#спектроскопия

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

Планетологи обнаружили на поверхностях Титана и Плутона схожую полосу поглощения, которая не совпадает со спектрами известных льдов или органических соединений. Этот загадочный «провал» может указывать на то, что на двух очень разных ледяных мирах Солнечной системы существует общий, пока неизвестный науке класс химических веществ, поглощающий свет, который формируется под действием экстремального холода и космической радиации.

Бенну оказался сложнее, чем считалось: ученые впервые обнаружили, что органика и минералы в нем распределены неравномерно и образуют отдельные химические «островки». Значит, вода на ранних астероидах не просто равномерно изменяла породу, а двигалась по ограниченным путям, сохранив хрупкие органические молекулы.

Хотя астрономы научились находить кометы у других звезд, возникли трудности: несмотря на все более точные методы наблюдения, таких объектов подозрительно мало. Это важно, поскольку экзокометы — ключ к пониманию формирования планет: их изучение позволяет узнать, как в молодые миры попадают вода и органические вещества, а также как эволюционируют планетные системы.

В молекулярном облаке G+0.693-0.027, расположенном вблизи центра Млечного Пути, выявили 2,5-циклогексадиен-1-тион — самую крупную серосодержащую молекулу, когда-либо зафиксированную в межзвездном пространстве. Открытие расширяет «химическую карту» Вселенной, приближая ученых к пониманию того, как могли возникнуть первые биомолекулы, а затем и сама жизнь.

Международный коллектив ученых из Университета Нагои, Университета электрокоммуникаций в Токио и МФТИ разработал уникальный метод, позволяющий с беспрецедентной точностью расшифровать один из самых фундаментальных квантовых процессов — туннельную ионизацию молекулы водорода в сверхмощном лазерном поле. Исследователям впервые удалось одновременно измерить две ключевые и ранее ускользавшие от прямого определения величины: реальную напряженность электрического поля лазера, действующего на молекулу, и ее эффективную энергию ионизации. Этот прорыв, основанный на анализе трехмерных «пончикообразных» распределений выбитых фотоэлектронов  по импульсу, превращает сложное явление в высокоточный измерительный инструмент и закладывает основу для нового направления в науке — количественной туннельной электронной спектроскопии, способной отслеживать сверхбыстрые процессы в веществе. 

В марсианских Долинах Маринера последние полтора десятка лет наблюдают вещество, которое лишь недавно удалось идентифицировать. Как выяснилось, это минерал, для возникновения которого нужны в том числе вода, кислород и температура от плюс 100 градусов Цельсия.

С помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» астрономы впервые детально изучили гигантский темный астероид главного пояса — Пулану (Polana). Это древнее небесное тело диаметром приблизительно 55 километров, как оказалось, может быть «прародителем» околоземных астероидов Бенну и Рюгу.

Ученые разработали простой и эффективный способ выявления участков с начальной степенью деградации на пленочных нитроцеллюлозных негативах. Деградация пленочного негатива проявляется в виде локального пожелтения из-за старения и неправильных условий хранения. Если своевременно не принять меры, это может привести к потере негатива, и соответственно, запечатленного на нем исторического момента. Предложенный метод основан на определении того, как соотносятся красная, зеленая и синяя компоненты в отдельных пикселях на снимке. В деградировавших, то есть пожелтевших, областях это соотношение статистически отличается от аналогичного для стабильных областей.

Квантовые взаимодействия электронов внутри материалов могут привести к возникновению необычных феноменов. Например, 16 лет назад физики предсказали существование так называемых полудираковских фермионов — квазичастиц, изменяющих свою массу в зависимости от направления движения. Однако обнаружить их в слоистом материале удалось только сейчас, причем случайно. Это может привести к созданию новых материалов с уникальными оптическими свойствами.

Слушатели узнают про основы процессов излучения, поглощения и рассеяния, и расшифруют спектры планет.

Японские геологи проанализировали керны магматических пород протерозойского возраста с помощью нового подхода и обнаружили глинистые минералы, заселенные микроорганизмами. В дальнейшем теми же методами можно исследовать марсианские породы схожего возраста.

Со старыми изданиями XIX века стоит обращаться осторожно, а лучше вообще их не трогать. Некоторые красители в их обложках содержат вредные для здоровья тяжелые металлы — мышьяк, свинец, хром. Участники краудсорсингового проекта «Ядовитые книги» выявили опасные экземпляры с помощью новейших аналитических методов.

Ученые лаборатории окисления и пассивации металлов и сплавов ИФХЭ РАН завершили систематическое исследование ингибирования стали пирокатехином. Измерения проводились методом электрохимической импедансной спектроскопии. Выяснилось, что ингибирующее действие пирокатехина в основном связано с образованием прочных адсорбционных пленок на поверхности стали, которые защищают металл даже при его переносе в раствор без ингибитора. Оптимальная концентрация, обеспечивающая длительный защитный эффект, согласно результатам этих экспериментов, составляла пять граммов на литр пирокатехина.

Две международные исследовательские группы опубликовали в журнале Science новые методы детекции инфракрасного света: для этого обе группы предлагают сначала сместить спектр излучения в видимую область. Это позволит разработать недорогие способы обнаружения загрязнений, отслеживания раковых заболеваний, проверки газовых смесей и дистанционного зондирования внешней Вселенной.

Ученые из Канады и Германии выяснили, что для крепления к подводным камням съедобные мидии используют двухкомпонентную смесь из белка и ионов металлов. Две составляющие подаются в систему микроканалов в ноге моллюска, превращаясь в прочный водостойкий клей.

Ученые предложили конфигурацию датчика на основе метаматериалов, поверхность которого при поглощении углекислого газа испускает световую волну — по ее длине можно определить концентрацию углекислоты в воздухе. Датчик компактный, не реагирует на наличие других веществ и помогает получить данные о количестве углекислого газа с небольшой погрешностью. Он может быть полезен при отслеживании концентрации углекислого газа в атмосфере, повышенная концентрация которого вредна для здоровья, а также приводит к глобальному потеплению.

Ученые Сколтеха в сотрудничестве с российскими и финскими коллегами нашли новый, бесконтактный способ измерения толщины пленок однослойных углеродных нанотрубок, имеющий перспективы применения в самых разных областях – от солнечной энергетики до умной ткани.

Команда ученых из Мюнхенского технического университета (Германия) разработала технологию, позволившую им проследить за процессом фотосинтеза, который длится квадриллионные доли секунды.

Космическая паутина – это нитевидная сеть из обычной и темной материи, которая демонстрирует распределение вещества во Вселенной на межгалактических масштабах. Ученые при помощи нового метода наблюдений создали трехмерную карту, которая демонстрирует распределение материи в ранней Вселенной в 10,8 миллиардах световых лет от Земли.