Учёные раскрыли процесс получения золота.

Учёные, работающие на детекторе ALICE, рассказали о проведённых измерениях. Средневековые алхимики пытались превратить свинец в золото химическими способами, поскольку заметили, что по плотности свинец близок к золоту.

Однако позже стало ясно, что свинец и золото — разные химические элементы, и химия не может преобразовать один элемент в другой. В XX веке на помощь пришли физики, которые доказали, что разные элементы могут трансформироваться в другие либо естественным путём радиоактивного распада, либо в лаборатории в результате бомбардировки нейтронами или протонами.

Коллаборация ALICE обнаружила трансмутацию свинца в золото с помощью нового механизма. Автор модели развала ядра Игорь Анатольевич ответил на вопрос о цели работы: «Целью экспериментов, которые проводятся на Большом адронном коллайдере, является исследование столкновений ядер, в результате которых образуется кварк-глюонная плазма.

В эксперименте ALICE было замечено, что при электромагнитных взаимодействиях ядер образуются вторичные ядра, которые на больших скоростях сходят с основной орбиты и попадают в сверхпроводящие магниты коллайдера, нарушая их работу. Наша модель предсказывала скорость образования таких вторичных ядер».

Суть работы заключается в том, что учёные изучали «лобовые» столкновения ядер свинца на коллайдере. Однако в гораздо более частых взаимодействиях, когда ядра просто пролетают мимо друг друга, окружающие их интенсивные электромагнитные поля могут воздействовать на встречные ядра, выбивая из них протоны.

В модели было предсказано, что таким образом при выбивании всего трёх протонов из ядра свинца он превратится в золото с заметной вероятностью. Анализ ALICE показывает, что во время экспериментов было создано около 86 миллиардов ядер золота.

По массе это соответствует всего 29 пикограммам (2,9 × 10−11 граммов) золота. Золото, полученное в БАКе, измеряется не граммами — это микроскопические количества, из которых не получится ювелирных изделий.

Но факт остаётся фактом — теперь учёные знают физику его получения.

В эксперименте приняли участие 30 здоровых взрослых, которые в течение 14 дней придерживались двух разных диет. Одна группа соблюдала лактовегетарианскую схему питания, включающую растительную пищу и молочные продукты, а вторая — строго веганскую диету с растительными заменителями молока, такими как соевое молоко и тофу.

Калорийность и содержание макронутриентов в обеих диетах были одинаковыми. Каждому участнику прикрепили сенсор для непрерывного мониторинга уровня глюкозы, который фиксировал изменения каждые 15 минут.

Это позволило точно отследить колебания сахара в крови в течение суток. Оказалось, что у тех, кто употреблял молочные продукты, уровень сахара в крови был в среднем ниже и стабильнее.

В их крови также обнаружили более высокую концентрацию ацетилкарнитина — вещества, способствующего утилизации жиров и снижению окислительного стресса. У веганской группы, напротив, наблюдался рост фенилаланина — аминокислоты, которая при избытке может нарушать усвоение глюкозы.

По мнению авторов, результаты исследования особенно важны для стран с высоким числом больных диабетом 2 типа, например, Индии, где, по данным исследования, 101 миллион человек уже страдает диабетом, а у 136 миллионов диагностирован предиабет. Авторы подчёркивают, что и веганское, и лактовегетарианское питание могут быть частью здорового образа жизни, но полное исключение молочных продуктов не всегда даёт ожидаемый метаболический эффект.

В исследовании приняли участие 110 человек с интенсивным графиком работы и контрольная группа со стандартным графиком. Результаты показали, что у тех, кто работал дольше обычного, произошли значительные изменения в областях мозга, отвечающих за когнитивные и эмоциональные функции.

Например, у них наблюдалось увеличение объёма средней лобной извилины примерно на 19 процентов. Эта часть мозга играет ключевую роль во внимании, рабочей памяти, планировании и принятии решений.

Также было выявлено увеличение в верхней лобной извилине и островковой области — структурах, отвечающих за интеграцию сенсорных данных, обработку эмоций и социальное восприятие. Учёные подчёркивают, что увеличение объёма мозга у переутомлённых участников может свидетельствовать о нейроадаптивных реакциях на хронический стресс и переутомление.

Однако эти изменения не обязательно являются положительными: они могут отражать компенсаторные механизмы или признаки начальных стадий нейронных адаптаций, которые в долгосрочной перспективе могут привести к когнитивным и эмоциональным нарушениям. «Это первое исследование, которое показывает, что длительный рабочий день может оказывать влияние на структуру мозга, — рассказывает учёный Дэвид Паломино.

— Хотя мы не можем с уверенностью сказать, являются ли эти изменения следствием переутомления или предрасположенностью, результаты подчёркивают необходимость более глубокого изучения этого вопроса и оценки потенциальных рисков для здоровья работников». Международная организация труда (МОТ) оценивает, что ежегодно от переутомления умирает более 800 тысяч человек.

В большинстве стран мира продолжительность рабочего времени превышает установленные нормы, что вызывает опасения о долгосрочных последствиях для здоровья населения. Переутомление связано с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний, нарушениями обмена веществ и психическими расстройствами.

Авторы исследования подчёркивают, что необходимо проводить дальнейшие работы, чтобы понять, как структурные изменения соотносятся с когнитивными и эмоциональными нарушениями, а также определить, являются ли они обратимыми при снижении нагрузки и улучшении условий труда. В будущем планируется использовать более точные методы нейровизуализации и анализировать влияние факторов, таких как уровень стресса, качество сна, питание и физическая активность.

Для этого он провёл эксперимент с тремя добровольцами. Участникам нужно было замочить пальцы в воде на 30 минут.

Затем исследователи сделали снимки, которые показали, что узоры на мокрых пальцах — петлевидные вершины и впадины — повторялись у всех участников, даже после повторного замачивания через сутки. «Это свидетельствует о том, что механизм формирования морщин — не случайное явление, а системный физиологический процесс», — сделали вывод учёные.

Когда кожа намокает, вода проникает через открытые потовые протоки, вызывая снижение концентрации соли в наружном слое кожи. Это изменение химического состава посылает нервные сигналы в мозг, которые активируют сужение кровеносных сосудов — так называемый вазоконстрикторный рефлекс.

В результате сосуды сокращаются, тянутся и немного смещаются, что и приводит к образованию характерных складок и морщин. Герман подчёркивает, что кровеносные сосуды не меняют своего положения значительно, а лишь немного смещаются относительно друг друга, создавая те самые узоры.

Эти морщины не являются побочным эффектом или случайной деформацией кожи. Они служат важной функцией — повышают сцепление с влажными поверхностями, что облегчает ходьбу по мокрым предметам или хват за скользкие поверхности.

В условиях, когда кожа становится влажной, такие складки помогают избежать скольжения и обеспечивают лучшее сцепление, что особенно важно для выживания в природных условиях. Учёные предполагают, что временная текстура может снижать чувствительность пальцев или делать их более уязвимыми для травм.

Однако точные причины этого пока остаются неизвестными, и исследователи продолжают изучать механизмы, лежащие в основе этого явления. Ранее считалось, что появление морщин связано с отёками, вызванными задержкой жидкости.

Однако исследования 2016 года показали, что для этого необходимо набухание кожи минимум на 20 процентов. Также было установлено, что у людей с повреждёнными нервами не происходит образования морщин, что указывало на важную роль нервной системы в этом процессе.

Герман и его команда проверили это на одном из своих студентов, у которого был повреждён срединный нерв в пальцах, и обнаружили, что морщин у него не образовалось — подтверждая гипотезу о нервной регуляции.

Этот дом, расположенный в центре древнего города, был одним из самых богатых и украшенных зданий, что делает находку особенно значимой. Специалисты нашли останки четырёх человек, среди которых был ребёнок.

«В отличие от большинства захоронений, где обнаруживаются лишь скелеты, здесь сохранились следы мягких тканей, кожи, ногтей и даже волосы. Эти останки были найдены в небольшом, но изысканном доме, который, по всей видимости, был местом проживания богатой и влиятельной семьи», — поясняют эксперты.

Археологи предполагают, что именно в этом доме семья пыталась укрыться, забаррикадировавшись в спальне, чтобы переждать катастрофу. Когда началось извержение, большинство жителей Помпей — около 15–20 тысяч человек — бежали или пытались спастись, но примерно 2 тысячи оказались в ловушке.

Среди них оказалась и эта семья. Исследователи обнаружили, что они пытались укрепить свою защиту, подперев дверь рамой кровати, надеясь, что это остановит проникновение лавы и пепла.

Однако, несмотря на их усилия, лавовые обломки и мелкие вулканические гранулы быстро заполнили комнату через атриум — центральную часть дома с открытой крышей, предназначенную для сбора дождевой воды. «Их останки оказались запечатаны под слоем пепла, а предметы, оставшиеся рядом, дают ценную информацию о жизни и смерти этой семьи.

Среди находок — бронзовая амулет-булла, которая, по традиции, могла принадлежать ребёнку для защиты, а также амфоры с гарумом — популярным в Риме рыбным соусом, который использовался в приготовлении пищи», — рассказывает директор археологического парка Помпеи Габриэль Зухтригель. По его словам, обнаруженные останки показывают, что даже в самые тяжёлые моменты люди пытались сохранить свою жизнь, защищая себя и своих близких: «Их история — напоминание о хрупкости человеческой жизни перед лицом природных катастроф».

Исследователи отмечают, что находка даёт уникальную возможность понять, как именно жители города пытались бороться с паникой и опасностью. Интересно, что археологи не знают точно, кому принадлежал «Дом Хеллы и Фрикса».

В настоящий момент учёные используют современные методы радиоуглеродного датирования, анализа ДНК и микроскопии, чтобы получить более точные сведения о происхождении и жизни этих людей. В будущем планируется расширить исследования, чтобы понять, как именно социальные и культурные особенности помогали или мешали жителям города выживать в условиях природных катастроф.