Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Физики впервые детально рассмотрели, как молекулярная структура льда справляется с напряжением от пузырьков газа
Ученые разработали метод съемки, позволяющий наблюдать образование льда в нормальных условиях. С его помощью они впервые посмотрели на замерзание воды с молекулярным разрешением.
Хотя человечество давно изучает лед, до сих пор никому не удавалось напрямую наблюдать за молекулами воды в процессе замерзания. Причина в том, что способы визуализации отдельных атомов в основном требуют воздействия высоких энергий и вакуума, а это мешает льду сформироваться из воды.
Ученые уже получали изображения льда, на которых видна молекулярная структура, но это был неправильный лед, сформированный сразу из пара. Вода не проходила обычный цикл замерзания-оттаивания на Земле, включающий жидкую фазу.
Международная группа исследователей нашла способ снять замерзание воды в жидкой фазе в молекулярном разрешении. Оказалось, что неожиданная гибкость и пластичность льда позволяет ему не разрушаться от перемещений и преобразований пузырьков газа внутри. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Ученые поместили жидкую воду между тонкими углеродными мембранами. Для съемок этого образца они разработали новый метод — криогенную просвечивающую электронную микроскопию жидкой ячейки.
Мембраны защитили кристаллы льда от высокого вакуума и излучения. Благодаря этому физики смогли в деталях рассмотреть, как пузырьки газа образуются, перемещаются через кристаллическую решетку, сливаются с другими пузырями и растворяются во льду.
Оказалось, что когда жидкая вода превращается в твердый лед, дефекты в ее кристаллической структуре или запертые внутри пузыри газа не вызывают значительной деформации кристалла, которая могла бы привести к растрескиванию. Лед приспосабливается к наличию дефекта с удивительной легкостью по сравнению с другими твердыми телами.
«Мы наблюдали, как растворенный газ не только создает полости в кристаллах льда, но и мигрирует, сливается с другими газовыми пузырями и растворяется — поведение, которое возможно только благодаря необычной природе связей во льду. Эта работа открывает совершенно новые возможности для изучения кристаллизации и плавления льда в масштабах, которые еще несколько лет назад было невозможно представить», — сказал Джеймс Де Йорео (James De Yoreo), главный исследователь работы.
Ученые подтвердили свои экспериментальные данные с помощью высокоточной модели молекулярной динамики, разработанной с использованием машинного обучения. Теория и практика сошлись в том, что лед — уникальное твердое тело в плане толерантности к дефектам. Другие кристаллы не могли бы выдержать столько напряжений и включений без ущерба для целостности кристаллической структуры.
Ученые считают, что их открытие поможет сохранять глубоко замороженные криогенные образцы биологических тканей, прогнозировать обледенение самолетов, а также углубит понимание движения ледников.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые Центра исследований интеллекта и когнитивного благополучия НИУ ВШЭ провели первый систематический анализ научных работ, посвященных особенностям восприятия эмоций по движениям при аутизме. Анализ показал, что различия между аутичными и неаутичными людьми во многом зависят от того, как именно устроен эксперимент и какие задачи предлагаются участникам.
В разрыве протопланетного диска звезды WISPIT 2 ученые разглядели зарождающуюся планету. Это уже второй гигант в этом формирующемся «семействе», что делает его крайне похожим на молодую Солнечную систему.
Компания OpenAI официально подтвердила информацию, которая уже несколько дней будоражит профильные ИТ-сообщества: видеогенератор Sora прекращает свое существование. В официальном заявлении команда проекта выбрала довольно эмоциональную формулировку: «Мы прощаемся с приложением Sora». О возможных причинах и последствиях решения рассказал Дмитрий Сошников – преподаватель института № 8 «Компьютерные науки и прикладная математика» Московского авиационного института, популяризатор технологий искусственного интеллекта, автор телеграм-канала Облачный адвокат.
В разрыве протопланетного диска звезды WISPIT 2 ученые разглядели зарождающуюся планету. Это уже второй гигант в этом формирующемся «семействе», что делает его крайне похожим на молодую Солнечную систему.
Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.
Городище Саньсиндуй известно археологам прежде всего своими бронзовыми масками и нефритовыми ритуальными предметами. Ученые из Сычуаньского университета нашли на этом памятнике артефакт, который заставляет пересмотреть представления о том, насколько далеко на юг проникали передовые металлургические технологии в эпоху Шан.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии