• 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.

Московский комсомолец

Улучшай обмен веществ с куркумином и льняным маслом
Учёные из Тайбэйского медицинского университета выяснили, что сочетание куркумина и льняного масла может способствовать улучшению жирового обмена и снижению накопления жира в печени при рационе с высоким содержанием жиров и холестерина.

Исследование опубликовано в журнале Nutrients. Эксперимент проводился на сирийских хомяках, которых в течение восьми недель кормили пищей с высоким содержанием жиров и холестерина.

Часть животных дополнительно получала смесь куркумина и льняного масла в низкой или высокой дозе. У животных, получавших добавку, снизились уровни триглицеридов, общего холестерина и «плохого» холестерина LDL в крови.

Также у них уменьшилось накопление триглицеридов и холестерина в печени. Наиболее заметный эффект наблюдался в группе с высокой дозой смеси.

Исследователи установили, что добавка усиливала выведение жиров и холестерина с калом, а также меняла липидный профиль крови и печени. По мнению авторов, льняное масло могло улучшать усвоение жирорастворимого куркумина и одновременно дополнять его действие за счёт омега-3 жирных кислот.

Учёные подчёркивают, что результаты получены на животных, поэтому переносить их напрямую на людей нельзя. Однако работа показывает, что комбинация куркумина и льняного масла может быть перспективной пищевой стратегией для поддержки печени и контроля нарушений жирового обмена.

Ранее стало известно, что куркумин снижает повреждение сердца и нарушения ритма при тепловом ударе.

Лента ру

Нейросеть
Ожирение способствует развитию агрессивного рака молочной железы
Учёные из Университета Оклахомы выяснили, что ожирение может не только увеличивать риск развития рака молочной железы, но и способствовать его переходу в более опасную, инвазивную форму.

Результаты исследования опубликованы в журнале The American Journal of Pathology (AJP). Исследователи изучили процесс превращения ранних форм рака молочной железы в инвазивные опухоли.

У женщин без ожирения этот процесс сопровождался быстрым делением раковых клеток и их способностью проникать в соседние ткани. У пациенток с ожирением учёные обнаружили другой механизм развития заболевания.

При ожирении вокруг опухоли формируется более воспалённая среда. В ткани активно привлекаются иммунные клетки, которые вместо борьбы с раком помогают ему расти.

Опухолевые клетки лучше справляются со стрессом и изменяют обмен веществ так, чтобы получать больше энергии для дальнейшего развития. Авторы исследования также обнаружили, что в процесс вовлекаются не только сами раковые клетки, но и окружающие их ткани.

Такое взаимодействие создаёт благоприятные условия для превращения неинвазивной опухоли в агрессивную форму рака. Кроме того, у женщин с ожирением был выявлен повышенный уровень фермента SULF2, который может играть важную роль в прогрессировании заболевания.

Ранее учёные выяснили, что томатно-соевый сок снижает воспаление у людей с ожирением.

Лента ру

Создана новая система для лечения ожогов
В пресс-службе Сеченовского Университета рассказали «Ленте.ру» о создании новой гидрогелевой системы, которая ускоряет заживление ожогов и регулирует высвобождение лекарств.

Технология использует термочувствительные микро- и наногели, реагирующие на температуру повреждённой кожи. Ожоговые раны обычно теплее здоровых тканей.

Исследователи использовали эту особенность для управления лечением. Микро- и наногели, созданные учёными, меняют свойства при температуре от 37 до 42 градусов Цельсия.

Это позволяет постепенно высвобождать антибактериальные, противовоспалительные и регенерирующие вещества в нужный момент. Новая система отличается от традиционных гидрогелевых повязок.

Термочувствительные частицы встроены в гидрогелевую матрицу, что обеспечивает многоступенчатую доставку активных веществ и сочетание нескольких лечебных эффектов в одной повязке. Эксперименты показали, что микро- и наногели эффективно удерживают лекарственные соединения и обеспечивают их контролируемое высвобождение.

Они сохраняют свои свойства после стерилизации, что важно для лечения ожогов. Безопасность системы подтверждена лабораторными исследованиями на моделях кожи и испытаниями на животных.

Авторы проекта считают, что новая технология повысит эффективность лечения тяжёлых ожоговых повреждений и лучше адаптируется к изменениям в ране при заживлении.

Лента ру

Нейросеть
Объяснена природа шаровой молнии
Доктор физико-математических наук, профессор РАН, заведующая лабораторией взаимодействия атмосферы и океана Института физики атмосферы имени Обухова РАН Ирина Репина в разговоре с «Лентой.ру» сообщила, что шаровая молния, которую накануне сняли на видео жители Подмосковья, могла появиться в условиях сильной грозы.

По её словам, это редкое, но объяснимое для региона явление. «Почему бы и нет?

Конечно, могло. Это достаточно редкое явление, обычно встречается при очень сильных грозах или когда сильно наэлектризована атмосфера.

Если вчера условия были — ну вполне. И в Подмосковье они тоже встречаются», — пояснила физик.

Она подчеркнула, что точная природа шаровой молнии до сих пор не установлена. Скорее всего, речь идёт об электрическом явлении — своего рода плазменном всплеске.

Наиболее убедительными считаются плазменные и электромагнитные модели, отметила специалист. По её словам, чаще шаровую молнию фиксируют в горных районах, однако Подмосковье в этом смысле ничем не отличается от других территорий.

Ранее стало известно, что в подмосковных Мытищах заметили шаровую молнию. Жители сняли редкое явление на видео.

Молнию увидели в ночь на пятницу, 29 мая. Кадры сняты из окна одного из многоэтажных домов.

Очевидцы заметили, как во время грозы в их сторону медленно двигается светящийся шар, меняющий цвет, и отметили, что объект не похож на самолёт.

Лента ру

Другие новости