http://www.ras.ru/news/shownews.aspx?id=8ee00d73-781c-4d57-9456-b24e0ebf12e5&print=1
© 2020 Российская академия наук

Новости науки

05.03.2007

Ученые нашли решение

Британские ученые создали нанопленку толщиной в один атом

Ранее считалось, что создать такую пленку невозможно, поскольку она будет нестабильна и разрушится при комнатной температуре.

Однако специалисты нашли решение: они расположили атомы углерода в конфигурации, напоминающей пчелиные соты, оставив им при этом небольшое пространство для колебаний.

***

Кремний в транзисторах заменят углеродные пленки толщиной в один атом

Углеродная пленка толщиной в один атом создана совместными усилиями ученых из британского Университета Манчестера и немецкого Института Макса Планка.

По своей химической природе материал является графеном - формой кристаллической организации атомов углерода, при которой они объединены в подобную сотам двумерную решетку.

Группа канадских и немецких ученых продемонстрировала возможность использования технологии струйной печати для непосредственного воссоздания костной ткани при переломах и восстановительной хирургии. Новая технология менее рискованна и существенно более эффективна, чем практика "приживления" фрагментов костной ткани.

В качестве наполнителей "краски" используются минералы брушит и гидроксиапатит, из которых образуется биосовместимая пористая ткань, идентичная по своим свойствам костной ткани человека. Затвердевание происходит при комнатной температуре. Послойная печать позволяет воссоздать кость любой конфигурации.

В краску добавляются также вещества, стимулирующие рост кровеносных сосудов. С их помощью удается значительно ускорить "вростание" протеза костной ткани в организм.

***

В водах Атлантики нашли место, не покрытое земной корой: дно океана представляет собой мантию

Посреди Атлантического океана британские ученые обнаружили уникальное место - как передает Science Daily, там отсутствует кора Земли. Поверхность площадью свыше тысячи квадратных километров представляет собой непосредственно земную мантию - эта часть геосферы обычно скрыта корой. В мантии находится большая часть вещества Земли.

В понедельник ученые направили на это место исследовательское судно, с помощью которого планируют исследовать местность. Отмечается, что странная поверхность находится на глубине в три километра.

Открытие ставит перед учеными сразу несколько вопросов. Как говорит геолог Крис Маклеод, этот загадочный участок похож на "открытую рану" планеты. Теперь предстоит выяснить, насколько давно он возник и произошло ли это вследствие глобального природного дефекта, либо естественным образом.

Чтобы попытаться ответить на этот вопрос, Маклеод и другие ученые поедут в загадочное место, находящееся на полпути между Островами Зеленого Мыса и Карибами.

Экспедиция также станет испытательной для нового британского исследовательского судна "Джеймс Кук". Ученые намереваются использовать локаторы для изучения морского дна, а затем с помощью робота взять с него образцы минералов. Они позволят сделать выводы о том, как устроена земная мантия - обычно она находится под толщей коры в несколько десятков километров.

***

Исследование: погода портится на уик-энды

Глобальное статистическое исследование метеорологических сводок доказало то, о чем догадывались почти все. Чаще всего погода преподносит нам неприятные сюрпризы именно в выходные дни. К такому выводу пришли немецкие ученые из Университета Карлсруэ.

Метеорологи исследовали более 6 миллионов сводок о погоде в Европе с 1991 по 2005 года. Статистика показывает, что в будние дни погода лучше, чем в уик-энды. По субботам регистрируются самые низкие температуры, а по понедельникам в Европе реже всего льют дожди.

Самыми солнечными являются вторники, а по субботам небо чаще всего затягивается облаками.

Такой "закон подлости" имеет простое объяснение: "Выхлопные газы влекут за собой образование мелкой пыли. Она закрывает солнце и ускоряет формирование облаков", – говорят ученые. То есть, активно передвигаясь на автомобилях в течение недели, мы сами виноваты в том, что в выходные дни погода портится.

***

На создание эффективной вакцины от СПИДа уйдут годы, считает эксперт

Марк Завадский. На создание эффективной вакцины от СПИДа уйдут годы, если не десятилетия, заявил журналистам один из ведущих экспертов в этой области, ученый из Университета Рокфеллера в Нью-Йорке Дэвид Хо.

В середине 90-х Хо предложил использовать в борьбе со СПИДом специальные "белковые коктейли", что привело к прорыву в изучении и лечении этой болезни. В 1996 году он был признан журналом "Тайм" человеком года за исследования в этой области.

По словам эксперта, в настоящее время десятки групп ученых по всему миру ведут исследования в области создания вакцины от СПИДа, однако все они далеки от завершения.

"В целом, все эти исследования проходят первую или вторую клиническую стадии, для завершения третьей клинической стадии, после которой можно говорить о промышленном производстве вакцин, уйдут годы или даже десятилетия", - заявил Хо.

По его словам, вирус СПИДа является одним из самых опасных, с которым когда-либо сталкивалось человечество. "Он очень силен, в целом организм может победить его лишь в 1% случаев", - заявил Хо.

"Кроме того, в случае СПИДа велика вероятность так называемой "суперинфекции", когда организм человека атакуют сразу два штамма вируса", - отметил он.

Вакцина, которая разрабатывается специалистами Университета Рокфеллера, уже прошла первую клиническую стадию, начало второй стадии намечено на осень этого года.

По данным Хо, за последние 26 лет от СПИДа погиб 21 миллион человек по всему миру.

Дэвид Хо прибыл в Гонконг для участия в престижной конференции "Molecular Medicine and Biopharma in China", организованной Университетом Гонконга, медицинским факультетом Гарвардского университета и журналом "Nature".

***

Атомы наощупь

Химическая природа отдельных атомов на поверхности пробы теперь может быть определена напрямую, «разглядыванием» их в мощный атомно-силовой микроскоп.

АСМ – возможность изучать биологические объекты в их естественном состоянии, без вакуума и приготовления специальных срезов, как в электронном микроскопе

Полученная Йосиаки Сагимото картинка: атомы олова, свинца и кремния окрашены синим, зеленым и красным, соответственно

Принцип действия атомно-силового микроскопа (АСМ) можно, упростив, представить как иглу, скользящую по поверхности виниловой грампластинки. Чрезвычайно тонкий зонд АСМ перемещается над исследуемым объектом на расстоянии порядка одного нанометра. На этих дистанциях между образцом и иглой начинает действовать достаточно большие силы, которые даже можно зафиксировать с помощью упругого подвеса– кантилевера.

Возникающие между иглой и атомом сил притяжения и отталкивания зависят, в числе прочего, и от природы атома: для разных химических элементов они разные. Именно это тонкое различие использовал Йосиаки Сагимото (Yoshiaki Sugimoto) из Университета Осаки, создавший методику распознавания элементов с помощью АСМ. Для демонстрации он сумел различить атомы свинца, кремния и олова на поверхности образца.

Схожих результатов уже достигали и другие исследователи, однако им приходилось вести исследования лишь при низких температурах, тогда как Сагимото усовершенствовал технологию – она работает при комнатной.