Шаровая молния — выдумка или реальное явление, что такое темная материя и как она влияет на массу Вселенной? Для чего предназначены узоры на кончиках пальцев? Как мы «заражаемся» зевотой и почему мы чихаем, глядя на солнце? Отчего правшей больше, чем левшей и что нужно, чтобы сработал эффект плацебо? Об этом рассказали ученые Пермского Политеха.

Исследователи из Института прикладной физики имени А. В. Гапонова-Грехова РАН совместно с коллегами из Института фотонных технологий РАН предложили новый вариант оптической когерентной эластографии с использованием осмотически индуцированных деформаций (OИД-OКЭ). Это альтернатива традиционному методу оптической когерентной эластографии, в котором для выявления различий упругих свойств биотканей используется их механическая компрессия. Такое воздействие не всегда можно реализовать. В подобных ситуациях новый метод поможет достаточно просто, оперативно и безопасно диагностировать состояние биотканей.

Нейродегенеративные заболевания трудно поддаются точной диагностике, особенно на ранних стадиях. Несмотря на возможность выявления людей, генетически подверженных развитию болезни Альцгеймера, чаще всего предварительный диагноз ставится, когда нарушения когнитивных способностей человека становятся очевидными для врачей. Из-за отсутствия сегодня доступной терапии для предотвращения болезни Альцгеймера, раннее ее выявление по-прежнему имеет первостепенное значение для отсрочки начала заболевания. Ученые ПНИПУ создали быстрый способ для диагностики болезни на различных этапах, в том числе, и на раннем.

Ученые предложили новый метод управления состоянием оптических устройств — они смогли регулировать их мощность с помощью изменения угла падающего света. Таким же способом оптические системы можно быстро включать и выключать, как лампы или электрические приборы. Результаты исследования, которое провели физики из ИТМО и МФТИ в рамках программы Клевер, позволят создавать элементы для оптоэлектронных микроустройств.

Аллергия — состояние, при котором иммунная система работает не совсем правильно и бурно реагирует на безвредные вещества, окружающие человека в повседневной жизни. Что же заставляет иммунитет так себя вести? В этом замешаны различные факторы, и один из них — микрофлора, считает советник по науке холдинга «Нацимбио» Госкорпорации Ростех Игорь Никитин. По его мнению, бактерии могут способствовать развитию аллергопатологий и вызывать инфекционные осложнения. Эту проблему потенциально можно решить, воздействуя на состав микробиома. И тут могут прийти на помощь особые вирусы — бактериофаги. Обсуждаем с экспертом возможности фаготерапии в борьбе с атопическими заболеваниями.

Строительство нефтяных скважин происходит с помощью бурения горной породы. Специальная техника разрушает ее слои и образует отверстие, через которое позже добывают полезные ископаемые. Для промывки скважины и инструмента от частиц породы (шлама) используют буровой раствор, который под сильным давлением вымывает все лишнее. Но из-за того, что пласт содержит трещины, часто жидкость уходит в них, а не поднимается по скважине. В результате пласт поглощает в себя большой объем бурового раствора. Если его потеря становится слишком значительной, то это называют катастрофическим поглощением. Оно приводит к остановке строительства и большим затратам на исправление ситуации. Сейчас применяются различные составы, которые изолируют трещиноватые пласты, но ни один из них не эффективен для сильных поглощений. Ученые ПермНИПИ нефть и Пермского Политеха разработали новый изоляционный материал на основе цемента и «сшитого» полимера. Такая комбинация адаптируется к особенностям структуры пласта и предотвращает осложнения при строительстве скважин.

Ученые из Сколтеха, Цзилиньского университета и Центра передовых исследований в области науки и технологий высокого давления в Пекине (HPSTAR), а также их немецкие коллеги синтезировали и исследовали новый тип сверхпроводника с высоким содержанием водорода — супергидрид лантана типа A15 с формулой La4H23. Новый материал обладает сверхпроводимостью при температуре ниже −168 градусов и давлении в 1,2 миллиона атмосфер.

Исследователи Школы естественных наук ТюмГУ изучили влияние биопрепаратов на способность семян яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) к прорастанию, выживаемости и биологической устойчивости во взаимосвязи с урожайностью. Ухудшение состояния окружающей среды вызывает острую необходимость замены химических препаратов, используемых при обработке как семян, так и вегетирующих растений сельскохозяйственных культур, на эффективные биопрепараты разнонаправленного действия.

В 1969 году американский дерматолог Альберт Клигман ввел термин «фотостарение». Он обозначает увядание кожи под воздействием солнечных лучей, а именно ультрафиолета. Юлия Рожкова, кандидат технических наук, химик-биотехнолог и доцент кафедры химических технологий ПНИПУ, рассказала, какие компоненты нашей кожи ультрафиолет разрушает в первую очередь, как определить свой фототип, что означает SPF, какое количество солнцезащитного крема нужно наносить и что положить с собой в косметичку на море.

Международный коллектив авторов при участии ученых из НИУ ВШЭ изучил процесс принятия решений у жителей 11 стран. Оказалось, что в ситуации, требующей быстрого самостоятельного решения, всем людям, независимо от национальности, свойственно ошибаться. Однако в определенных случаях поведение людей отличается в зависимости от их отношения к риску: самые рисковые — китайцы и японцы, а наименее склонны к риску жители Индии и Чили.

Группа ученых из ЮФУ, МГУ и нескольких институтов РАН синтезировала несколько комплексов на основе европия и иттербия, излучающих свет в чрезвычайно узком красном и инфракрасном диапазоне. Материалы на основе этих комплексов могут найти широкое применение в современных технологиях, включая люминесцентные термометры и органические светодиоды (OLED).

Исследователи из научного института «Росатома» в Троицке начали отработку методики по нанесению остеотропного покрытия для титановых имплантатов, которые получили аддитивным способом. Керамическое покрытие изделий по минеральной структуре похоже на кость и способствует сокращению процесса восстановления функции поврежденных тканей: имплантаты приживаются быстрее и не вызывают иммунного ответа. По словам ученых, их изделия будут способствовать процессу восстановления в два-три раза быстрее, чем обычно.

Экскаваторы широко применяются в строительстве зданий и дорог, добыче полезных ископаемых, сельском хозяйстве, лесозаготовительной промышленности и других сферах. При работе экскаватора зубья ковша взаимодействуют с грунтом и тем самым разрушают массив. Их нерациональная установка на корпусе и неоптимальный угол резания вызывают увеличение сопротивления земли, появляются дополнительные нагрузки на экскаватор и повышенный износ, что приводит к снижению производительности машины до 40 процентов и больше. Ученые ПНИПУ разрабатывают устройство, которое оптимизирует угол резания зубьями ковша экскаватора на основе сигналов от датчиков положения. Это позволит повысить производительность работ и уменьшит количество простоев.

Группа исследователей под руководством профессора Проектного центра по энергопереходу Александра Квашнина опубликовала новую работу о пентабориде вольфрама WB5-x — веществе, которое обладает рядом преимуществ по сравнению с традиционными катализаторами. Ученые определили и изучили стабильные поверхности кристалла WB5-x и выявили, что новый катализатор не отравляется серосодержащими примесями, а значит не теряет своей активности. Пентаборид вольфрама потенциально может использоваться в качестве катализатора или сокатализатора в фильтрах для очистки промышленных выхлопных газов, добычи драгоценных металлов, фотокаталитического получения водорода и в других областях.

При разработке калийных месторождений горнорабочие часто рискуют отравиться ядовитыми серосодержащими газами. Чтобы такого не произошло, до начала работы необходимо определить газоносность пород. Основные способы прогнозирования зон скопления опасных газов заключаются в исследовании проб породы в лабораториях, но это занимает слишком много времени. Ученые Пермского Политеха разработали экспресс-метод, который позволяет быстро и точно оценить концентрацию одного из ядовитых газов — сероводорода — непосредственно в горных выработках. Исследование поможет своевременно предпринять защитные меры по обеспечению безопасности горнорабочих.

Инфраструктурный центр (НТИ по направлению «Технет» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (ИЦ «Технет» СПбПУ) провел исследование рынка новых материалов, анализ основных технологических трендов и барьеров развития рынка новых материалов, а также обзор нормативно-правового регулирования отрасли.

Международный банный день отмечают 14 июня. Сергей Солодников, кандидат медицинских наук, научный консультант по вопросам фармакологии НОЦ ХимБИ ПНИПУ, рассказал, в чем польза бани для почек, кожи и кровеносной системы, при каких заболеваниях ее посещать запрещено, как правильно париться, что делать, если перегрелся, каких ароматических масел в парной стоит избегать и как алкоголь может привести к инфаркту и инсульту.

В агропромышленность активно внедряют передовые технологии, которые повышают производительность и прибыльность предприятий. На помощь человеку в сельском хозяйстве приходят ИИ, автономные роботы и дроны. Они упрощают работу фермеров, собирают данные для прогнозирования урожая, создают карты полей и даже вносят удобрения в почву. Поэтому российские аграрии сегодня обращают особое внимание на разработку новейших технологий в этой области. Ученые Пермского Политеха разработали программно-аппаратный комплекс БПЛА с мультиспектральной камерой, который обеспечит инновационный подход к ведению сельского хозяйства и точечного земледелия. Использование дрона сократит расходы воды, удобрений и средств защиты растений, а также на 20 процентов повысит урожайность посевов.

Ученые Центра ИИ и Института искусственного интеллекта и цифровых наук факультета компьютерных наук НИУ ВШЭ применили классические алгоритмы обучения с подкреплением для настройки генеративных потоковых сетей (GFlowNets). Это позволило улучшить работу GFlowNets, которые применяются уже три года для решения сложнейших научных задач на этапах моделирования, генерации гипотез и экспериментального проектирования.

По данным Роспотребнадзора, уровень заболеваемости корью в России за прошлый год достиг максимума за последние 29 лет. Лариса Волкова, доктор медицинских наук, профессор кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ, рассказала, в чем причина вспышек кори в 2024 году и как определить ее у себя, когда человек наиболее заразен, можно ли спутать корь с ветрянкой, что делать, если контактировал с инфицированным, и зачем вакцинироваться взрослым.