Уникальное захоронение представителя знати пирамидально-ступенчатой формы обнаружено в Казахстане, сообщил РИА Новости в понедельник кандидат исторических наук, ведущий научный сотрудник Сарыаркинского археологического института Игорь Кукушкин.

"Это сооружение имеет пирамидально-ступенчатую форму, в Казахстане такое обнаружено впервые, относится к Бегазы-Дандыбаевской культуре, эпохе поздней бронзы. На него есть похожие сооружения, но их немного. Но именно такого нет", — сообщил РИА Новости Кукушкин.

Он отметил, что в настоящее время проводится расчистка погребения, которое находится в центре сооружения. "Это, безусловно, лицо с высоким статусом, его можно вождем или местным царем назвать. Там рядом периферийные погребения есть, рядовые, на фоне их это массивное и фундаментальное сооружение, высотой 1,5-2 метра, каменное", — сказал Кукушкин.

По его словам, через несколько дней раскопки захоронения, которое находится в пяти километрах от поселка Талды Шетского района Карагандинской области, будут завершены.

"Это действительно интересное сооружение, стены ступенчато уходят вверх", — заявил Кукушкин.

Как сообщил РИА Новости доктор исторических наук, первый проректор Карагандинского государственного университета имени академика Букетова Рымбек Жумашев, найденное захоронение может являться частью "какого-то города". "Когда я смотрел снимки, то там есть еще перспективные места для последующих раскопок", — заявил он.

Источник. 

Российские учёные в ходе раскопок на Керченском полуострове нашли крепость времен античности, построенную более двух тысяч лет назад, во времена Боспорского царства, сообщает Институт археологии Российской академии наук.

"Ученые Института археологии РАН в ходе раскопок на Керченском полуострове, на трассе магистрального газопровода "Краснодарский край – Крым", обнаружили башню и стены крепости, построенной более двух тысяч лет назад, во времена Боспорского царства", – говорится в сообщении.

Как уточняется в сообщении, раскопки проводились совместно с учёными из Восточно-Крымского музея-заповедника в районе села Горностаевка, на Узунларском валу (известном также как Киммерийский вал).

"Вал был сооружен в первой трети III века до нашей эры, а затем в середине I века до нашей эры, во времена правления боспорского царя Асандра был дополнительно усилен – на нем были построены сторожевые башни. В это время вал мог защищать основанное греками-колонистами Боспорским царством со столицей в Пантикапее (Керчь) от скифов – хозяев основной части Крыма", – полагают ученые.

При этом в ходе раскопок собрана внушительная коллекция древних артефактов, которые в настоящий момент находятся в обработке, а позднее пополнят коллекцию Восточно-Крымского музея-заповедника. Так, было найдено несколько погребений, в том числе женская могила античного времени, содержавшая древние кувшин и тарелку, бронзовое зеркало, бусы и серьги.

"В первый же месяц на вершине кургана была найдена античная каменная башня хорошей сохранности. К востоку от нее обнаружен хозяйственный двор с ямами, которые содержали многочисленные артефакты. К западу же от башни за линией вала находился большой оборонительный ров шириной и глубиной до нескольких метров", – уточнили археологи.

Как отметили в институте, выявленная конструкция является уникальной для сельской фортификации Боспора и наиболее масштабной среди подобных, известных в Северном Причерноморье.

Источник. 

Посещение Ялтинского горно-лесного заповедника станет бесплатным, сообщается на сайте прокуратуры Крыма. По данным пресс-службы надзорного ведомства, природоохранная прокуратура провела проверку законности установления платы за посещение природного объекта. "Установлено, что приказом директора ГБУ РК "Ялтинский горно-лесной природный заповедник" утвержден прейскурант цен на услуги, связанные с посещением и проведением экскурсий на территории заповедника. Так, установлена плата в размере от 60 до 200 рублей за посещение 23 природных достопримечательностей, среди которых зубцы Ай-Петри, пещеры Трехглазка, Ялтинская и Геофизическая, водопады Учан-Су и Серебряные струи и др. Вместе с тем, нормами законодательства ограничение доступа к природным объектам не связывается с необходимостью внесения соответствующей оплаты. Платность может вводиться только за предоставление услуг", — поясняют в прокуратуре Крыма.

Источник. 

К началу 70-х годов состоявший на вооружении войск ПВО самолет радиолокационного дозора и наведения (РЛДН) Ту-126 с радиолокационным комплексом "Лиана" уже не отвечал современным требованиям и существенно уступал новейшему американскому самолету ДРЛО Е-3А по своим характеристикам. К этому времени зенитно-ракетные комплексы буквально прижали самолеты ударной авиации к земле, где "Лиана" оказалась бессильной. Требовался новый комплекс, способный отслеживать воздушные цели на предельно малых высотах на фоне земли.

В 1969 г. было принято правительственное решение о начале разработки радиотехнического комплекса (РТК), который должен был обнаруживать и сопровождать скоростные малозаметные воздушные цели, летящие у земли. Его созданием занялся Московский научно-исследовательский институт приборостроения (головной институт НПО Вега-М). Кроме того, одним из требований заказчика было использование в качестве носителя нового комплекса одного из серийных тяжелых самолетов. По этой причине был отклонен проект ОКБ Туполева — Ту-156, по общей компоновке близкий к американскому Е-ЗА. Новый самолет РЛДН решено было делать на основе Ил-76.

Хотя по летным характеристикам такая машина и проигрывала варианту с носителем на базе пассажирского самолета, использование отработанного и надежного серийного Ил-76 существенно снижало стоимость программы по созданию авиационного комплекса РЛДН и, кроме того, упрощало вопросы материально-технического обеспечения при последующей эксплуатации серийных машин в строевых частях. Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 1973 г. создание самолета РЛДН А-50 было предписано ОКБ под руководством А.К.Константинова.

При создании самолета РЛДН был выполнен большой объем работ по отладке и доводке радиотехнического комплекса. Одновременно, на опытном производстве ОКБ в Таганроге в напряженном и не всегда ритмичном режиме шло переоборудование серийного Ил-76 в первый опытный А-50, завершившееся в 1978 г. передачей самолета на испытания.

Первый полет А-50 совершил 19 декабря 1978 г., еще без РТК на борту (командир — летчик-испытатель В.П.Демьяновский). Позже самолет дооборудовали штатным РТК и с 16 августа 1979 г. начались совместные государственные испытания. Поскольку на летающей лаборатории испытали только малую часть радиоэлектронной аппаратуры, А-50 в первый период испытаний фактически стал стендом для наземной отработки радиотехнического комплекса, надежность которого на первых порах оставляла желать лучшего.

Основное оружие А-50 — мощный радиотехнический комплекс Шмель, состоящий из: трехкоординатная радиолокационная станция с пассивным каналом пеленгации, аппаратура съема и отображения полученной информации, система активного запроса — ответа и передачи команд или информации целеуказания перехватчикам, цифровой вычислительный комплекс для решения задач управления, наведения истребителей на воздушные цели, система госопознавания, аппаратура командной линии радиоуправления, аппаратура ЗАС, система связи, телекодовая аппаратура, аппаратура документирования.

Общая масса радиотехнического комплекса — 20т. Радиолокационная станция, работающая в сантиметровом диапазоне, способна обнаружить цель класса истребитель, летящую на малой высоте на фоне земли на дальности 200–400 км, на большой высоте — 300–600 км. Морские цели обнаруживаются на удалении до 400 км. Количество одновременно сопровождаемых целей — 50–60 (на усовершенствованном варианте — до 150 целей), число одновременно наводимых истребителей — 10–12. Для выявления старта тактических и оперативна тактических баллистических ракет, а также ракет морского базирования на модернизированный самолет может устанавливаться инфракрасная система обнаружения факела двигателя ракеты, способная на высоте 10 000 м o6нгаружить факел стартующей ракеты на дальности до 1000 км. Автоматизированные рабочие места операторов снабжены крупноформатными цветными индикаторам на ЭЛТ.

Цифровой вычислительный комплекс построен с использованием БЦВМА — 50 (НИИ Аргон) с архитектурой ЕС ЭВМ. БЦВМ выдаст обработанную информацию на экран индикаторов в буквенно-цифровом и плановом видах. Сюда же выводятся данные о взаимодействующих с АКРДН истребителях — номера, курс, высота, скорость, остаток топлива.

Взаимодействие с перехватчиками осуществляется по фиксированным автоматизированным каналам наведения. Дальность оперативной радиосвязи по каналу KB диапазона 2000 км, а по каналу УКВ диапазона и по широкополосной радиолинии-400 км. Имеется спутниковая радиолиния, обеспечивающая глобальную связь. Самолет оснащен пилотажно-навигационным комплексом, предназначенным для решения задач самолето-сопровождения в любых метеорологических условиях, па любых географических широтах, в любое время суток, а также для выдачи пилотажно-навигационной информации в специальные комплексы.

Имеется комплекс самообороны, обеспечивающий защиту от истребителей противника в передней и задней полусфере, включающий средства активного и пассивного радиоэлектронного противодействия (и радиолокационные отражатели и навесные батареи с ложными тепловыми целями — такой самолет впервые был показан 11–16 августа 1992 года на Мосаэрошоу-92).

Самолет оборудован системой дозаправки топливом в полете методом шланг — конус. Имеются устройства выброса ложных тепловых целей

БРЭО самолета обеспечивает выполнение боевых задач при организованных помехах и противодействии противника. По мнению главного конструктора комплекса Шмель В. П. Иванова, уступая американскому E-3 Сентри в дальности обнаружения целей и по числу автоматизированных каналов наведения, А-50 превосходит его по уровню выделения целей на фоне мешающих отражений от земной поверхности. Установленная на А-50 аппаратура тяжелее американского оборудования аналогичного назначения примерно в полтора раза.

В комплекс входят также несколько систем, обеспечивающих связь А-50 с другими объектами ПВО. Все выполнено на современном уровне, включая использование спутников для координатной системы и связи. Обслуживают Шмель всего 10 операторов. (Для сравнения на Сентри их более 20). Как у всякого АВАКСа, на А-50 установлен обтекатель вращающейся антенны радара кругового обзора. На снимке виден его впечатляющий размер (диаметр 10,5 м, высота — 2 м). Конструкторам надо было решить задачу аэродинамического и радиотехнического совмещения радара и Т-образного хвостового оперения Ила. И они расположили обтекатель сзади крыла (недалеко от задней кромки) и центра тяжести всей машины на двух пилонах, так что его плоскость (большой площади) находится ниже стабилизатора, но заметно выше фюзеляжа.

Такое расположение достаточно удачное: А-50 уже давно летает, и особых замечаний по его пилотированию нет, хотя огромный гриб вряд ли улучшает аэродинамику самолета. Очевидно, что создаваемый обтекателем нисходящий поток уменьшает подъемную силу стабилизатора, снижает его эффективность, но, с другой стороны, плоскость обтекателя также создает дополнительный стабилизирующий эффект. В любом случае было бы желательно для улучшения эффективности управления самолетом по тангажу увеличить площадь стабилизатора, но на такие изменения планера ОКБ и завод не пошли. Ведь радар установлен вблизи центра тяжести, центровка самолета в полете меняется незначительно (как у обычного Ил-76 в зависимости от выработки топлива). Первые же испытания А-50 показали, что необходимо улучшить устойчивость по тангажу. 

Для этого, а также для уменьшения влияния отраженных радиоизлучений и улучшения селектирования целей на фоне земли, сзади на обтекателях шасси поставили большой площади треугольные горизонтальные аэродинамические гребни. Под левый гребень выведена выхлопная труба ВСУ. Грузовая рампа для этого самолета функционально не нужна, поэтому створки люка зашиты металлическими листами.

Установка обтекателя радара создала дополнительный вихревой поток, попадающий на переднюю кромку киля, снижающий его эффективность и существенно влияющий на устойчивость по курсу. Конструкторы, учитывая это обстоятельство, тщательно запрофилировали пилоны обтекателя, и в результате они создают значительный стабилизирующий эффект (по курсу). По бокам носовой и хвостовой части фюзеляжа установлены каплеобразные обтекатели мощной аппаратуры РЭБ. Перед центропланом расположен обтекатель антенн спутниковой связи. В переднюю кромку крыла и у корней врезаны квадратные радиопрозрачные панели, а справа — еще и небольшой воздухозаборник. Чтобы гриб не заслонял верхний проблесковый огонь, последний перенесли с центроплана на вершину киля. Обтекатели механизмов уборки основного шасси, которые у Ил-76 плавно сходят на нет спереди и сзади, на А-50 имеют постоянное сечение почти по всей длине.

Спереди в обтекателях с двумя круглыми воздухозаборниками охлаждения также расположили аппаратуру. Поэтому ВСУ пришлось перенести из передней части левого обтекателя в заднюю, под гребень, а чтобы она устойчиво работала на всех режимах, плоский воздухозаборник со створкой заменили выступающей наверх ноздрей. Как и его предшественник, А-50 может дозаправляться в воздухе — перед остеклением пилотской кабины установлена заправочная штанга, от которой по правому борту идет наружный топливопровод к центроплану. При ночной заправке штанга подсвечивается двумя убирающимися фарами. Без дозаправки самолет может находиться на боевом курсе до четырех часов. В испытаниях А-50 участвовал добрый десяток прототипов, различавшихся в деталях. Так, машины с бортовыми номерами 10 и 15 имели стандартную для Ил-76 форму задних частей обтекателей шасси. Обтекатели антенн аппаратуры РЭБ и спутниковой связи были окрашены в белый цвет (в серии их сделали темно-серыми). У еще одного прототипа без номера не было обтекателей аппаратуры 

РЭБ по бокам и зубов на радиопрозрачной панели под носом, а верхний проблесковый огонь находился над центропланом, зато задние части обтекателей шасси были утолщены (что было принято в серии).

Итак, авиационный комплекс А-50 может: обнаруживать и сопровождать воздушные цели; опознавать их государственную принадлежность; управлять воздушным движением и наведением на цель; передавать данные радиолокационной обстановки в зоне обзора другим участникам ПВО; принимать команды с пункта управления; выполнять функции командного пункта управления; определять источники излучения и пеленги на них.

Всего в Таганроге с декабря 1978 г. по октябрь 1983 г. в А-50 было переоборудовано три Ил-76, на которых и проводились совместные государственные испытания. На первом А-50 определялись летно-технические характеристики и опробовались системы обеспечения РТК, на втором сам РТК и пилотажно-навигационный комплекс Пунктир, на третьем — комплекс РЭП и спецоборудование. Скорейшему проведению испытаний и принятию на вооружение нового комплекса придавалось очень большое значение. Государственную комиссию возглавил лично Главнокомандующий ВВС, главный маршал авиации П.С.Кутахов, кроме того, ход испытаний А-50 был под постоянным контролем министров авиационной промышленности И.С.Силаева и радиотехнической промышленности П.С.Плешакова. Основной этап испытаний, с 1980 г. по 1985 г., проходил в Государственном научно-исследовательском Краснознаменном институте ВВС (г. Ахтубинск).

В декабре 1984 г. по результатам испытаний было принято решение о строительстве серийных А-50 на ташкентском авиационном заводе. В 1985 г. началась опытная эксплуатация самолетов в строевых частях, продолжавшаяся до 1988 г.

На Западе новому советскому самолету РЛДН присвоили кодовую кличку Mainstay — устой, оплот. Впервые вероятные противники увидели его вблизи 4 декабря 1987 г., когда норвежский противолодочный Р-3В Orion из 333-й эскадрильи обнаружил А-50 над нейтральными водами Баренцева моря.

Официально на вооружение комплекс был принят в 1989 г. За его создание Постановлением Правительства РФ от 16 января 1996 г. группе ведущих специалистов авиационной и радиотехнической промышленности, а также ВВС присуждена Государственная премия РФ в области науки и техники. Среди лауреатов создатели А-50: А.К.Константинов, Г.С.Панатов и С.А.Атаянц.

До 1990 г. самолеты А-50 несли рутинную службу, время от времени участвуя в крупных учениях, как Вооруженных сил СССР, так и совместных с армиями стран-участниц организации варшавского договора. Зимой 1991 г., во время боевых действий в Персидском заливе, пара А-50 патрулировала над водами Черного моря, осуществляла слежение за боевыми самолетами антииракской коалиции, наносившими удары по Ираку с территории Турции. Тогда же полку пришлось покинуть обжитую базу, в одночасье очутившуюся в суверенной Литве и перелететь на северный российский аэродром Печоры. Сейчас все российские А-50 входят в состав авиационной базы боевого применения самолетов РЛДН, базирующейся на аэродроме Иваново.

На свою первую настоящую войну А-50 попал только в конце 1994 г., правда, когда он создавался, никому и в страшном сне не могло присниться, что произойдет это на своей земле, в Чечне. Три самолета А-50 были переброшены на оперативный аэродром Приволжский. После того, как 21 декабря 1994 г. российская ПВО после почти трехлетнего перерыва восстановила полный контроль над воздушным пространством Чечни, самолеты А-50, постоянно находившиеся в воздухе, создали над зоной боевых действий сплошное радиолокационное поле. Совместное патрулирование А-50 и перехватчиков Су-27 и МиГ-31 не позволило чеченским сепаратистам организовать воздушный мост с зарубежьем. Аналогичные задачи самолеты А-50 выполняли и во время антитеррористической операции зимой 1999–2000 гг.

В 1988 г. один А-50 был переоборудован в А-50Э для возможной продажи на экспорт. В этом варианте он был продемонстрирован в 1988 г., в Кубинке, председателю объединенного комитета начальников штабов Индии адмиралу Надкарни.

Один из серийных самолетов в 1997–1999 гг. был переоборудован на ТАНТК им. Г.М.Бериева в вариант АИ для установки израильского радиоэлектронного комплекса.

В апреле 2000 г. один А-50 был взят ВВС Индии в краткосрочную аренду у ВВС России. Всего было выполнено десять полетов, каждый продолжительностью до 6 часов. Пилотировал машину российский экипаж из состава авиационной базы боевого применения самолетов РЛДН, которому и принадлежала машина, но в полетах принимали участие и индийские специалисты. Базировался А-50 на аэродроме Чандиханг (штат Пенджаб).

В настоящее время актуальность дальнейшего развития авиационных комплексов РЛДН еще более возросла, а А-50 является единственным самолетом этого класса в составе ВВС России. Самолеты РЛДН являются непременными участниками всех проводящихся летно-тактических учений ВВС России. Создается вариант А-50Э для поставок на экспорт.

Первые поступившие на вооружение А-50 получили весьма аскетичную окраску — верхняя часть фюзеляжа белая, нижняя часть (до уровня обтекателя топливопровода системы дозаправки), несущие поверхности и мотогондолы с пилонами — серые. Опознавательные знаки — звезды на шести позициях, наносились на верхние, и нижние поверхности крыла, а также киль. Красные двухзначные бортовые номера с тонкой черной окантовкой располагались в хвостовой части фюзеляжа за люками аварийных выходов.

Диски колес традиционно окрашивались зеленой термостойкой краской. Створки реверса двигателей имели цвет неокрашенного металла. В задней части пилонов двигателей и на прилегающей к двигателям нижней поверхности крыла нанесены черные антинагарные поля. Противобликовое покрытие в носовой части тоже черное, матовое. Штанга дозаправки в воздухе — верхняя часть черная матовая, аналогично противобликовому покрытию, нижняя — белая. Обогреваемые части воздухозаборников двигателей, пилонов радиопрозрачного обтекателя, предкрылки, носки киля и стабилизатора — анодированный металл, покрытый лаком. Линии, маркирующие зоны вырубки обшивки при аварии — желтые. Люки аварийных выходов с синей окантовкой. Все радиопрозрачные обтекатели, кроме вращающегося обтекателя антенны РЛС — белые. Вращающийся обтекатель РЛС — серый.

Иллюминаторы основного и аварийных выходов, боковые и верхние окна пилотской кабины (кроме передних окон и сдвижных форточек) снабжены стеклом с металлизацией для защиты от СВЧ — излучения РЛС и поэтому имеют характерный золотистый оттенок.

На А-50 поздних серий выпуска все радиопрозрачные обтекатели получили серую окраску. Граница между серой и белой окраской стала проходить ниже, под каплеобразными радиопрозрачными обтекателями комплекса РЭП, захватывая верхнюю часть входной двери. Бортовые номера наносились на той же позиции, но выше.

Машины, входящие в состав авиационной базы боевого применения самолетов РЛДН ВВС России, наконец, получили бортовую живопись — круглые шевроны с эмблемой базы за кабиной экипажа (только с правого борта). Бортовые номера стали дублироваться более мелко белым цветом на передних створках основных стоек шасси.

Все самолеты несут следы длительной эксплуатации и хранения на открытом воздухе. Серая окраска тускнеет и высветляется, появляются потертости на противобликовом покрытии. На вращающемся обтекателе РЛС родная серая окраска сохраняется только в его нижней части. Сверху, радиопрозрачные секции гриба получают своеобразный камуфляж из пятен серой краски и проступающей из-под нее зеленой грунтовки. На кессоне обтекателя из-под краски проглядывает дюраль.

Источник. 

Новокаледонские вороны могут создавать орудия труда разными способами.

Биологи давно знают, что некоторые особо умные птицы – попугаи и врановые – могут использовать орудия труда, и не только использовать, но даже создавать их.

Особенно часто эту способность наблюдали у новокаледонских воронов, которые надламывают прутья и веточки так, чтобы на конце у них получилось что-то вроде небольшого крючка – таким крючком они потом достают насекомых из щелей в древесной коре.

Однако одна самка новокаледонского ворона по имени Бетти сумела удивить даже видавших виды специалистов по поведению животных: Бетти нужно было достать еду со дна высокой пластиковой трубы, и она достала её, согнув металлическую проволоку и подцепив ею контейнер с угощением. Удивительно здесь было то, что Бетти до сих пор не имела дела с проволокой и от неё не требовалось решать подобных задач. И хотя авторы статьи, вышедшей в 2002 году в Science, не говорили о том, что птица в этом случае проявила человеческую интуицию, такой вывод напрашивался сам собой.

Однако, по-видимому, дело тут не в интуиции, поскольку, как выяснили исследователи из Сент-Эндрюсского университета, в природе новокаледонские вороны могут делать похожие вещи. Кристиан Рутц (Christian Rutz) и его коллеги несколько лет следили за восемнадцатью воронами, содержащимися в специальном вольере. Всего вороны сделали 85 инструментов, и в большинстве случаев всё происходило так: птица отламывала ветку с куста, а потом щипала и клевала тот её конец, которым ветка крепилась к стволу, так в результате на конце появлялись крючки и зацепки.

Однако десять птиц продемонстрировали нечто иное: они частично засовывали отломанную ветку в какое-то отверстие или же прижимали один её конец ногой, и, держа в клюве другой конец, сгибали её в дугу. То есть это было именно то, что проделывала в своё время ворониха Бетти. Подробно результаты наблюдений описаны в статье в Royal Society Open Science.

Иными словами, то, что Бетти сообразила, как гнуть проволоку, было вовсе не результатом вдохновения – коль скоро её дикие сородичи могли делать то же самое, то такие действия, вероятно, как-то «прописаны» в их мозгах, являясь врождённой программой. Даже если и так, когнитивные возможности новокаледонских воронов всё равно поражают.

Однако, по словам Франса де Вааля (Frans de Waal), приматолога из Университета Эмори, ветки другим манером гнули не все птицы, что, возможно, указывает как раз на выученный, приобретённый характер такого поведения. С другой стороны, не стоит забывать, что сама Бетти решала абсолютно незнакомую задачу с помощью абсолютно незнакомого материала – даже если такие манипуляции и были прописаны в её мозгах, от неё всё-таки требовалось додуматься применить эту программу в новых условиях.

Наконец, тут можно вспомнить про эксперименты, в которых птицам (правда, не воронам, а попугаям) нужно было разобрать на части замок, чтобы добраться до угощения – попугаи задачу решали успешно, и здесь опять же трудно вообразить, будто им в природе приходится проделывать нечто подобное. Конечно, когнитивные способности пернатых во многом зависят от генов, однако одними только генами вряд ли ограничиваются – скорее всего, птицы, как и мы, используют при решении проблем также и свой опыт, и творческий подход.

Источник. 

Немецкие физики разработали новый просвечивающий ионный микроскоп с улучшенным алгоритмом получения информации об изображении. Это серьёзный вызов самым точным просвечивающим электронным микроскопам.

Оптическая микроскопия упирается в дифракционный предел: в такой микроскоп нельзя увидеть объекты, размер которых меньше, чем так называемый предел Аббе. Он определяется как отношение половины длины волны света в видимом диапазоне к показателю преломления среды, помноженному на синус апертурного угла (максимального угла по отношению к оптической оси, под которым свет входит в объектив). Чтобы разглядеть что-то меньше четверти микрона (250 нм), нужно использовать дополнительные ухищрения, например, погрузить образец и объектив в масло. Даже линзы с большим апертурным углом и микроскопы с двойным объективом принципиально ограничены величинами порядка сотни нанометров. 

В электронной микроскопии вместо света используются заряженные частицы, что помогает значительно снизить дифракционный предел. Электронный микроскоп открыл нам красоту микро- и нано-мира во всех подробностях, и в наше время он превратился в рутинный инструмент биологов, химиков, физиков и материаловедов. Различают два вида электронных микроскопов: растровый и просвечивающий. Первый «сканирует» поверхность пучком электронов с высокой энергией (0.2-50 кэВ) и собирает так называемые вторичные электроны, которые пучок выбивает из поверхности образца. Их энергия существенно ниже, порядка 50 эВ, и на основе от их количества и направления воссоздаётся топография поверхности образца. Анализ отражённых электронов, катодолюминесцении и рентгеновских лучей даёт информацию о химическом составе и кристаллической структуре образца. Растровая электронная микроскопия  (РЭМ) так же лежит в основе электронно-лучевой литографии. Это ключевой процесс в изготовлении транзисторов и наноструктур с разрешением и точностью в несколько десятков нанометров. Просвечивающий электронный микроскоп (ПЭМ) используется для исследования очень тонких образцов (некоторые из них требуют тщательной и трудоёмкой подготовки), и строит изображение на основе электронов, которые прошли сквозь образец. Специфика электронной микроскопии заключается в том, что для хорошего изображения образец должен сам хорошо проводить электроны или же быть покрытым металлическим напылением. В противном случае наведённый при облучении заряд накапливается в образце и приводит к артефактам, что затрудняет изучение биологических объектов и непроводящих полимеров. 

В качестве альтернативы электронам в микроскопии можно использовать ионы – тяжёлые положительно заряженные частицы. Чтобы получить положительно заряженный ион, нужно «оторвать» от электронейтрального атома хотя бы один электрон. Для этого расплавленный металл собирается на кончике иглы из вольфрама, и за счёт сильного электрического поля атомы ионизируются и отрываются от поверхности металла. Фокусируемый ионный луч или пучок (ФИЛ) позволяет получить изображение непроводящих образцов с разрешением до 5 нм, но этот метод разрушает поверхность: «родные» атомы выбиваются ионами, которые «встают» на их место. С другой стороны, такой ионный пучок ионный пучок хорошо подходит для высокоточного «выжигания» наноструктур и добавления примесей в полупроводники.

Источники электронного и ионного излучения подчиняются статистике Пуассона (распределение, которое описывает вероятность несвязаных между собой событий в определённый промежуток времени, при известной средней интенсивности этих событий). По этой причине отношение сигнала к шуму (ОСШ, отношение мощности полезного сигнала к мощности шума) оптимизируется за счёт продолжительности облучения или увеличенной интенсивности пучка. Как упоминалось выше, это наводит дополнительный заряд и разрушает образцы. 

Георг Якоб и его коллеги из университетов Майнца и Касселя в Германии подошли к проблеме с неожиданной стороны: они создали детерминистский источник ионного излучения, который позволяет извлечь  максимум полезной информации из каждого иона, который попадает на образец.  В данном случае принцип действия детерминистского источника противопоставляется обычным источникам, которые полагаются на статистическое распределение количества характеристик ионов.

Микроскоп, который собрали немецкие учёные, показан на иллюстрации. Ионы кальция 40Ca+ собираются в продолговатую ловушку за счёт градиента электрического поля, созданного продольными сборными пластинами из алюминия. Градиент колеблется на радиочастоте, удерживая заряженные частицы на месте. Попав в ловушку, ионы охлаждаются с помощью лазера. Частота его излучения чуть меньше, чем разница между двумя энергетическими уровнями иона, соответствующими излучательному переходу. Ионы, которые двигаются навстречу фотонам, «видят» более высокую частоту  за счёт эффекта Допплера (этот метод известен как Допплеровское охлаждение). В таком случае они поглощают фотон и переходят в возбуждённое состояние. После этого ионы переиспускают фотон в случайном направлении. В результате ион теряет изначальное направление движения и момент. Иными словами, уменьшается средняя кинетическая энергия ионов, а следовательно, и температура. ПЗС-камера рядом с ловушкой улавливает переизлучённые фотоны, что позволяет оценить количество охлаждённых ионов. Профиль ловушки подстраивается так, чтобы она удерживала строго определённое количество ионов. Ускоряющее напряжение, находящееся в фазе с колебаниями ловушки, выпускает ионы, после чего они проходят через серию корректирующих направление пучка электродов и электро-линзу. Детектор собирает ионы, прошедшие через образец, после чего изображение строится с учётом точного количества выпущенных ионов. Эффективность такого подхода показана на рис.2, где сравниваются изображения, полученные с помощью РЭМ, нового ионного микроскопа и ФИЛ с Пуассоновым распределением. Несмотря на то, что количество частиц, попавших в детектор, сопоставимо, качество изображения последнего сильно уступает новому методу.

Для оценки возможностей нового микроскопа учёные используют алмазную пластину с отверстием в 1 микрон (1000 нм). Задача измерения – определить размер и расположение центра отверстия по отношению к ионному пучку. Сначала был сделан «контрольный» замер: с помощью 1332 ионов получено изображение образца с радиусом отверстия 1057 ± 32 нм и точностью расположения его центра 20-40 нм (см. рис. 3). 

Чтобы увеличить эффективность сбора информации, реализован так называемый «Байесов экспериментальный подход». Основная идея заключается в использовании алгоритма по оптимизации решений в условиях неопределённости. С помощью предварительно известных параметров измерений можно оптимизировать процесс, используя Байесову оценку решения: выбирается предварительная функция распределения, которая уточняется по мере проведения эксперимента таким образом, чтобы максимизировать функцию полезности. Измерение параметризовано радиусом отверстия и его положением, а так же известными диаметром пучка ионов в фокусе (25 нм) и эффективностью детектора (95%). Для каждой «порции» ионов положение образца корректируется с учётом Байесовой оценки.  На рис. 3 показаны пошаговая коррекция оценки положения центра отверстия (серая ломаная линия), предварительная функция распределения Гауссовой формы (Концентрический градиент) и конечный результат (красная штриховая линия). В результате изображение этого отверстия, сделанное с помощью 379 ионов, даёт результат 1004 ± 2 нм и точность определения позиции центра 2.7 нм. Это на порядок лучше, чем «контрольное» измерение!

Минимальное количество ионов, выпущенных «по образцу», существенно снижает артефакты, возникающие за счёт наведения заряда и физического повреждения. Физики уже планируют улучшить установку с помощью с помощью более оперативной «подгрузки» ионов и более надёжного и стабильного коммерческого ионного источника. По их оценкам, это даст новому микроскопу преимущество перед самыми точными просвечивающими микроскопами. При реализации пикосекундного контроля над ионами можно делать микроскопию с временным разрешением, а оптическая накачка сделает ионный источник полностью спин-поляризованным, что позволит измерять магнитную поляризацию поверхности.

Источник. 

Значительная часть несчастных случаев на дороге происходит от того, что водитель заснул за рулём – довольно трудно сопротивляться сонливости на долгих перегонах, да ещё если перед поездкой не выспался. Многие пытаются подбодрить себя кофе, но для пущей надёжности исследователи из Квинслендского технологического университета в Австралии советуют использовать специальные светоизлучающие очки. Это устройство посылает в глаза световые волны в сине-зелёном диапазоне, которые, по результатам множества экспериментов, помогают мозгу оставаться в бодрствующем состоянии. Опыты ставили с молодыми людьми 18–25 лет, которым устраивали сначала хронический недосып, а потом сажали за руль автосимулятора. Те, кто был в световых очках и при том жевал жвачку с кофеином, вели виртуальную машину лучше – они быстрее реагировали на происходящее на дороге, их меньше мотало из стороны в сторону и т. д. Остаётся надеяться, что и такие очки, и кофеиновые жвачки в скором времени станут обычными вещами для всех водителей – не только в Австралии, но и по всему миру.

Источник. 

Гидрографическое судно Северного флота "Визир" вышло в двухмесячную экспедицию для исследования арктических морей, сообщил во вторник журналистам врио начальника пресс-службы Севфлота Андрей Лузик.

По его словам, исследования продлятся почти два месяца, возвращение судна планируется в октябре.

"В соответствии с планом океанографических исследований в Арктике гидрографическое судно Северного флота "Визир" вышло из пункта постоянного базирования – п. Мишуково Мурманской области и взяло курс в северную часть Баренцева моря", — сказал Лузик.

Он отметил, что исследовательская группа планирует провести комплекс гидрографических, геодезических и гидрологических исследований в Баренцевом и Карском морях, море Лаптевых и, при благоприятных ледовых и погодных условиях, в Восточно-Сибирском море. Также гидрографы определят координаты геодезических пунктов на арктических архипелагах Северная Земля, Новосибирские острова и Земля Франца-Иосифа, добавил Лузик.

Источник. 

В водах озера Мичиган обнаружили расплодившихся особей красного паку — южноамериканской травоядной рыбы из семейства пираньевых. Об этом сообщает Live Science.

Паку популярны у американцев благодаря зубам необычной формы, сильно напоминающих человеческие. Рыбы вырастают до 89 сантиметров — по всей видимости, владельцы паку недовольны тем, что они занимают весь аквариум, и принимают решение выпустить их в воды озера Мичиган.

В озере уже ловили пираньевых, однако за последнюю неделю их выловили трижды. Этот факт заставил Департамент природных ресурсов штата выступить со специальным заявлением. Отмечается, что привычные к тропическому и субтропическому климату рыбы вряд ли расплодятся в озере (из-за зимних холодов).

Власти и экологи предупреждают обладателей паку о том, что отпущенные на волю рыбы обречены на гибель. Кроме того, это сопряжено с непредсказуемыми опасностями. Так, отпущенные на волю золотые рыбки расплодились в озере Мичиган и стали одним из наиболее активных инвазивных видов. 

Источник. 

Биологи Северо-Западного университета в США обнаружили, что молекулы ДНК способны испускать пучки мягкого «призрачного» света. Это излучение можно использовать для исследования процессов в клетках человека без введения дополнительных химических веществ. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Для визуализации ДНК, РНК и белков внутри клетки обычно применяют специальные флуоресцирующие молекулы. Они поглощают кванты света (ультрафиолетового или видимого), переходя в возбужденное состояние. После этого они теряют энергию, испуская флуоресцентное излучение, которое менее интенсивно и напоминает призрачное сияние. В цитологических исследованиях чаще используют зеленые белки, которые помогают создавать контрастные изображения с высоким разрешением. Однако ученые обнаружили, что ДНК, возможно, не нуждается в красителях, а способна к самостоятельному свечению.

По словам биологов, люминесценция ДНК оставалась долгое время неизвестной из-за того, что эта макромолекула преимущественно находится в так называемом «темном состоянии». В нем она не поглощает и не излучает кванты света. Однако иногда она активизируется и начинает флуоресцировать.

Ученые обнаружили, что если облучать ДНК видимым светом, то она становится возбужденной и начинает испускать свет в достаточном количестве. Биологи полагают, что это открытие сильно облегчит научные исследования, поскольку многие люминофоры (светящиеся вещества) являются токсичными и убивают клетки.

Источник. 

Американские физики в своей работе подтвердили возможное открытие пятого фундаментального взаимодействия. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, кратко о нем сообщает Калифорнийский университет в Ирвине (США).

Работа физиков посвящена возможным взаимодействиям новой частицы — протофобного Х-бозона. Она, по мнению ученых, вступает в реакции только с электронами и нейтронами, а также входит в состав темного сектора природы. С ее помощью физики попытались объяснить аномалию, наблюдавшуюся в эксперименте при переходе в основное энергетическое состояние бериллия-8.

На особенность впервые обратили внимание венгерские физики, которые посчитали ее свидетельством существования гипотетической частицы, участвующей в пятом взаимодействии, — темного фотона массой 17 мегаэлектронвольт.

Американские ученые подтвердили существование аномалии в статье, опубликованной в апреле 2015 года, и тогда же предложили для нее другое объяснение. Новый протофобный Х-бозон, по мнению физиков, объясняет ряд экспериментов, в которых наблюдается аномальный магнитный момент мюона.

В настоящее время известны четыре фундаментальных взаимодействия: сильное, слабое, гравитационное и электромагнитное. С пятым взаимодействием ученые связывают темную материю — гипотетическую субстанцию, проявляющую себя только в гравитационном взаимодействии.

«Если в будущих экспериментах подтвердится открытие пятой силы, то это полностью изменит наше представление о Вселенной и будет иметь последствия для объединения взаимодействий и темной материи», — сказал ведущий нового исследования Джонатан Фенг.

Источник.