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

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.

Эти нарушения часто остаются незамеченными в течение многих лет. Исследование опубликовано в журнале Alcohol, Clinical and Experimental Research (ACER).

В рамках исследования учёные наблюдали за 80 детьми шести лет, из которых 28 подверглись воздействию алкоголя ещё до рождения. Почти у 80% таких детей выявили расстройства фетального алкогольного спектра (FASD), хотя ранее ни один из них не имел официального диагноза и не получал необходимой помощи.

Дети, подвергшиеся воздействию алкоголя во время беременности, хуже справлялись с заданиями на память, логику и решение задач. Родители и воспитатели также чаще отмечали у них признаки, похожие на СДВГ, сложности с концентрацией, общением и повседневной деятельностью.

Особенно неожиданным оказался вывод о том, что даже дети, чьи матери употребляли алкоголь только до восьмой недели беременности, демонстрировали нарушения развития нервной системы и изменения черт лица, сопоставимые с последствиями более длительного воздействия алкоголя. Учёные подчёркивают, что именно ранний этап беременности оказался наиболее уязвимым для эмбриона.

Авторы исследования отмечают, что ранняя диагностика позволяет быстрее организовать поддержку ребёнка в детском саду, школе и повседневной жизни. Исследователи также напоминают, что отказаться от алкоголя желательно уже на этапе планирования беременности, поскольку многие женщины ещё не знают о ней в первые недели.

Ранее стало известно, что потребление алкоголя связано с развитием более 60 заболеваний.

Исследование опубликовано в журнале Food Chemistry. Авторы сравнивали комбучу, приготовленную на основе пяти видов чая: чёрного, зелёного, белого, улуна и пуэра.

Они обнаружили, что исходный чай влияет не только на вкус и аромат напитка, но и на его биологические свойства. Напитки на основе зелёного чая и улуна показали лучшие результаты.

Они обладали самой высокой антиоксидантной активностью и лучше нейтрализовали свободные радикалы — молекулы, которые могут повреждать клетки и ускорять процессы старения. Учёные объясняют, что во время ферментации бактерии и дрожжи SCOBY перерабатывают полифенолы, катехины, кофеин и другие соединения чая.

Поэтому разные виды чая дают напитки с разным составом: зелёный чай формирует более свежий профиль, улун — фруктово-цветочный, а чёрный чай и пуэр — более тяжёлый и землистый. Исследователи подчёркивают, что пока речь идёт о лабораторных данных, а не о доказанном омолаживающем эффекте для человека.

Чтобы подтвердить пользу разных видов комбучи, нужны клинические исследования. Ранее стало известно, что матча имеет широкий спектр полезных эффектов для организма.

Результаты исследования были опубликованы в American Journal of Preventive Cardiology (AJPC). В работе авторы изучили данные семнадцати клинических исследований, в которых приняли участие свыше ста тысяч человек, большинство из них ранее не страдали сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Выяснилось, что даже незначительное уменьшение уровня LDL-холестерина на начальных этапах оказывает заметный защитный эффект. Согласно подсчётам учёных, снижение LDL всего на 0,36 ммоль/л у людей с низким риском сердечных заболеваний уменьшает вероятность тяжёлых сердечно-сосудистых событий примерно на 25 %.

При этом у пациентов, лечение которых начали позже, для достижения аналогичного эффекта требовалось снижение холестерина почти в восемь раз более интенсивное. Эксперты объясняют это тем, что атеросклероз развивается постепенно и может длительное время оставаться незамеченным.

Холестерин накапливается в стенках сосудов, образуя бляшки, которые со временем могут разрушаться и приводить к образованию тромбов, блокирующих кровоток к сердцу или мозгу. Современные методы лечения, по мнению учёных, зачастую откладывают начало терапии до момента, когда повреждение сосудов уже активно прогрессирует.

Ранний контроль уровня LDL-холестерина, как считают авторы, позволит использовать меньшие дозы статинов и снизить риск побочных эффектов.

Этот вывод был сделан после анализа клинических данных, результаты которого опубликованы в журнале BMJ Nutrition Prevention & Health. В исследованиях, проведённых в Индонезии, приняли участие беременные женщины и девушки-подростки.

В большинстве экспериментов сок гуавы сочетали с приёмом препаратов железа. Анализ 12 исследований показал, что после употребления напитка уровень гемоглобина в среднем увеличивался на 1,71 грамма на децилитр (г/дл).

Наиболее заметный эффект наблюдался у беременных женщин — рост составил в среднем 1,84 г/дл, у подростков показатель увеличивался примерно на 1,52 г/дл. Сочетание сока гуавы и железосодержащих добавок оказалось эффективнее, чем приём железа отдельно.

Авторы связывают эффект с высоким содержанием витамина C в гуаве. По их данным, в 100 граммах плода его может быть в несколько раз больше, чем в апельсинах.

Витамин C улучшает усвоение железа из растительной пищи, что особенно важно для регионов, где дефицит железа распространён из-за особенностей питания. Исследователи считают, что сок гуавы может стать доступным и недорогим дополнением к программам профилактики анемии.

Однако они подчёркивают, что пока речь идёт именно о вспомогательном средстве, а не замене стандартного лечения.