Детали производственных машин отливаются из стали. Их создание требует высокой точности и качества. Один из ключевых этапов изготовления — затвердевание отливки после ее заливки в форму. Его моделирование и анализ с использованием компьютерных систем позволяет улучшить качество и эффективность производства. Это снижает затраты и ускоряет процесс, поскольку отработка конструкции и ее параметров ведется не на реальных дорогостоящих плавках, а в виртуальном пространстве. Ученые Пермского Политеха разработали и проанализировали модели затвердевания отливок деталей «качалка» и «корпус насоса», которые широко применяются в авиации, чтобы определить оптимальные условия их создания.

В последнее время активность клещей резко возросла. Мария Комбарова, ведущий инженер, профессиональный биолог кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ, рассказала, с чем это связано, а также как на самом деле клещ попадает на человека (спойлер: он не прыгает с деревьев), можно ли выявить энцефалит по месту укуса, какие еще болезни переносит этот паразит, получится ли вытащить его в домашних условиях и как защитить себя на необработанной территории.

Согласно опросу, российские родители часто используют цифровые приложения в качестве средства контроля за поведением дошкольников, а еще в качестве метода поощрения. В опросе психологов МГППУ, посвященному использованию настольных и цифровых игр, приняли участие 556 родителей детей от трех до семи лет.

На Международном Кантовском конгрессе, прошедший в стенах БФУ, презентован уникальный проект «Мир Иммануила Канта». Сотрудники научно-исследовательского центра социально-гуманитарной информатики БФУ Елена Баранова и Вячеслав Верещагин представили результаты кропотливой работы по виртуальному воссозданию Кёнигсберга времен жизни и творчества великого философа.

3D-печать активно применяется в космической, автомобильной и авиастроительной отраслях. Технология послойной плазменной наплавки позволяет изготавливать металлические изделия с высокой производительностью и качеством при относительно небольших затратах. Плазменная дуга за счет плавления присадочной проволоки формирует слои металла нужной толщины и формы. Существующие способы такой наплавки имеют свои недостатки, которые приводят к внутренним дефектам изделия. Ученые Пермского Политеха разработали новую технологию плазменного выращивания, которая повышает стабильность работы и качество получаемых заготовок. Эффективность аддитивного формирования ответственных металлических изделий в различных отраслях промышленности выходит на новый уровень.

Ученые МФТИ, МГУ, МИСИС и ВНИИА имени Духова совместно с коллегами из Франции реализовали новый вид ячейки памяти. Проведенные эксперименты и теоретическая модель подтвердили, что джозефсоновский вихрь в переходе «сверхпроводник — нормальный металл — сверхпроводник» можно использовать как носитель информации. Принцип работы, заложенный в устройстве, позволит превзойти имеющиеся разработки по скорости и энергоэффективности.

В Международный день света, 16 мая, ученые Пермского Политеха рассказали, почему глаза у человека на фото становятся красными, а у кошек — зелеными, что случилось с фоторецепторами дальтоников, зачем животным «третий» глаз, откуда у света масса и способность «давить», можно ли звук превратить в свечение и существуют ли частицы, которые двигаются быстрее скорости света.

Исследователи из МГППУ, изучая вопрос понимания дошкольниками эмоциональных состояний другого человека, узнали, что большинство детей начинают ориентироваться на них только в возрасте пяти лет, но еще не используют внешние проявления эмоций другого, чтобы понять смысл происходящего. Только к концу дошкольного возраста некоторые дети начинают определять смысл происходящего на основе эмоций других людей.

Ученый Антропошколы СоцГум ТюмГУ рассмотрела вопросы развития угольной промышленности в условиях нарастающего мирового тренда по декарбонизации экономик и реконфигурации энергетических рынков. Проанализировав данные, специалист пришла к выводу, что правительство России рассматривает угольную отрасль как экономический актив и стремится защитить ее от рисков и угроз, сформулированных как «декарбонизация западного типа».

В Центре искусственного интеллекта НИУ ВШЭ разработали программное обеспечение для моделирования радиоканала в беспроводной связи 5G и 6G, основанное на использовании трассировки лучей и машинного обучения. Программы позволяют узнать, как радиоволны распространяются между передатчиком и приемником, а также могут преобразовывать данные трассировки лучей в формат последовательности кадров, конфигурировать и обучать нейросеть на их основе с последующим сохранением.

Опорные части – «сердце» мостового сооружения. Они принимают и перераспределяют нагрузки от мостового пролета, внешние сейсмические, ветровые и температурные воздействия на опору. Основные элементы этих частей — полимерные антифрикционные прослойки, в которых находятся углубления со смазочным материалом. За счет скольжения опора балансирует и уравновешивает конструкцию. Если изучить поведение прослойки в динамике при различных нагрузках, то можно подобрать материалы под условия работы конкретного моста, которые также будут учитывать природные особенности окружающей среды. Ученые ПНИПУ разработали модель для прогнозирования работы слоя скольжения прослойки при штатных и внештатных ситуациях. Этот важный этап проектирования мостов позволит сделать конструкцию опорных частей надежнее, увеличить их несущую способность и безремонтные сроки работы.

Утилизация парниковых газов — одно из самых популярных направлений мирового тренда на декарбонизацию, то есть снижения углеродного следа от производства и деятельности человека. Сегодня в реакциях превращения углекислого газа в метан используют в основном дорогие и сложные катализаторы — золото, платину, палладий. Группа ученых из Сколтеха, Института катализа имени Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН и Томского политехнического университета провела эксперимент и подтвердила, что конкуренцию благородным металлам может составить новый фотокатализатор на основе борида вольфрама WB5-x-WB2 и диоксида титана TiO2. Он в разы повышает эффективность химических реакций и значительно дешевле используемых сегодня катализаторов.

Среди психологических особенностей детей из ЛНР, которые выявили специалисты МГППУ, оказались наличие у части подростков выраженного неблагополучия в психофизиологической, когнитивной, эмоциональной, коммуникативной и поведенческой сферах, а также различия в оценках проявлений дезадаптации и признаков ПТСР между мальчиками и девочками. Ученики, низко оценивающие свое благополучие в отдельных или во всех рассматриваемых сферах жизнедеятельности, также находятся в зоне риска. Однако, несмотря на участие в травмирующих событиях, большинство опрошенных считают, что у них все хорошо в основных сферах жизни.

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

В последние годы западные страны проводят активную санкционную политику против целого списка государств, в том числе и России. Под действия санкций попадают крупные объекты банковской сферы, предприятия добывающей отрасли и промышленного сектора, а также отдельные физические лица и компании. Такая ситуация требует от Правительства России не только быстрых ответных мер экономического регулирования, но и долгосрочного прогнозирования и анализа развития возможных событий. Ученые Пермского Политеха разработали интеллектуальную систему на основе нейросети для выявления отечественных компаний, которые в будущем подвержены риску попадания в санкционные списки. Программа полезна как для отдельных инвесторов и частных компаний, так и для государственных организаций и регулирующих органов.

Аномальные холода и снег — чего только не увидели россияне в майские праздники. К международному дню климата,15 мая, Александр Сурков, кандидат технических наук, доцент кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ, рассказал, какие еще погодные явления перестают быть аномальными, кто окажется в группе риска из-за глобального потепления, как поменяется режим посадки сельхозкультур, зачем замораживают грунт и какие проблемы предстоит решить строителям, чтобы адаптировать дома к климату через 50 лет.

Группа ученых из России, Германии, Китая и Великобритании установила, что личностные черты можно определять с помощью движений глаз по методике айтрекинга. Среди них, в частности, экстраверсия и макиавеллизм. В будущем айтрекинг может стать основой для новых инструментов объективной психодиагностики.

В рамках международного проекта, выполненного коллективом Передовой инженерной школы Санкт-Петербургского государственного университета совместно с Пекинским институтом нефти (Китай) разработан метод анализа геофизических данных, который позволяет определять направление микротрещин в горных породах, расположенных глубоко под поверхностью Земли. С его помощью можно проводить бурение скважин для добычи углеводородов вдоль этих трещин, что существенно повышает эффективность добычи.

Исследователь из МГППУ изучила удовлетворенность психологических потребностей у сотрудников организаций. Оказалось, что удовлетворенность базовыми потребностями на работе связана с представлением об организационной культуре.

Во время строительных работ важно контролировать качество грунтовых конструкций (насыпей, подушек, оснований под фундаменты и полы), особенно тех, что работают под нагрузкой. Недостаточное уплотнение может привести к изменению расчетной схемы зданий и сооружений, а в будущем — к их разрушению. Сейчас для контроля используют коэффициент уплотнения или модуль деформации. Но чтобы их вычислить, нужны длительные лабораторные исследования. Ученые ПНИПУ протестировали экспресс-метод и предложили использовать новый показатель, который дает нужные данные прямо на строительной площадке. Исследование позволит ускорить процесс строительства без ущерба качеству.

В мире широко развивается водородная энергетика на основе применения твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Эти устройства экологически превращают химическую энергию топлива в электрическую. Чтобы повысить их срок службы и надежность, постоянно создают новые технологии для разработки и совершенствования важнейших компонентов. К ним относятся электролиты и электроды, необходимые для функционирования топливных элементов. Ученые Пермского Политеха предложили модифицировать твердые растворы электролитов несколькими добавками, тем самым повышая их качество. Исследуемый способ позволяет создавать подходящий материал для оптимизации работы ТОТЭ.

По данным ВОЗ, в России от загрязнений безопасно очищается только 12 процентов сточных вод. При этом большой вред окружающей среде наносят сточные производственные воды. Они содержат тяжелые металлы, которые при попадании в пищевую цепочку вызывают серьезные проблемы как у растений и животных, так и у людей. Длительное воздействие таких веществ на организм человека может привести к развитию рака, повреждению органов, нервной системы, а в крайних случаях — к смерти. При этом разглядеть опасность в воде невооруженным глазом часто невозможно. Для очистки сточных вод используют вермикулит — природный минерал, который обладает нужными свойствами для «поглощения» опасных веществ. Ученые ПНИПУ выяснили, как ионы металлов «впитываются» в вермикулит и как сделать этот процесс более эффективным. Работа поможет очищать сточные воды качественно и экономически выгодно.

Понимание мутационных процессов в клетке дает ключ к изучению эволюции генома бактерий. Особенно активно мутационные процессы изучают в раковых клетках человека. Ученые из Сколтеха, Института проблем передачи информации имени А. А. Харкевича РАН и Национального центра биологических наук в Индии впервые изучили и сравнили общий спектр мутаций лабораторной и природной кишечной палочки и пришли к выводу, что они практически не отличаются.

Исследование МГППУ, проведенное среди участниц проанорексичных и бодипозитивных сообществ, показало, что первые более недовольны своим телом и чувствительны к отвержению из-за внешности, в то время как вторые обладают более высоким уровнем ответственности, дисциплины и уравновешенности. Результаты также указывают на связь между недовольством своим телом и невротизмом, который усиливает чувствительность к отвержению и стремление к идеальному телу.

Специалисты лаборатории сельскохозяйственной микологии и биологической защиты растений Института экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) ТюмГУ изучили вопросы создания интеллектуальных систем поддержки принятия решений для умной сельскохозяйственной фермы.

Ученые НИУ ВШЭ с помощью магнитоэнцефалографии и МРТ исследовали, как люди хранят и обрабатывают временную и пространственную информацию в рабочей памяти. Эксперимент показал, что оперировать временем сложнее, чем пространством. Мозг тратит на обработку информации о времени больше ресурсов и вынужден кодировать информацию с помощью «пространственных» подсказок.

Первый планетарий заработал в 1925 году в Мюнхене, и теперь такие учреждения есть по всему миру. В международный день планетариев, 7 мая, Евгений Бурмистров, преподаватель астрономии, заместитель директора Политехнической школы ПНИПУ, рассказал, как длина земных суток увеличивается из-за земного спутника, почему началась вторая лунная гонка и что полезного можно найти в грунте и кратерах Луны.

Ученые из Сколтеха и их коллеги исследовали особенности регуляции нервных клеток. Знание механизмов регуляции поможет лучше понять работу здорового мозга и что идет не так при некоторых болезнях развития и онкологических заболеваниях, связанных с ошибками регуляции.

Научный коллектив ЮФУ под руководством кандидата биологических наук Академии биологии и биотехнологии ЮФУ Алены Тимошенко впервые выявил зависимость экотоксичности наночастиц платины от таких факторов, как концентрация в почве, срок от момента загрязнения, тип почвы.

«Сердце» ракетных и авиационных двигателей составляет турбонасосный агрегат. Он работает при высоких давлениях, оборотах и температурах, поэтому к материалам и технологиям для его производства предъявляют повышенные требования. Ключевые детали турбонасосного агрегата изготавливают методом литья из жаропрочных никелевых сплавов. В их структуре присутствуют карбиды — соединения металлов с углеродом. Они обеспечивают прочность деталей при высоких температурах. Таким образом в сплаве себя ведет, например, карбид титана. АО «Протон-ПМ» совместно с Пермским Политехом разработал технологию модифицирования сплава с помощью модификатора из порошковых металлических материалов. Это улучшает свойства отливок деталей турбин и повышает их прочность на 10 процентов.

В международной научно-исследовательской лаборатории «Излучение заряженных частиц» Института нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике НИЯУ МИФИ разработали новый тип дифракционных решеток, который позволит фокусировать терагерцовое излучение.

В День Солнца, 3 мая, ученые Пермского Политеха рассказали, как можно из солнечных лучей получить электричество, что спрятано внутри солнечных батарей, почему они зимой эффективнее чем летом, как поможет сэкономить аккумулятор от электромобиля и кому выгоднее установить солнечные панели, а не тянуть провод от ТЭЦ.

Аортальный клапан — один из четырех клапанов, регулирующих кровоток в сердце. По данным исследований более 10 процентов людей старше 70 лет подвержены аортальному стенозу (сужению аорты на уровне клапана). Ежегодно проводится 270 тысяч операций по замене сердечного клапана, а к 2050 году прогнозируется 850 тысяч. Поэтому крайне важно изучать поведение мягких тканей сердечной мышцы и определять их механические свойства. Эта информация становится ключевой в изготовлении искусственных клапанов. Ученые Пермского Политеха разрабатывают уникальное программное обеспечение для обработки движения створок аортального клапана по видеоданным эхокардиографии. Результаты исследования позволят создавать функциональные материалы для медицинских приложений, например, искусственных клапанов.

Ученые из МФТИ совместно со студентами из МГТУ имени Н. Э. Баумана с помощью новаторской методики рассчитали, как перегрузки, которые возникают при движении платформы-носителя, влияют на работу размещенных на ней фазированных антенных решеток. Предложенная методика поможет улучшить качество сигнала, снизит стоимость изготовления фазированных антенных решеток и продлит срок их эксплуатации.

Эксперты Пермского Политеха рассказали, можно ли предугадать пол ребенка, почему у кареглазых родителей может родиться ребенок со светлыми глазами, правда ли, что интеллект наследуется от матери, как возникают генетические заболевания и какие из них наследуются от отца, какие от матери, а также что важнее — наследственная предрасположенность или образ жизни.

Уральские ученые выяснили, что люди старшего возраста, принимающие пищу с достаточным содержанием мелатонина, имеют более высокую удовлетворенность жизнью и положительный эмоциональный фон. Кроме того, по словам исследователей, мелатонин снижает риск развития онкологических, сердечно-сосудистых и нейродегенеративных заболеваний и, как следствие, улучшает качество жизни человека.

Во многих отраслях промышленности, например, в строительстве или при добыче полезных ископаемых часто используют гусеничную платформу для перемещения тяжелых грузов. Это транспортное средство, которое дистанционно управляется оператором, что снижает риск получения травм и повышает безопасность на рабочем месте. У большинства таких устройств функционал сильно ограничен — они предназначены только для конкретных сфер применения. Студент Пермского Политеха разработал универсальную гусеничную электрическую платформу для решения широкого спектра задач. Установка мобильного шасси полезна как на промышленном производстве, так и на государственной службе, а именно поможет работе МЧС, пожарной части, скорой помощи и вооруженным силам России.

Группа ученых КБГУ разработала принципиально новый метод высокотемпературного электрохимического синтеза нанодисперсных порошков карбида молибдена и вольфрама. Технология уникальна и не имеет аналогов в мире.

Согласно статистике, более 60 процентов людей страдают от храпа. Доктор медицинских наук, профессор кафедры безопасности жизнедеятельности ПНИПУ Нина Вишневская рассказала о причинах возникновения храпа, какие упражнения и спреи могут помочь от него избавиться, почему космонавты не храпят, а также что такое синдром обструктивного апноэ сна.

Аддитивное металлическое производство — прорывная технология этого столетия, которая позволяет создавать металлические изделия по их 3D-модели путем «печати» слой за слоем. Трехмерная наплавка металлами обладает высоким потенциалом внедрения в таких отраслях, как авиация, автомобиле-, судостроение и энергетика. Технология позволяет создавать изделия сложной формы с минимальными потерями материала, что особенно важно при использовании дорогостоящих сплавов. Но для контроля трехмерной наплавки оператору нужно непрерывно следить за процессом, при этом печать одного изделия может занимать несколько дней. Ученые Пермского Политеха разрабатывают интеллектуальную систему контроля проволочного аддитивного производства. С ее помощью можно автоматизировать производственный процесс и определение дефектов, сократить время проверки печати и достичь более высоких стандартов качества.