали атомы цезия-133 эталоном времени. Сегодня одна секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения в атомах цезия.

Атомные часы важны для определения положения космических аппаратов, самолётов, подводных лодок и автомобилей. На атомный стандарт равняются все телекоммуникационные компании, включая станции мобильной связи и службы точного времени.

Как воспроизводят секунду В России формирование единицы секунды и национальной шкалы времени происходит в лаборатории измерительно-вычислительных систем и комплексов Государственного первичного эталона времени и частоты. Здесь на цезиевых атомных часах фонтанного типа охлаждённые атомы цезия подбрасываются на двухметровую высоту, где регистрируются, после чего снова летят вниз.

Так рождается современная секунда. Новые стандарты точности Погрешность в подсчёте периодов атома цезия составляет 1,2 на 10 в минус 16 степени.

Эта погрешность также характерна для эталонов секунды ведущих стран мира. Однако ряд стран, включая Россию, работают над усовершенствованием атомных часов, чтобы повысить точность позиционирования до дециметров.

Стронциевые атомные часы Так называемые стронциевые атомные часы позволяют достигать точности расчёта секунды до 10 в минус 18 степени, что более чем на порядок отличается от существующего международного стандарта. В стронции фиксируется другой тип излучения — оптический.

Такие часы, установленные на спутниках, позволят определять положение объекта на Земле с точностью до сантиметров! Будущее атомных часов Принятый международный стандарт, определяющий «размер» секунды по цезию, может быть заменён на оптическое излучение атомов стронция или ядер тория.

Торий-229 как будущее атомных часов Учёные ищут способы повысить точность атомных часов. Одна из идей — использовать слабо радиоактивное твёрдое вещество торий-229.

Ядра тория-229 очень маленькие, на пять порядков меньше самого атома, поэтому воздействие всевозможных полей на них оказывается гораздо слабее. Перспективы России У России есть шансы возглавить технологическую гонку в области создания часов на основе тория-229.

Госкорпорация Росатом умеет производить торий-229 в нужных для исследователей количествах, а над ядерным стандартом частоты работают умы специалистов нескольких российских институтов. Значение высокоточной информации Высокоточная информация, полученная с помощью атомных часов, используется в различных областях, таких как навигация, интернет вещей и беспилотный транспорт.

Она позволяет повысить точность определения местоположения, скорость передачи данных и взаимодействие между физическими объектами.


Нейросеть
Изучи полезные свойства молока буйволов
Молоко водяных буйволов отличается богатым составом, который может оказывать положительное влияние на организм.

К такому заключению пришли авторы обзора, где были обобщены данные о пищевой ценности и биологической активности этого продукта. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition.

Анализ показал, что молоко водяных буйволов содержит больше белка, жиров и сухих веществ по сравнению с коровьим молоком. Кроме того, в нём высокое содержание кальция и фосфора.

В составе присутствуют витамины A, C, E и B12, а также биоактивные соединения, например, пептиды с антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Отдельно отмечается наличие β-казеина типа A2, который может легче усваиваться.

По данным авторов, компоненты молока водяных буйволов могут снижать уровень окислительного стресса, поддерживать иммунную систему и влиять на обмен веществ. В некоторых исследованиях указывается на возможное снижение уровня глюкозы, холестерина и триглицеридов в крови при употреблении этого продукта.

Это позволяет рассматривать молоко водяных буйволов как потенциально полезное при метаболических нарушениях. Высокое содержание кальция и наличие молочнокислых бактерий могут способствовать здоровью костей и кишечника.

Однако учёные подчёркивают, что большинство выводов основано на лабораторных исследованиях и анализе состава продукта.


Нейросеть
Улучшай пищеварение злаковой клетчаткой
Учёные, проанализировав данные о влиянии готовых завтраков и зерновых волокон на здоровье, пришли к выводу, что регулярное употребление продуктов со злаковой клетчаткой снижает риск хронических заболеваний и улучшает работу кишечника.

Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition. Клетчатка, которая содержится в злаках, важна для пищеварения и обмена веществ.

Но большинство людей потребляют её значительно меньше, чем рекомендовано. Из-за этого повышается риск сердечно-сосудистых заболеваний, нарушается уровень сахара в крови, набирается лишний вес.

Продукты с высоким содержанием зерновых волокон, например, цельнозерновые завтраки или отруби, могут улучшать состав кишечной микробиоты, способствовать чувству насыщения и помогать контролировать массу тела. Кроме того, такие волокна замедляют переваривание пищи, снижают уровень глюкозы и холестерина в крови.

Пшеничные отруби — один из самых распространённых источников клетчатки. Они не только улучшают работу кишечника, но и содержат дополнительные растительные соединения, которые могут положительно влиять на обмен веществ и снижать кардиометаболические риски.

Авторы исследования подчёркивают, что наибольшую пользу получают люди с изначально низким потреблением клетчатки. Эффект зависит не только от количества, но и от типа волокон, а также от способа обработки продуктов.

Ранее учёные выяснили, что два дня питания только овсянкой снижают уровень плохого холестерина.


Нейросеть
Сохраняй полезные вещества в овощах без нагрева
Исследователи, опубликовавшие обзор в журнале Frontiers in Nutrition, выяснили, что обработка зелёных овощей без нагрева позволяет сохранить больше полезных веществ и даже повысить их усвояемость.

Зелёные листовые овощи, такие как шпинат, салат или капуста, содержат полифенолы и каротиноиды, которые действуют как антиоксиданты, помогают уменьшить воспаление и поддерживают здоровье в пожилом возрасте. Однако при традиционных способах приготовления, таких как варка, жарка или запекание, большая часть этих соединений разрушается, и польза от продукта снижается.

Учёные изучают современные методы обработки без нагрева как альтернативу. Среди них — воздействие электрическими импульсами, высоким давлением, ультразвуком или холодной плазмой.

Эти технологии «разрыхляют» структуру овощей на клеточном уровне, не допуская перегрева. В итоге полезные вещества сохраняются и легче высвобождаются в процессе пищеварения.

Согласно исследованиям, такие методы помогают сохранить антиоксидантную активность зелени и даже улучшить доступность полезных соединений для организма. Это может иметь большое значение для профилактики возрастных заболеваний, связанных с воспалением и окислительным стрессом.

Ранее учёные установили, что брокколи, цветная капуста и руккола снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний.


Нейросеть
Препараты исследуют на дополнительные эффекты
Препараты из группы агонистов GLP-1, например «Оземпик», которые используются при лечении диабета и для похудения, могут вызывать серьёзные побочные эффекты со стороны желудочно-кишечного тракта.

Однако они также могут оказывать защитное действие против некоторых инфекций. Такой вывод сделали авторы масштабного обзора, опубликованного в журнале JAMA Network Open.

Исследователи изучили 60 метаанализов, в которых участвовали более 3,5 миллиона человек, а также 1751 клиническое испытание. Наиболее часто встречающимся эффектом оказалось возникновение желудочно-кишечных симптомов, таких как тошнота, диарея и рвота.

Это связано с механизмом действия препаратов: они замедляют опорожнение желудка и усиливают чувство насыщения. Кроме того, учёные обнаружили неожиданные потенциальные преимущества.

Данные свидетельствуют о том, что такие препараты могут снижать риск тяжёлых инфекций, а также оказывать положительное влияние на состояние лёгких, уменьшая воспаление и окислительный стресс. Также есть предварительные данные о возможной пользе для мозга и костной ткани, например, снижении риска деменции и переломов.

Авторы подчёркивают, что, несмотря на потенциальные преимущества, при применении препаратов необходимо учитывать риск побочных реакций и внимательно следить за состоянием пациентов. Ранее учёные выяснили, что «Оземпик» снижает риск сердечно-сосудистых осложнений при диабете 2 типа.


Новости по теме