• Новости
  • Наука
  • Российские ученые создали квазичастицы для интернета нового поколения

Российские ученые создали квазичастицы для интернета нового поколения

Уникальную технологию плазмонной терагерцевой связи разрабатывают специалисты Самарского университета.

Уникальную технологию плазмонной терагерцевой связи разрабатывают специалисты Самарского университета. Исследования позволят создать многоканальную линию связи, в которой на одной частоте распространяется сразу несколько сигналов с околосветовой скоростью. Результаты опубликованы в журнале Journal of Optics.
«Исследования именно в терагерцовом диапазоне особенно актуальны из-за широких перспектив развития в нем высокоскоростных телекоммуникаций», — рассказал РИА Новости заведующий кафедрой наноинженерии Самарского университета Владимир Павельев.
Плазмон-поляритоны — это взаимосвязанные колебания электронов металла и электрического поля вблизи границы проводника и диэлектрика. Поляритоны могут одновременно вести себя и как частица, и как волна. Они могут распространяться вдоль поверхности цилиндрического проводника, например, провода, и способны вращаться с разной скоростью в разных направлениях. Команда ученых Самарского университета, ИЯФ СО РАН и Новосибирского государственного университета экспериментально доказала, что вращающиеся на металлическом проводе поверхностные плазмон-поляритоны сохраняют индивидуальные орбитальные угловые моменты при движении вдоль проводника. По словам исследователей, это свойство можно использовать для одновременной передачи сигналов по разным каналам, что позволит увеличить информационную емкость новых телекоммуникационных систем.

Оцени риски птичьего гриппа
Мари-Анн Рамейкс-Вельти, директор Центра респираторных инфекций Института Пастера (Франция), в комментарии для Reuters заявила, что вирус птичьего гриппа может стать причиной более опасной пандемии, чем COVID-19, если произойдёт его мутация.

Вирус птичьего гриппа распространяется между дикими и домашними птицами, и специалисты внимательно изучают риски его мутации и возможность заражения людей. Рамейкс-Вельти выразила опасения, что вирус может адаптироваться к млекопитающим, особенно к человеку, и стать способным передаваться от человека к человеку, что сделает его пандемическим.

За последние годы высокопатогенный птичий грипп уничтожил несколько сотен миллионов птиц, однако случаи заражения людей остаются редкими. Мари-Анн Рамейкс-Вельти считает, что если вирус вызовет пандемию, она может быть более опасной, чем пандемия COVID-19.

Учёный назвала грипп более коварным заболеванием из-за высокого уровня летальности при заражении людей без хронических заболеваний. Грегорио Торрес, глава научного департамента Всемирной организации здравоохранения животных, подчеркнул, что риск развития пандемии птичьего гриппа среди людей остаётся низким.

Однако он отметил, что человечество должно быть готово к такому развитию событий. Рамейкс-Вельти добавила, что очаги птичьего гриппа, если он начнёт распространяться среди людей, будет проще погасить, так как у нас есть готовые вакцины-кандидаты, и мы знаем, как быстро их изготовить.


Нейросеть
Прибор возвращает обоняние
Специалисты разработали экспериментальный прибор, который даёт возможность людям с утраченным обонянием вновь ощущать запахи.

При этом речь не идёт о восстановлении работы обонятельных нервов. Исследование было опубликовано в журнале Science Advances (Sci Adv).

Прототип работает по принципу перевода ароматов в тактильные сигналы внутри носа, и мозг постепенно адаптируется к восприятию этих ощущений вместо привычных запаховых сигналов. Устройство включает в себя два компонента: электронный «искусственный нос», который фиксирует молекулы запахов, и миниатюрный внутриносовой стимулятор, напоминающий магнитную клипсу.

Когда прибор обнаруживает определённый аромат, он преобразует его в цифровой код и передаёт на стимулятор. Последний воздействует на тройничный нерв — систему, отвечающую за ощущение тепла, прикосновения и лёгкого покалывания.

В итоге человек воспринимает не запах, а своеобразный «сигнал», который мозг начинает различать. В ходе испытаний с участием 65 человек, среди которых были как люди с нормальным обонянием, так и с анозмией, большинство участников смогли определить наличие запаха и различить один «кодированный» сигнал от другого.

Эффективность была одинаковой даже у тех, кто полностью потерял способность чувствовать запахи. Это подтверждает, что тройничный нерв может стать надёжной альтернативой повреждённой обонятельной системе.

Исследователи полагают, что технология находится на ранней стадии развития, но уже демонстрирует потенциал для создания компактного носимого устройства, способного помочь людям с потерей обоняния в повседневной жизни. Дальнейшая работа будет направлена на увеличение количества «кодов» и повышение точности стимуляции, чтобы пользователи могли различать больше ароматов и быстрее осваивать «новый» способ восприятия запахов.

Ранее учёные выяснили, что утрата обоняния при болезни Альцгеймера начинается задолго до появления амилоидных бляшек и связана с повреждением нервных волокон.


Нейросеть
Выявляй риск сердечной недостаточности с помощью УЗИ
Обычное ультразвуковое исследование сонных артерий, которое не вызывает дискомфорта и не отличается сложностью, как при обследованиях во время беременности, может быть эффективным методом для выявления мужчин с повышенным риском развития сердечной недостаточности.

В исследовании, проведённом Университетским колледжем Лондона и опубликованном в Journal of the American Heart Association (JAHA), приняли участие 1631 мужчина в возрасте от 71 до 92 лет. Учёные оценивали «гибкость» артерий — то, насколько их стенки расширяются при выбросе крови.

Оказалось, что у четверти участников с наименьшей эластичностью сосудов риск сердечной недостаточности в течение следующих шести лет был в 2,5 раза выше, чем у остальных. Это наблюдалось даже после учёта возраста, веса, курения и перенесённых инфарктов.

Авторы исследования подчёркивают, что такие быстрые и недорогие обследования обычно проводятся только после инсульта или при подозрении на него. Однако они могут стать ценным инструментом для раннего выявления людей с наиболее уязвимой сердечно-сосудистой системой.

Простой ультразвуковой осмотр мог бы помочь врачам своевременно рекомендовать изменения в образе жизни или назначить профилактическое лечение. Дополнительный анализ показал, что утолщение стенки сонной артерии повышает риск инфаркта, но почти не связано с вероятностью сердечной недостаточности.

Исследователи обращают внимание на то, что результаты пока относятся только к мужчинам, и аналогичную связь необходимо проверить у женщин. Ранее специалисты рекомендовали заменять обычную соль на калийсодержащую для снижения давления и риска инфаркта.


Нейросеть
Учитывайте загрязнение воздуха при тренировках
Длительное воздействие загрязнённого воздуха может существенно уменьшить пользу от регулярных физических упражнений, как выяснили специалисты из международной группы учёных.

Их исследование опубликовано в журнале BMC Medicine. Учёные изучили данные более полутора миллионов взрослых людей из Великобритании, США, Китая, Дании и Тайваня, следя за ними на протяжении десяти и более лет.

Обычно активные люди имели на 30% меньший риск умереть от любых причин. Однако если участники жили в районах с высоким содержанием мелких частиц PM2.

5 (более 25 микрограммов на кубический метр), то защитный эффект от тренировок сокращался почти вдвое и составлял лишь 12–15%. При концентрации свыше 35 микрограммов на кубический метр польза уменьшалась ещё сильнее, особенно в случае смертности от рака, где эффект практически исчезал.

Несмотря на это, учёные подчёркивают, что физическая активность по-прежнему важна для здорового образа жизни даже в условиях загрязнённой среды. Они считают, что максимальной пользы можно достичь, если контролировать качество воздуха, выбирать более чистые маршруты для пробежек и снижать интенсивность нагрузок в дни с резким повышением уровня загрязнения.

Ранее специалисты доказали, что социальная и экологическая обстановка в районе проживания напрямую влияет на здоровье мозга и риск деменции.


Новости по теме