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.

Исследование, посвящённое этому вопросу, опубликовано в журнале Journal for ImmunoTherapy of Cancer (JIC). Олапариб относится к ингибиторам PARP и применяется при опухолях с нарушением восстановления ДНК, например, при мутациях BRCA.

Однако существуют виды рака, которые не имеют таких особенностей и плохо поддаются лечению. В ходе исследования было обнаружено, что телмисартан делает опухолевые клетки более уязвимыми, усиливая повреждение ДНК и способствуя эффективности терапии даже в таких случаях.

Кроме того, комбинация препаратов активировала иммунный ответ: увеличилась выработка интерферонов — молекул, которые помогают организму распознавать и уничтожать раковые клетки. Также телмисартан снизил уровень белка PD-L1, с помощью которого опухоли «скрываются» от иммунной системы.

Авторы исследования подчёркивают, что подобный эффект оказался уникальным именно для телмисартана среди препаратов его класса. Поскольку лекарство уже широко применяется и считается безопасным, учёные рассчитывают ускорить переход к клиническим испытаниям.

Первые исследования на пациентах уже стартовали и демонстрируют обнадёживающие результаты.

Исследование опубликовано в журнале Cancer Discovery (CD). Алгоритм изучает демографические параметры пациента, информацию из электронных медицинских карт и результаты обычных анализов крови.

Для обучения модели использовались сведения более чем о полумиллионе человек из биобанка Великобритании, после чего её проверили на независимой выборке из США. Примерно 69 % случаев рака печени были зафиксированы у людей, у которых ранее не было диагностировано заболеваний печени, что указывает на ограниченность текущих методов скрининга.

Модель продемонстрировала высокую точность и превзошла традиционные клинические шкалы риска. При этом включение сложных генетических и метаболических данных практически не улучшило результат — для эффективного прогноза оказалось достаточно около 15 стандартных показателей, которые доступны в обычной медицинской практике.

Авторы полагают, что такой инструмент может помочь врачам обнаруживать пациентов из группы риска на ранней стадии и направлять их на дополнительное обследование. Это имеет большое значение, поскольку рак печени часто диагностируется на поздних стадиях, а раннее выявление значительно увеличивает шансы на успешное лечение.

Пассивные занятия, например, просмотр телевизионных программ, могут увеличивать вероятность возникновения деменции, в то время как чтение или работа за столом могут её уменьшать. Это открытие было опубликовано в American Journal of Preventive Medicine (AJPM).

Учёные изучили данные более чем 20 тысяч человек, за которыми наблюдали почти два десятка лет. Выяснилось, что продолжительное время, проведённое за пассивными занятиями, связано с более высоким риском развития деменции.

В то же время умственно активные виды деятельности, такие как чтение, оказывают защитное воздействие. Дополнительный анализ показал, что даже замена части «пассивного» времени на более активные занятия снижает риск.

Этот эффект сохраняется независимо от уровня физической активности, что указывает на важную роль когнитивной нагрузки. Исследователи акцентируют внимание на том, что ключевым фактором может быть не само сидение, а активность работы мозга в этот момент.

Хотя работа носит наблюдательный характер и не доказывает причинно-следственную связь, её результаты могут быть полезны для профилактики деменции. Ранее стало известно, что регулярное приготовление еды дома снижает риск развития деменции у пожилых людей.

В частности, речь идёт об олеуропеине и гидрокситирозоле — двух соединениях, которые присутствуют в оливковых листьях и продуктах их переработки. Об этом говорится в обзоре, опубликованном в журнале Food & Function (F&F), авторы которого проанализировали клинические и экспериментальные данные.

Они пришли к выводу, что наиболее заметный эффект такие вещества оказывают на людей с повышенным сердечно-сосудистым риском. У них чаще наблюдалось снижение уровня общего холестерина, «плохого» холестерина ЛПНП, триглицеридов и окисленного ЛПНП.

У людей без проблем со здоровьем изменения липидного профиля были менее выраженными, но улучшались показатели, связанные с окислительным стрессом и состоянием сосудов. При этом у людей с избыточным весом и ожирением заметного улучшения липидного профиля в исследованных дозировках обычно не наблюдалось.

У женщин после менопаузы и у людей с лёгкой гиперлипидемией эффект был скромным в краткосрочных исследованиях, но становился более выраженным при длительном приёме. Авторы обзора также отмечают, что полифенолы из оливы могут влиять на обмен жиров через несколько механизмов: усиливать антиоксидантную защиту, уменьшать воспаление и воздействовать на работу сосудов.

Ранее учёные выяснили, что замена обычного молока на овсяное молоко способствует снижению уровня «плохого» холестерина.