Форум
Выбрать дату в календареВыбрать дату в календаре

Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
20 октября 1959 году лётчик-испытатель Г.И.Лысенко выполнил первый полёт пассажирского турбовинтового самолета для авиалиний малой протяженности «Ан-24» с «АИ-24» созданного в ОКБ О.К.Антонова

Ан-24 – пассажирский турбовинтовой самолет для линий малой и средней протяженности. Имеет дальность 3 000 км, крейсерскую скорость 490 км/ч, максимальную взлетную массу 21 тонн. Оснащен двумя турбовинтовыми двигателями АИ-24 2 серии, АИ-24Т (Ивченко) с воздушным винтом АВ-72, АВ-72Т изменяемого шага. Ан-24 выпускался с 1959 по 1979 год. Всего было выпущено более 1 000 таких самолетов, более 300 до сих пор эксплуатируются, в основном в СНГ и странах Африки.

Разработка нового двухдвигательного пассажирского самолета Ан-24, предназначенного для эксплуатации на местных авиалиниях, началась в ГСОКБ-473 им. О. К. Антонова в 1958 году в соответствии с постановлением СМ СССР № 1417-656 от 18 декабря 1957 года. Согласно заданию, самолет должен был перевозить пассажиров с эквивалентной нагрузкой 4 000 кг на расстояние до 400 км с крейсерской скоростью 450 км/ч. Предусматривалось применение двигателей АИ-24.

Первый полет Ан-24 совершил 20 октября 1959 года, за штурвалом которого находился экипаж летчика-испытателя Г. И. Лысенко. В 1961 году проходили заводские и государственные испытания. Серийное производство самолета началось в начале 1962 года на заводе № 473 в Киеве. В сентябре 1962 года состоялся первый технический рейс с пассажирами. 31 октября 1962 года началась эксплуатация самолета на трассе Киев-Херсон.

Производство самолетов Ан-24 продолжалось до 1979 года. С 1962 года по 1979 было выпущено более 1 200 машин, из них 1028 выпустил Киевский авиационный завод АВИАНТ. Также Ан-24 производился в Китае под названием Y-7.

Ан-24 характеристики
Фюзеляж герметичный, типа полумонокок. Силовая конструкция состоит из набора стрингеров и балок. Вместо клепки применены клеесварные соединения. Сечение фюзеляжа Ан-24 образовано двумя дугами разного диаметра. В носовой части фюзеляжа расположена кабина экипажа. За ней размещен передний багажный отсек, пассажирский салон, буфет, туалет, гардероб и задний багажный отсек.

Крыло – трапециевидной формы в плане, кессонного типа, большого удлинения. Крыло состоит из двух лонжеронов. На центроплане располагается два отклоняющихся однощелевых закрылка, а на консолях – два 2 выдвижных двухщелевых закрылка. Также на консолях размещены два разрезных элерона. Хвостовое оперение – традиционное, дополненное подфюзеляжным килем.

Шасси самолета – трехопорное: две главных опоры и одна передняя. Двойные колеса на каждой стойке. Давление внутри пневматиков регулируется на земле.

Силовая установка Ан-24 состоит из двух турбовинтовых двигателей АИ-24 конструкции А. Г. Ивченко с четырёхлопасными воздушными винтами АВ-72, АВ-72Т и агрегата автономного запуска ТГ-16 (на самолете АН-24РВ в правой мотогондоле установлен дополнительный турбореактивный двигатель РУ-19А300 мощностью 800 кгс). Диаметр винтов 3,9 м. Мощность каждого двигателя на взлетном режиме – 2 550 л.с. Топливо размещается в 4 мягких баках в центроплане.

Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
20 октября 1880 года открылся Московский цирк на Цветном бульваре

20 октября 1880 года Московский цирк Никулина на Цветном бульваре (тогда - цирк Альберта Саламонского) принял первых зрителей. Эта дата считается днем рождения Цирка.

В 1880 году газета "Русский курьер" сообщила о прибытии в Москву содержателя одесского цирка Альберта Саламонского, который желает выстроить каменный цирк на Цветном бульваре. В том же году на средства купца Данилова, большого любителя цирковых представлений, по проекту архитектора Августа Вебера для труппы Саламонского было построено здание на Цветном бульваре.

20 октября 1880 года цирк распахнул двери перед первыми зрителями. К моменту открытия в цирке было всего пять рядов кресел, нумерованные деревянные лавки и места для стоячих зрителей. На премьере выступал сам основатель цирка - Альберт Саламонский - в номере с дрессированными скакунами; в программе также были гимнастическое жонглирование на натянутой проволоке и балетная пантомима. В первое время основными зрителями были зажиточные слои, но руководство цирка стремилось привлечь и простой люд, снижая цены на места на галерке. Альберт Саламонский вводил в выступления много клоунских номеров, еще одной его новацией была организация детских представлений и праздников. Для детей специально устраивались воскресные утренние представления, а со временем еще добавились новогодние елки. С первых же дней работы новый цирк стал очень популярен.

Цирк Саламонского славился своими наездниками: на его манеже выступали Мария Годфруа, Марта Сур, Вильям Кук, Николай Сычев, акробаты Океанос, знаменитые клоуны Анатолий и Владимир Дуровы, Танти (Бедини), Сергей Альперов, Бим Бом.

После смерти Саламонского в 1913 году цирк на Цветном постепенно утратил былой блеск.
В 1919 году цирк был национализирован и стал первым советским государственным цирком. Возник новый репертуар, в создании которого участвовал и известный поэт Владимир Маяковский, писавший репризы для знаменитого клоуна-сатирика Виталия Лазаренко.

В конце 1930-х годов особой популярностью пользовались аттракционы с дрессированными хищниками, самым известным из которых был аттракцион Бориса Эдера, затем перед самой войной появилась укротительница львов Ирина Бугримова, ставшая первой женщиной в советском цирке, которая выступала одна с десятью львами.

Во время Великой Отечественной войны цирк не прекращал работу. Особое место в постановках занимали трюковые эпизоды, связанные с военными действиями.

В фойе цирка стоит памятный камень, напоминающий о том, что в 1941 году прямо с арены на войну в полном составе ушел ансамбль донских казаков, которому удалось пройти весь фронтовой путь вплоть до Берлина.

После окончания войны, в 1946 году, при цирке была создана Студия клоунады, положившая начало советской клоунской школы и подготовившая много специалистов, составивших славу отечественного циркового искусства. Среди них - Юрий Никулин и Михаил Шуйдин, уникальный клоунский дуэт, пользовавшийся совершенно небывалой популярностью и составивший целую эпоху современной клоунады.

На манеже цирка в разное время выступали все самые известные клоуны России - Карандаш (Михаил Румянцев), "солнечный клоун" Олег Попов, "клоун с осенью в сердце" Леонид Енгибаров и многие другие.
Цирк на Цветном бульваре все время вел поиск новых номеров, новых спектаклей, новых имен. На его манеже ставились спектакли "Махновщина" Вильямса Труцци и Эммануила Краснянского, "Мистерия-буфф" Алексея Грановского и Владимира Маяковского, "Трое наших" Николая Горчакова и Александра Афиногенова, пантомимы "Бахчисарайская легенда" Николая Зиновьева и Ивана Курилова, водные феерии "Юность празднует" и "Счастливого плавания" Марка Местечкина и Владимира Полякова, "Цирк на льду" Арнольда.

Цирк прославили его знаменитые режиссеры Изъяслав Немчинский, Арнольд Арнольд, Борис Шахет, Юрий Юрский, Марк Местечкин.

С 1982 по 1997 год цирком на Цветном руководил Народный артист СССР Юрий Никулин, с приходом которого на должность директора в цирке на Цветном началась новая веха. Им было принято решение о строительстве нового здания для старого цирка. В 1985 году состоялось последнее представление в старом здании, после чего оно было сломано.

19 октября 1987 года была произведена закладка первого камня для строительства нового здания, и туда же замурована капсула. А 29 сентября 1989 года состоялось открытие нового здания цирка программой "Здравствуй, Старый цирк!".

В новом здании цирка, которое снаружи осталось почти таким же, как прежде, сейчас современное техническое оснащение, по-новому оборудованы административные кабинеты, гримерные, помещения для животных. Зрительный зал, вмещающий 2000 зрителей, лишь с небольшими изменениями постарались воспроизвести таким же, каким он был до реконструкции.

В цирке есть ложи для приглашенных, есть заказные ложи с отдельным буфетом и лифтом. Часто родители устраивают там дни рождения детям.

Московский цирк Никулина на Цветном бульваре не входит в государственную систему "Росгосцирк". Он является частным предприятием и существует только за счет самоокупаемости.

В декабре 1996 года цирку было присвоено имя "Московский цирк Никулина на Цветном бульваре". В августе 1997 года, после кончины Юрия Никулина, генеральным директором был избран его сын Максим Никулин.

В 2000 году рядом со зданием цирка на Цветном бульваре был открыт памятник Юрию Никулину (скульптор Александр Рукавишников, архитектор Михаил Посохин).

В 2005 году в связи со 125-летием со дня основания Московского цирка на Цветном бульваре коллектив Московского цирка Никулина на Цветном бульваре был награжден Почетной грамотой правительства Москвы.

В 2008 году Московский цирк Никулина на Цветном бульваре стал лауреатом Российской ежегодной общенациональной премии в области индустрии развлечений и досуга Russian Entertainment Awards-2008 по итогам общенационального онлайн-голосования "Цирковая арена года".



Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
20 октября 1891 года родился Джеймс Чедвик, английский физик. Известный за открытие нейтрона и фотоядерной реакции, член Лондонского королевского общества, лауреат Нобелевской премии по физике за 1935 год. Медаль Фарадея

Джеймс Чедвик родился в г. Боллингтоне, вблизи Манчестера. Он был старшим из четырех детей Джона Джозефа Чедвика, владельца прачечной, и Энн Мэри (Ноулс) Чедвик. Окончив местную начальную школу, он поступил в манчестерскую муниципальную среднюю школу, где выделялся успехами в математике. В 1908 г. Чедвик поступил в Манчестерский университет, собираясь изучать математику, однако по недоразумению с ним провели собеседование по физике. Слишком скромный, чтобы указать на ошибку, он внимательно выслушал вопросы, которые ему задавали, и решил сменить специализацию. Через три года он окончил университет с отличием по физике.

В 1911 г. Чедвик начал аспирантскую работу под руководством Эрнеста Резерфорда в физической лаборатории в Манчестере. Именно в это время эксперименты по рассеянию альфа-частиц (которые рассматривались как заряженные атомы гелия), пропущенных через тонкую металлическую фольгу, привели Резерфорда к предположению, что вся масса атома сконцентрирована в плотном положительно заряженном ядре, окруженном отрицательно заряженными электронами, которые, как известно, обладают относительно малой массой. Чедвик получил степень магистра в Манчестере в 1913 г., и в этом же году, став обладателем стипендии, он уехал в Германию, чтобы изучать радиоактивность под руководством Ганса Гейгера (бывшего ассистента Резерфорда) в Государственном физико-техническом институте в Берлине. Когда в 1914 г. началась первая мировая война, Чедвик был интернирован как английский гражданин и более 4 лет провел в лагере для гражданских лиц в Рулебене. Хотя Чедвик страдал от суровых условий, подтачивавших его здоровье, он принял участие в научном обществе, созданном его товарищами по несчастью. Деятельность этой группы получила поддержку со стороны некоторых немецких ученых, включая Вальтера Нернста, с которым Чедвик познакомился, будучи интернирован.

Чедвик вернулся в Манчестер в 1919 г. Незадолго перед этим Резерфорд обнаружил, что бомбардировка альфа-частицами (которые теперь рассматривались как ядра гелия) может вызвать распад атома азота на более легкие ядра других элементов. Несколько месяцев спустя Резерфорда выбрали на должность директора Кавендишской лаборатории Кембриджского университета, и он пригласил Чедвика последовать за ним. Чедвик получил стипендию Уоллестона в Гонвилл-энд-Кайус-колледже, Кембридж, и смог работать с Резерфордом, продолжая эксперименты с альфа-частицами. Они выяснили, что при бомбардировке ядер часто образуется то, что, по-видимому, является ядрами водорода, легчайшего из элементов. Ядро водорода несло положительный заряд, равный по величине отрицательному заряду соответствующего электрона, но обладало массой, примерно в 2 тыс. раз превышающей массу электрона. Резерфорд позднее назвал его протоном. Становилось ясно, что атом как целое был электрически нейтральным, поскольку число протонов в его ядре равнялось числу окружающих ядро электронов. Однако такое число протонов не согласовалось с массой атомов, за исключением простейшего случая водорода. Чтобы устранить такое расхождение, Резерфорд предложил в 1920 г. идею, что ядра могут содержать электрически нейтральные частицы, которые позднее он назвал нейтронами, образованные соединением электрона и протона. Противоположная точка зрения состояла в том, что атомы содержат электроны как вне, так и внутри ядра и что отрицательный заряд ядерных электронов просто нейтрализует часть заряда протонов. Тогда протоны ядра давали бы полный вклад в общую массу атома, а их суммарный заряд был бы как раз такой, чтобы нейтрализовать заряд окружающих ядро электронов. Хотя к предположению Резерфорда о том, что существует нейтральная частица, отнеслись с уважением, но все же не было экспериментального подтверждения этой идеи.

Чедвик получил докторскую степень по физике в Кембридже в 1921 г. и был избран членом ученого совета Гонвилл-энд-Кайус-колледжа. Два года спустя он стал заместителем директора Кавендишской лаборатории. Вплоть до конца 20-х гг. он исследовал такие атомные явления, как искусственный распад ядер легких элементов под действием бомбардировки альфа-частицами и спонтанное испускание бета-частиц (электронов). В процессе этой работы он размышлял над тем, как можно было бы подтвердить существование резерфордовской нейтральной частицы, однако решающие исследования, позволившие это сделать, были проведены в Германии и Франции.

В 1930 г. немецкие физики Вальтер Боте и Ханс Беккер обнаружили, что при бомбардировке некоторых легких элементов альфа-частицами возникает излучение, обладающее особой проникающей силой, которое они приняли за гамма-лучи. Гамма-лучи впервые стали известны как излучение, порождаемое радиоактивными ядрами. Они обладали большей, чем у рентгеновских лучей, проникающей способностью, поскольку у них более короткая длина волны. Однако некоторые результаты озадачивали, особенно когда в качестве мишени для бомбардировки использовался бериллий. При этом излучение в направлении движения падающего потока альфа-частиц обладало большей проникающей способностью, чем обратное излучение. Чедвик предположил, что бериллий испускает поток нейтральных частиц, а не гамма-лучи. В 1932 г. французские физики Фредерик Жолио и Ирен Жолио-Кюри, исследуя проникающую способность излучения бериллия, помещали различные поглощающие материалы между бомбардируемым бериллием и ионизационной камерой, выполнявшей роль регистратора излучения. Когда в качестве поглотителя они взяли парафин (вещество, богатое водородом), то обнаружили увеличение, а не уменьшение излучения, выходящего из парафина. Проверка привела их к выводу, что усиление излучения связано с протонами (ядрами водорода), выбиваемыми из парафина проникающей радиацией. Они предположили, что протоны выбиваются в результате столкновений с квантами (дискретными единицами энергии) необычайно мощного гамма-излучения, подобно тому как электроны выбиваются при столкновении с рентгеновскими лучами (эффект Комптона) в эксперименте, впервые проведенном Артуром Х. Комптоном.

Чедвик быстро повторил и расширил эксперимент, проведенный французской парой, и обнаружил, что толстая свинцовая пластина не оказывает сколько-нибудь заметного влияния на излучение бериллия, не ослабляя его и не порождая вторичного излучения, что свидетельствовало о его высокой проникающей способности. Однако парафин вновь дал добавочный поток быстрых протонов. Чедвик произвел проверку, которая подтвердила, что это действительно протоны, и определил их энергию. Затем он показал, что по всем признакам крайне мало вероятно, чтобы при столкновениях альфа-частиц с бериллием могли возникать гамма-лучи с энергией, достаточной для того, чтобы выбивать протоны из парафина с такой скоростью. Поэтому он оставил идею о гамма-лучах и сосредоточился на нейтронной гипотезе. Приняв существование нейтрона, он показал, что в результате захвата альфа-частицы ядром бериллия может образоваться ядро элемента углерода, причем освобождается один нейтрон. То же самое он проделал и с бором – еще одним элементом, порождавшим проникающую радиацию при бомбардировке альфа-лучами. Альфа-частица и ядро бора соединяются, образуя ядро азота и нейтрон. Высокая проникающая способность потока нейтронов возникает потому, что нейтрон не обладает зарядом и, следовательно, при движении в веществе не испытывает влияния электрических полей атомов, а взаимодействует с ядрами лишь при прямых столкновениях. Нейтрону требуется также меньшая энергия, чем гамма-лучу, чтобы выбить протон, поскольку он обладает большим импульсом, чем квант электромагнитного излучения той же энергии. То, что излучение бериллия в прямом направлении оказывается более проникающим, можно связать с предпочтительным излучением нейтронов в направлении импульса падающего потока альфа-частиц.

Чедвик также подтвердил гипотезу Резерфорда, что масса нейтрона должна быть равна массе протона, анализируя обмен энергией между нейтронами и протонами, выбитыми из вещества, как если бы речь шла о соударении бильярдных шаров. Энергообмен особенно эффективен, поскольку их массы почти одинаковы. Он также проанализировал треки атомов азота, подвергшихся соударению с нейтронами, в конденсационной камере – приборе, изобретенном Ч. Т. Р. Вильсоном. Пар в конденсационной камере конденсируется вдоль наэлектризованной дорожки, которую оставляет ионизирующая частица при взаимодействии с молекулами пара. Дорожка видна, хотя сама частица и невидима. Поскольку нейтрон не оказывает непосредственно ионизирующего воздействия, его след не виден. Чедвику пришлось устанавливать свойства нейтрона по треку, оставляемому после соударения с атомом азота. Оказалось, что масса нейтрона на 1,1% превышает массу протона.

Эксперименты и расчеты, проделанные другими физиками, подтвердили выводы Чедвика, и существование нейтрона было быстро признано. Вскоре после этого Вернер Гейзенберг показал, что нейтрон не может быть смесью протона и электрона, а представляет собой незаряженную ядерную частицу – третью субатомную, или элементарную, частицу из тех, что были открыты. Предложенное Чедвиком доказательство существования нейтрона в 1932 г. в корне изменило картину атома и проложило путь для дальнейших открытий в физике. У нейтрона было и практическое применение как у разрушителя атома: в отличие от положительно заряженного протона он не отталкивается при подходе к ядру.

«За открытие нейтрона» Чедвик был награжден в 1935 г. Нобелевской премией по физике. «Существование нейтрона полностью установлено, – сказал Ханс Плейель из Шведской королевской академии наук в своей речи на церемонии вручения, – в результате чего ученые пришли к новой концепции строения атома, которая лучше согласуется с распределением энергии внутри атомных ядер. Стало очевидным, что нейтрон образует один из строительных кирпичей, из которых состоят атомы и молекулы, а значит, и вся материальная Вселенная».

Чедвик перешел в 1935 г. в Ливерпульский университет, чтобы создать новый центр физических ядерных исследований. В Ливерпуле он следил за модернизацией университетского оборудования и руководил строительством циклотрона – установки для ускорения заряженных частиц. Когда в 1939 г. началась вторая мировая война, британское правительство обратилось к Чедвику с запросом, возможна ли цепная ядерная реакция, и он начал с помощью ливерпульского циклотрона исследовать эту возможность. В следующем году он вошел в состав Модовского комитета, небольшой избранной группы видных британских ученых, которая сделала оптимистические выводы о возможности Британии создать атомную бомбу, и стал координатором экспериментальных программ по разработке атомного оружия в Ливерпуле, Кембридже и Бристоле. В дальнейшем, однако, Британия решила присоединиться к американской программе создания ядерного оружия и направила своих ученых, занимавшихся ядерными исследованиями, в Соединенные Штаты. С 1943 по 1945 г. Чедвик координировал усилия британских ученых, работавших над Манхэттенским проектом (секретная программа создания атомной бомбы).

Чедвик вернулся в Ливерпульский университет в 1946 г. Два года спустя он отошел от активной научной деятельности и возглавил Гонвилл-энд-Кайус-колледж. В 1958 г. он переехал в Северный Уэльс с женой Эйлин, до замужества Стюарт-Браун, на которой женился в 1925 г. Они вернулись в Кембридж в 1969 г., чтобы быть поближе к своим дочерям-близнецам. Чедвик умер 5 лет спустя в Кембридже.

Кроме Нобелевской премии, Чедвик получил медаль Хьюгса (1932) и медаль Копли (1950) Королевского общества, медаль «За заслуги» правительства США (1946), медаль Франклина Франклиновского института (1951) и медаль Гутри Физического института в Лондоне (1967). Получив дворянское звание в 1945 г., он являлся обладателем почетных степеней 9 британских университетов и был членом многих научных обществ и академий в Европе и Соединенных Штатах.

Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
И все же прародиной жизни была Венера!

Когда-то на Венере была жизнь. Об этом заявили в Институте космических исследований Годдарда в США. Во всяком случае три миллиарда лет назад там существовали условия, пригодные для ее возникновения. Полный отчёт группы сотрудников Института Годдарда ожидается 21 октября 2016 года.

Ученые утверждают, что Венера раньше Земли стала планетой, пригодной для жизни, в нашей солнечной системе. В те  невообразимо давние времена на Венере был довольно мягкий климат, существовали моря и океаны, глубина которых могла достигать двух километров.

Просуществовав более двух миллиардов лет, океаны исчезли около 750 миллионов лет назад, что по вселенским масштабам произошло не так уж и давно. Ученые сходятся во мнении, что произошло это в результате столкновения Венеры с большим космическим объектом.

В результате вращение планеты вокруг собственной оси изменилось на противоположное, что привело к катастрофическим последствиям для климата. Водяной пар, обильно насыщавший до этого атмосферу, улетучился. Усилившаяся в результате этого солнечная радиация довершила разрушительные последствия катастрофы.

Большой интерес к ближайшей соседке Земли вызван, в первую очередь тем, что обе планеты по многим параметрам и свойствам очень похожи. Поэтому изучение Венеры представляет не только фундаментальный научный характер, но имеет и сугубо прикладный интерес. Не уготована ли Земле такая же судьба, какая постигла ее сестру Венеру?


Астрономы обнаружили следы недавнего извержения вулкана на Венере

На конференции EPSC-DPS в Пасадене (США) астрономы из Аэрокосмического центра Германии сообщили об обнаружении следов сравнительно недавнего извержения вулкана поблизости от горы Идунн на Венере.

По сообщению ученых, им удалось проанализировать инфракрасные данные фотографий «Венеры-Экспресс» и снимки радара зонда «Магеллан» высокого качества. Сопоставление полученных данных позволило изучить геологические особенности Венеры.

В частности, обнаружены структуры, образовавшиеся в результате извержения вулкана. Ученые продолжают исследования вулканических отложений в надежде установить, когда же произошло это извержение.

По мнению специалистов, вулканы на Венере стали виновниками ее превращения в гигантский парник, испаривший всю воду с ее поверхности.

По версии ученых, из-за отсутствия тектонического движения коры в недрах Венеры скопилось много тепла. Высвободившись в результате извержения, оно создало нынешний облик планеты. Ее атмосфера представляет собой раскаленную до 462 градусов по Цельсию серную кислоту и углекислый газ. На поверхности нет воды, а ландшафт формируют огромные вулканы.

Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
Физики "одели" квантовый компьютер в световую "смирительную рубашку"

Физики из Австралии сделали создание кремниевых квантовых компьютеров более близким к реальности, создав специальную "одежду" для кубитов на базе кремния и фосфора, защищающую их от помех, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

"Главная проблема квантовых компьютеров заключается в сохранении запутанности кубитов на достаточно долгое время для того, чтобы они могли провести вычисления. В прошлом мы уже создавали самый долгоживущий твердотельный кубит, а теперь улучшили этот показатель в 10 раз. "Одетый" кубит можно контролировать множеством способов, большинство которых просто нельзя использовать для их "раздетых" кузенов", — объясняет Андреа Морелло (Andrea Morello) из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее (Австралия).

Морелло и его коллега по университету Эндрю Дзурак уже несколько лет разрабатывают компоненты, необходимые для сборки полноценного квантового компьютера. Так, в 2010 году они создали квантовый одноэлектронный транзистор, а в 2012 году — полноценный кремниевый кубит на основе атома фосфора-31.

В 2013 году они собрали новую версию кубита, которая позволяла почти со 100% точностью считывать данные из него и оставалась стабильной очень долго. В октябре прошлого года Морелло и его команда сделали первый шаг к созданию первого кремниевого квантового компьютера, объединив два кубита в модуль, выполняющий логическую операцию ИЛИ.

Австралийским физикам удалось значительно улучшить работу подобных кубитов, "одев" их. Под "одеждой" для кубитов и прочих жителей микромира физики понимают электромагнитное поле, которое особым образом "склеивается" с ними. В роле источника этого поля, как правило, выступают частицы света, фотоны, испускаемые лазером в сторону кубита с определенной частотой.

Электрическое поле фотонов и кубит взаимодействуют таким образом, что мы, воздействуя на частицы света, можем менять и считывать свойства кубита, обращая внимание на то, как "расщепляются" уровни энергии фотонов при взаимодействии с квантовой ячейкой памяти.

Поэтому, собственно, подобная двухуровневая квантовая конструкция и называется "одеждой" – для того, чтобы "прочитать" или "записать" кубит, нам нужно взаимодействовать с его световой "оберткой", а не со спинами электрона или ядер, в которых хранится квантовая информация. Подобная одежда, как выяснили физики, защищает кубит от внешних помех и заметно продлевает ему жизнь.

Морелло и его коллеги придумали метод, который позволяет управлять работой созданного ими полупроводникового кубита на базе фосфора-31 при помощи подобной "одежды", используя импульсы микроволнового лазера.

Первые же опыты с подобными кубитами показали, что "упаковка" фосфорного кубита в световую "одежду" продлевает его жизнь в 10 раз – такие кубиты, по словам ученых, живут около 2-9 миллисекунд, чего достаточно для проведения очень серьезных вычислений. Вдобавок к этому, подобные кубиты, по словам австралийских физиков, проще объединять друг с другом и контролировать.

"К примеру, наш кубит можно контролировать, просто модулируя частоту микроволнового поля, примерно так же, как вы настраиваете FM-радио. Такое нельзя делать с "голыми" кубитами, для которых важен контроль амплитуды колебаний, подобно тому, как работает AM-радио. Эта особенность наших кубитов, в частности, объясняет то, почему они менее чувствительны к шуму – квантовая информация в них контролируется частотой колебаний, которая всегда остается четкой, тогда как амплитуда может меняться под действием внешних процессов", — заключает физик.

Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
19 октября 1785 года родился Дмитрий Семенович Чижов, математик

Дмитрий Семенович Чижов член-корреспондент Санкт-Петербургской Академии Наук с 20 декабря 1826 г., почетный член по Отделению русского языка и словесности с 21 ноября 1841 г. Д.С.Чижов окончил Санкт-Петербургский Педагогический институт и в числе лучших воспитанников был отправлен за границу для подготовки к профессорскому званию. По возвращении он был назначен адъюнкт-профессором математики при Педагогическом институте, в 1816 г. - ординарным профессором математики.

В 1819 г. Чижов был избран первым деканом физико-математического факультета Санкт-Петербургского университета, где одновременно занимал кафедру чистой и прикладной математики. Основным курсом, который ученый читал вплоть до своего увольнения в 1846 г., была теоретическая механика по Л.Франкеру с постепенным введением дополнений из работ С.Пуассона, Л.Пуансо, Л.Навье и других известных математиков и механиков. Так, в 1823 г. он напечатал монографию "Записки о приложении начал механики к исчислению действия некоторых из машин наиболее употребительных". В 1836 г. Д.С.Чижов был единогласно избран на 4 года проректором Санкт-Петербургского университета.

В 1842 г. он получил звание заслуженного профессора, а в 1846 г. при увольнении был избран в почетные члены Университета. По отзывам современников, а также по некоторым историческим фактам можно заключить, что Чижов был человеком прекрасных душевных качеств. "Ясный аналитический ум, точные и систематические знания, твердые и благородные правила, спокойствие и скромность в характере, неукоризненная жизнь - все служило в нем к чести и достоинству места им занимаемого", - писал о нем ректор П.А.Плетнев. Известно, что Чижов, который был товарищем отца Д.И.Менделеева по Педагогическому институту, помог юному Менделееву поступить в 1850 г. в Главный Педагогический институт, несмотря на то что год этот был неприемным.

В 1832 г. Д.С.Чижов добился также для молодого математика, своего однофамильца, Ф.В.Чижова возможности усовершенствования в Санкт-Петербурге под руководством академика М.В.Остроградского, поскольку Ф.В.Чижову, окончившему с отличием физико-математический факультет Санкт-Петербургского университета, было отказано в стажировке на казенный счет за границу для приготовления к профессуре.

Скончался в Санкт-Петербурге 26 октября 1852 года.


19 октября 1795 года родился Артур Жюль Морен, французский математик и механик, член Парижской Академии Наук (с 1843), ее президент в 1864 г.

Родился Артур Жюль Морен в Париже . В 1813 г. поступил в Политехническую школу , которую окончил в 1817 году, после чего стал преподавателем Прикладной школы в Меце . С 1829 г. — профессор Политехнической школы , с 1840 г. работал в парижской Консерватории искусств и ремёсел (с 1852 г. — её директор). Одновременно находился на службе в инженерных войсках, с 1855 г. — дивизионный генерал .

В 1843 году Морен был избран в члены Парижской академии наук на место, остававшееся вакантным после смерти Г. Кориолиса . В 1850 г. он был сделан членом организационной комиссии по устройству Агрономического института, а в 1852 г. — директором Консерватории ремёсел и искусств. В 1850 г. был избран иностранным членом Королевской Шведской академии наук .

Имя Морена внесено в список величайших учёных Франции , помещённый на первом этаже Эйфелевой башни .

Работы Морена посвящены экспериментальным методам в механике, внешней баллистике , теории баллистического маятника , гидравлике , прикладной механике .

В 1831—1835 гг. Морен выполнил ряд экспериментальных работ по изучению трения и по определению силы, потребной для влечения по дорогам повозок и экипажей. В экспериментах Морена по определению сопротивления, испытываемого катком при его перекатывании по горизонтальной плоскости, были получены данные, подтверждавшие для силы трения качения справедливость формулы Кулона (по которой данная сила обратно пропорциональна радиусу катка R  ). В связи с этим в 1839—1841 гг. развернулась довольно резкая дискуссия между Мореном и Ж. Дюпюи , предлагавшим формулу, по которой сила трения качения обратно пропорциональна  корню из R.

Полученные Мореном экспериментальные данные по соударениям шероховатых тел позволили Э. Дж. Раусу сформулировать положение о том, что отношение касательной и нормальной составляющих ударного импульса совпадает с коэффициентом трения (ныне это положение известно как гипотеза Рауса ).

Занимался также исследованием жёсткости канатов . Среди наиболее известных изобретений Морена — его динамометр для определения силы тяги и снаряд для исследования скорости падения тел, в котором падающее тело чертит параболу.

Умер 7 февраля 1880 года.

Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
Смертоносный вирус испанского гриппа

Эпидемия испанского гриппа стала мрачной страничкой в истории человечества. Болезнь унесла множество жизней, и еще долгое время оставался страх заражения и повторной эпидемии.

Ученые до нынешнего момента не могли объяснить причину, почему этот вирус оказался таким мощным по распространению, влиянию на организм и стойкости к лекарствам. Новые проведенные эксперименты показали, чем этот вид вируса гриппа отличается от других видов.

Его особенностью является мутация аминокислоты в гемагглютинине. Этот белок влияет на процесс взаимодействия вируса с незараженными клетками.

Ученые при помощи компьютерной аналитики исследовали данные о состоянии тканей человека, который умер от испанского гриппа в 1918 году. Оказалось, что 25 аминокислот имеют другие характеристики, чем в образцах нормального белка. В том числе была изменена аминокислота, отвечающая за соединение со здоровой клеткой, что позволило вирусу быстро распространяться.


Как защитить себя от вируса гриппа

Всемирная организация здравоохранения прогнозирует вероятную эпидемию гриппа в январе 2017 года в России. Заболевание может быть спровоцировано одним из трех наиболее вероятных подвидов вируса. На их основе разработаны вакцины, которые закупают сейчас медицинские учреждения страны.

По мнению медиков, распространение вируса в масштабах эпидемии вполне вероятно, потому что на данный момент привито менее пятой части населения. Для наибольшей эффективности прививку стоит сделать не позднее, чем за два месяца до предполагаемой эпидемии — то есть, в течение ближайшего месяца.

Многие люди предубеждены против вакцинации, опасаясь побочных эффектов вводимых препаратов. Управление здравоохранения утверждает, что осложнения от современных вакцин не регистрировались на протяжении нескольких лет. Напротив, осложнения от заболевания гриппом могут быть опасны.

Под воздействием вируса гриппа может возникать воспаление легких, которое при отсутствии своевременного лечения приводит к смерти. Также страдают сердце, сосуды, печень и почки, снижается общий тонус организма, ускоряется старение. Врачи настоятельно рекомендуют сделать прививки как можно скорее.


Живых мышей получили из бесформенной клеточной массы

Японские ученые из Университета Кюсю в Фукуоке добились формирования яйцеклеток (ооцитов) мышей из культуры стволовых клеток. Из полученных оплодотворенных ооцитов развились полноценные животные. Биологи представили результаты исследования в статье, опубликованной в журнале Nature.

Ооцит относится к клеткам, которые обладают тотипотентностью — способностью делиться и превращаться в клетки всех других видов. Он развивается из женских первичных половых клеток — гоноцитов, которые претерпевают ряд изменений. Цель ученых заключалась в том, чтобы воспроизвести процесс формирования яйцеклетки. Для этого они использовали стволовые клетки с плюрипотентностью, то есть способностью превращаться во все клетки, кроме тех, что принадлежат плаценте и желточному мешку.

Культура была образована эмбриональными стволовыми и индуцированными (полученными из обычных тканей) плюрипотентными стволовыми клетками. Образовавшиеся ооциты подвергались экстракорпоральному оплодотворению. Эмбрионы затем переносились в тело суррогатных самок, где развивались в здоровых детенышей.

Было показано, что созданные в лабораторных условиях мыши обладали фертильностью и могли рожать здоровых грызунов. Кроме того, эмбриональные стволовые клетки могли быть повторно воспроизведены из яйцеклеток, полученных в культуре и оплодотворенных в пробирке.


Чтобы избавиться от рака, нужно его взвесить

Взвешивая поштучно раковые клетки, можно оценить их реакцию на лекарство.

В онкологии нередко случается так, что лекарства, работающие у одного пациента, не срабатывают у другого, или же у раковой опухоли попросту появляется устойчивость к терапии. Очевидно, чтобы подобные проблемы не возникали, лечение должно быть по возможности персонализированным: рак вообще довольно многолик и разнообразен, и чтобы лечение было эффективным, желательно знать свойства именно конкретной его разновидности.

Индивидуальные особенности опухоли можно узнать из генетического анализа, но, к сожалению, по генетическим маркерам не всегда удаётся достаточно точно предсказать, как поведёт себя опухоль в процессе лечения.

Исследователи из Массачусетского технологического института и Онкологического института Даны-Фарбер предлагают изучать реакцию раковых клеток на лекарства, просто взвешивая их. Схожим образом, кстати говоря, микробиологи определяют устойчивость бактерий к антибиотикам: у человека с инфекцией берут пробу микробов и затем обрабатывают их разными препаратами, наблюдая за тем, продолжат ли бактерии расти или же погибнут. То же самое можно устроить и для раковых клеток, но, поскольку они размножаются всё-таки медленнее бактерий, их реакцию нужно оценивать как-то иначе.

Дэвид Уинсток (David Weinstock), Кит Лигон (Keith Ligon) и Скотт Маналис (Scott Manalis) использовали для этого прибор, с помощью которого можно взвесить одну единственную клетку. Вообще говоря, таких приборов существует несколько, но тот, что разработали в лаборатории Маналиса, определяет массу клетки в 10–100 раз точнее, чем прочие. Принцип его работы такой: через микроканал, проделанный в кремниевой пластинке, в потоке жидкости движется клетка; сама пластина постоянно вибрирует в вакууме, и, когда клетка проходит через канал, частота вибраций меняется. Так можно оценить массу клетки с точностью до фемтограмма (то есть 10-15 грамма) – это меньше, чем 0,01% от массы одиночного лимфобласта, предшественника лимфоцита.

Если одни и те же клетки пропустить через прибор дважды – второй раз через какой-то промежуток времени – то можно оценить, насколько они выросли, то есть сколько они прибавили в весе. Если раковая клетка, обработанная лекарством, увеличилась, значит, лекарство не подействовало, если же клетка не подросла, значит, препарат, которым её обработали, имеет смысл включить в терапию.

В статье в Nature Biotechnology описаны результаты экспериментов с клетками разных типов глиобластомы (одна из самых агрессивных опухолей мозга) и клетками острого лимфобластного лейкоза. Известно, что рост глиобластом тормозят препараты, подавляющие (ингибирующие) работу белка Mdm2, а против лейкоза помогают средства, подавляющие работу белка мутантного белка Bcr-Abl – оба вида ингибиторов использовали для того, чтобы проверить, поймают ли «клеточные весы» изменения в клеточном росте.

Обработав клетки обеих опухолей разными лекарственными средствами, исследователи ждали 15 часов и потом несколько раз, с интервалом в 15–20 минут, взвешивали их. Как и ожидалось, глиобластомные клетки останавливались в росте после ингибиторов белка Mdm2, лейкозные – после ингибиторов белка Bcr-Abl, и, что самое главное, эффект можно было засечь с помощью описанных «клеточных весов».

Разумеется, для достоверности нужно взвесить не одну клетку, а много, однако, как уверяют авторы работы, их метод тем и хорош, что с его помощью можно получить достоверные данные с не слишком большим числом клеток: например в случае лейкоза эффективность препарата можно оценить, взвесив всего 1 000 клеток – это всего 25 микролитров крови.

Одна из модификаций прибора позволяет выполнить все измерения всего за один день, что опять же очень кстати, если эффективность лечения нужно оценить побыстрее. Возможно, в скором будущем перспективы послеоперационной химиотерапии врачи будут оценивать взвешиванием раковых клеток.

Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
18 октября 1799 года родился Кристиан Фридрих Шёнбейн, немецкий химик, открывший и давший имя озону (1840), а в 1845 он получил пироксилин (нитроцеллюлозу)

Кристиан Фридрих Шёнбейн родился в Метцингене (Баден-Вюртемберг). Учился в Тюбингенском и Эрлангенском университетах (1819-1822). Преподавал в Фридрих-Фробель институте в Тюрингии (1823-1825). С 1828 г. работал в Базельском университете (с 1835 профессор).

Основные работы посвящены изучению каталитических реакций. Открыл (1840) озон – аллотропную модификацию кислорода, и дал ему название от греческого ozo (пахну) из-за его характерного запаха. Получил (1846) нитроцеллюлозу (пироксилин) и изучил её свойства; приготовил коллодий.

Выдвинул гипотезу, согласно которой каждая химическая реакции представляет собой сумму нескольких последовательных процессов. Исследовал каталитические реакции окисления и разложения, а также некоторые природные процессы – тление, брожение, гниение. Изучил каталитическое действие различных металлов и их оксидов. Экспериментально показал (1843), что катализаторы постепенно теряют свою активность.

В 1844 г. опубликовал работу "Вклад в физическую химию", где изложил свои представления о катализе и подверг критике предложенное Й. Берцелиусом понятие "каталитической силы". Критиковал также воззрения М. Фарадея на адсорбцию как на чисто физическое явление. Утверждал, что адсорбция зависит не только от величины поверхности, но и от природы веществ; считал каталитический процесс особой формой химической реакции.

Шёнбейн первый разработал приемлемый способ получения нитроцеллюлозы. Были попытки применить её для производства «бездымного пороха», однако они не увенчались успехом из-за высокой взрывоопасности вещества. Уже после смерти Шёнбейна английские химики Фредерик Август Абель и Джеймс Дьюар на основе нитроцеллюлозы и нитроглицерина разработали кордит, который использовался в качестве порохового элемента в огнестрельном оружии и артиллерии. Ввёл термин геохимия (1838 г.).

В России пироксилин называли вначале "порохострельной бумагой" или "бумажным порохом". Получение пироксилина принесло Шенбейну широкую известность. Несколько академий выбрали его в свои члены, шведское правительство по протекции выдающегося химика Берцелиуса наградило Шенбейна орденом Полярной звезды, а общество естествоиспытателей присвоило ему почетное прозвище "Бертольд Шварц". Восторги вокруг нового вещества скоро поутихли, новое изобретение не торопились покупать ни Пруссия, ни Англия, ни Бавария. К 1868 году взрывчатый хлопок уже основательно забыли, и ученый с горечью сознавал, что звание "Бертольда Шварца" он носит незаслуженно.

Христиан Фридрих Шенбейн ушел из жизни близ Баден-Бадена 29 августа 1868 года, так и не узнав, что его труды все-таки дали положительный результат - несколькими месяцами позже пироксилиновый порох наконец-то был получен, но это уже совсем другая история. 


18 октября 1847 года родился Александр Николаевич Лодыгин, русский электротехник, изобретатель первой в мире лампы накаливания (11 июля 1874 года)

Александр Николаевич Лодыгин родился в селе Стеньшино Липецкого уезда Тамбовской губернии (ныне Петровский район Тамбовской области). Происходил из очень старой и знатной дворянской фамилии (его род, как и род Романовых, вёл свое происхождение от Андрея Кобылы). Его родители — небогатые дворяне, Николай Иванович и Варвара Александровна (в девичестве Вельяминова).

По семейной традиции Александр должен был стать военным, и поэтому в 1859 году он поступил в неранжированную роту («подготовительные классы») Воронежского кадетского корпуса, которая располагалась в Тамбове, затем был переведён в Воронеж с характеристикой: «добр, отзывчив, прилежен». В 1861 году в Тамбов переехала вся семья Лодыгиных. В 1865 году Лодыгин был выпущен из кадетского корпуса юнкером в 71-й пехотный Белевский полк, а с 1866 по 1868 годы учился в Московском юнкерском пехотном училище.

В 1870 году Лодыгин вышел в отставку и переехал в Санкт-Петербург. Здесь он ищет средства для создания задуманной им летательной машины с электрическим двигателем (электролёта) и параллельно начинает первые опыты с лампами накаливания. Также вёл работу над проектом водолазного аппарата. Не дождавшись решения от российского военного министерства, Лодыгин пишет в Париж и предлагает республиканскому правительству использовать летательный аппарат в войне с Пруссией. Получив положительный ответ, изобретатель едет во Францию. Но поражение Франции в войне остановило планы Лодыгина.

Вернувшись в Петербург, он вольнослушателем посещал в Технологическом институте занятия по физике, химии, механике. В 1871—1874 годах проводил опыты и демонстрации электрического освещения лампами накаливания в Адмиралтействе, Галерной гавани, на Одесской улице, в Технологическом институте.

Первоначально Лодыгин пытался использовать в качестве нити накала железную проволоку. Потерпев неудачу, перешёл к экспериментам с угольным стержнем, помещённым в стеклянный баллон.

В 1872 году Лодыгин подал заявку на изобретение лампы накаливания, а в 1874 году — получил патент на своё изобретение (привилегия № 1619 от 11 июля 1874) и Ломоносовскую премию от Петербургской академии наук. Лодыгин запатентовал своё изобретение во многих странах: Австро-Венгрии, Испании, Португалии, Италии, Бельгии, Франции, Великобритании, Швеции, Саксонии и даже в Индии и Австралии. Он основал компанию «Русское товарищество электрического освещения Лодыгин и К°».

В 1870-х годах Лодыгин сблизился с народниками. В 1875—1878 годы он провёл в туапсинской колонии-общине народников. С 1878 года Лодыгин снова в Петербурге, работал на разных заводах, занимался усовершенствованием водолазного аппарата, трудился над другими изобретениями. За участие в Венской электротехнической выставке Лодыгин был награждён орденом Станислава III-й степени — редкий случай среди российских изобретателей. Почётный инженер-электрик Санкт-Петербургского электротехнического института (1899).

В 1884 году начались массовые аресты революционеров. Среди розыскиваемых — знакомые и друзья Лодыгина. Он решил уехать за границу. Расставание с Россией продлилось 23 года. Лодыгин работал во Франции и США, создавая новые лампы накаливания, изобретал электропечи, электромобили, строил заводы и метрополитен. Особо надо отметить полученные им в этот период патенты на лампы с нитями из тугоплавких металлов, проданные в 1906 году «Дженерал электрик компани».

В 1884 году организовал в Париже производство ламп накаливания и прислал в Санкт-Петербург партию ламп для 3-й электротехнической выставки. В 1893 году обратился к нити накала из тугоплавких металлов, применявшейся им в Париже для мощных ламп 100—400 свечей. В 1894 году в Париже организовал ламповую фирму «Лодыгин и де Лиль». В 1900 году участвовал во Всемирной выставке в Париже. В 1906 году в США построил и пустил в ход завод по электрохимическому получению вольфрама, хрома, титана. Важное направление изобретательской деятельности — разработка электрических печей сопротивления и индукционных для плавки металлов, меленита, стекла, закалки и отжига стальных изделий, получения фосфора, кремния.

В 1895 году Лодыгин женился на журналистке Алме Шмидт, дочери немецкого инженера. У них родилось две дочери, в 1901 году — Маргарита, а в 1902 году — Вера. Семья Лодыгиных в 1907 году переехала в Россию. Александр Николаевич привёз целую серию изобретений в чертежах и набросках: способы приготовления сплавов, электропечи, двигатель, электроаппараты для сварки и резки.

Лодыгин преподавал в Электротехническом институте, работал в строительном управлении Петербургской железной дороги. В 1913 году он был командирован Управлением земледелия и землеустройства в Олонецкую и Нижегородскую губернии для выработки предложений об электрификации. Первая мировая война изменила планы, Лодыгин начал заниматься летательным аппаратом вертикального взлёта.

Участвовал Лодыгин и в политической жизни. Им была написана статья «Открытое письмо гг. членам Всероссийского национального клуба» (1910) и брошюра «Националисты и другие партии» (1912), изданная Всероссийским национальным клубом.

После Февральской революции 1917 года изобретатель не сработался с новой властью. Материальные трудности заставили семью Лодыгиных уехать в США. Приглашение вернуться в РСФСР для участия в разработке плана ГОЭЛРО Александр Николаевич из-за болезни вынужден отклонить.

В марте 1923 года он умер в Бруклине.


Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
18 октября 1947 года под руководством Сергея Королева был осуществлен первый в нашей стране пуск баллистической ракеты А-4

18 октября 1947 года был произведен первый в СССР пуск баллистической ракеты дальнего действия (РДД) , собранной на основе узлов и агрегатов немецкой ракеты А-4.

В 1920-1930-х годах несколько стран вели научные исследования и экспериментальные работы по разработке ракетных технологий. Однако, благодаря экспериментам в области жидкостных ракетных двигателей и систем управления, в лидеры по разработке технологий баллистических ракет вышла Германия.

Работа команды Вернера фон Брауна позволила немцам разработать и освоить полный цикл технологий, необходимых для производства баллистической ракеты А-4, более известной под названием Фау-2 (V2). 
Работы по созданию А-4 в основном завершились к июню 1942 года. Испытания ракеты проводились на ракетном полигоне в Пенемюнде (Германия).

Крупносерийный выпуск Фау-2 осуществлялся на предприятиях подземного промышленного узла "Миттельверк", построенного в шахтах по добыче гипса вблизи города Нордхаузен (Германия). На этих предприятиях под руководством немецких специалистов и гестаповских надсмотрщиков работали иностранные рабочие, военнопленные, заключенные концлагерей.

Одноступенчатая ракета А-4 состояла из четырех отсеков. Носовая часть представляла собой боеголовку весом около одной тонны, сделанную из мягкой стали толщиной 6 миллиметров и наполненную взрывчатым веществом - аматолом. Ниже боеголовки находился приборный отсек, в котором наряду с аппаратурой помещалось несколько стальных цилиндров со сжатым азотом, применявшимся главным образом для повышения давления в баке с горючим. Ниже приборного располагался топливный отсек - самая объемная и тяжелая часть ракеты. При полной заправке на топливный отсек приходилось три четверти веса ракеты. В ракете А-4 использовались жидкие компоненты топлива: этиловый спирт (топливо) и сжиженный кислород (окислитель). Бак со спиртом помещался наверху; из него через центр бака с кислородом проходил трубопровод, подававший горючее в камеру сгорания. Пространство между топливными баками и внешней обшивкой ракеты, а также полости между обоими баками заполнялись стекловолокном. Заправка ракеты жидким кислородом производилась перед самым пуском, так как потери кислорода за счет испарения составляли два килограмма в минуту.

Общая длина ракеты составляла 14,3 метра, максимальный диаметр корпуса равнялся 1,650 метра, а стартовый вес достигал 12,7 тонны. Ракета состояла из более чем 30 тысяч деталей. Дальность полета ракеты составляла от 290 до 305 километров. Общее время полета равнялось примерно 5 минутам, при этом скорость на отдельных участках траектории превышала 1500 метров в секунду.

Впервые баллистические ракеты большой дальности А-4 были использованы гитлеровскими войсками для обстрела Парижа (Франция) и Лондона (Великобритания), начиная с сентября 1944 года. Это подтолкнуло Великобританию, США и Советский Союз к поиску материалов, которые позволили бы воссоздать эту ракету и определить ее тактико-технические характеристики.

Перед капитуляцией Германии создатель Фау-2 Вернер фон Браун вместе со своей командой сдался американским войскам, а завод, где строили ракеты, оказался в зоне оккупации войск союзников. Но через два месяца они отдали эту территорию советским войскам в обмен на Западный Берлин.

К этому времени все самое ценное с заводов, испытательных и научных центров включая несколько десятков собранных ракет Фау-2, практически все специальное испытательное оборудование и документация уже были вывезены в США.

В Москве была создана спецгруппа "Выстрел" во главе с конструктором ракетной техники Сергеем Королевым для отправки на немецкие предприятия, где ему было поручено собрать для испытаний хотя бы несколько ракет Фау-2.

Однако когда 1 августа 1945 года спецгруппа прибыла на завод в районе города Нордхаузен, там уже не было ни одной ракеты, а оборудование оказалось основательно поврежденным. Пришлось развернуть поиск людей, работавших с Фау-2, и самих ракет по всей территории, контролируемой советскими войсками.

Специалистам все-таки удалось собрать достаточное количество материала для того, чтобы воспроизвести конструкцию ракеты Фау-2. 

В советской оккупационной зоне совместно с оставшимися немецкими специалистами был создан ряд предприятий по восстановлению ракет, двигателей, аппаратуры системы управления и чертежей.

В мае 1946 года советским руководством было принято постановление о развитии ракетостроения в СССР, в соответствии с которым в советской оккупационной зоне был создан институт Нордхаузен, где под руководством Сергея Королева был осуществлен полный проект РДД А-4, подготовлены предложения по созданию ракет с большей дальностью, а также составлены специальные железнодорожные поезда для проведения летных испытаний ракет в период до создания стационарного полигона.

Постановлением предусматривалось создание Государственного центрального полигона (ГЦП) в составе Министерства обороны СССР для проведения летных испытаний ракеты А-4 и отечественных боевых ракет дальнего действия.

В постановлении также было сказано о создании в подмосковном Калининграде (ныне Королев) Государственного союзного научно-исследовательского института реактивного вооружения ( НИИ-88 ), одним из главных конструкторов которого был назначен Королев.

Сборка первой серии ракет А-4 из трофейных комплектующих - изделия "Н" - велась на заводе в Германии силами института Нордхаузен и НИИ-88 под общим руководством Сергея Королева. Параллельно в Подлипках (Подмосковье) на опытном заводе НИИ-88 из агрегатов и деталей, подготовленных в Германии, шла сборка серии изделий "Т".

К концу 1946 года все задачи, стоявшие перед группой советских специалистов в Восточной Германии, были выполнены. Они вернулись на родину. Вместе с ними в Советский Союз отправили некоторых немецких специалистов с семьями. Институт Нордхаузен прекратил существование в марте 1947 года.

3 июня 1947 года, постановлением Советом Министров СССР местом дислокации полигона ракетной техники был определен участок степи рядом с поселком Капустин Яр в Астраханской области. В августе 1947 года на полигон прибыли военные строители, которые приступили к созданию стартовых комплексов для запуска ракет, технических позиций, измерительных пунктов с радиотехническими системами. К октябрю 1947 года полигон был готов к испытаниям.

14 октября 1947 года на полигон прибыла первая партия ракет А-4, собранных частично в Германии, частично в Подлипках.

18 октября 1947 года в 10 часов 47 минут по московскому времени был произведен первый старт баллистической ракеты в СССР. Ракета поднялась на высоту 86 километров и, разрушившись при входе в плотные слои атмосферы, достигла поверхности Земли в 274 километрах от старта с отклонением около 30 километров от цели.

Этим пуском была начата серия летных испытаний ракеты А-4. В октябре-ноябре 1947 года было запущено одиннадцать ракет А-4, из них пять успешно. При расчетной дальности 250 километров ракеты достигали дальности в 260-275 километров при боковом отклонении до 5 километров. К натурным испытаниям первых ракет А-4 привлекались, правда в ограниченном составе, немецкие специалисты. Причинами аварий ракет при летных испытаниях были отказы двигателей, системы управления, негерметичность топливных магистралей, неудачные конструктивные решения.

А-4 стала учебной для первых ракетчиков-практиков, а пуски ее осенью 1947 года - хорошей школой для будущей работы над созданием ракетного щита страны, результатом которой явилось создание в начале 1950-х годов первого поколения ракетных комплексов (Р-1, Р-2).


Сегодня и завтра. Даты, Знаменательные события в мире физики, химии, биологии, географии и ИКТ. Праздники Российские и мировые.
 
Германские физики определят вес самой легчайшей материи во Вселенной

На этой неделе в Германии начал работу эксперимент KATRIN, в рамках которого ученые из Технологического института Карлсруэ попытаются определить массу нейтрино, легчайшей формы материи во Вселенной, сообщает пресс-служба заведения.

Нейтрино представляют собой мельчайшие элементарные частицы, которые "общаются" с окружающей материей только посредством гравитации и так называемых слабых взаимодействий, проявляющихся лишь на расстояниях, существенно меньше размеров ядра атома. В середине прошлого века ученые открыли три вида таких частиц — тау, мюонные и электронные нейтрино и их "злые близнецы"-антинейтрино.

Наблюдения за Солнцем в 1960 годах и эксперименты нобелевских лауреатов Артура Макдональда и Такааки Каджиты раскрыли две важные вещи – то, что нейтрино разных видов умеют периодически превращаться друг в друга – этот процесс ученые называют "осцилляциями" и то, что они обладают ненулевой массой. С тех пор ученые наблюдают за этим процессом, пытаясь вычислить массу нейтрино по тому, как "охотно" разные типы этих частиц превращаются в два других их вида.

Германские физики решили подойти к этой проблеме с обратной стороны – в рамках эксперимента KATRIN они попытаются вычислить массу "неуловимых" частиц при помощи своеобразного метода исключения.

Ключом к ней служат атомы трития – тяжелого изотопа водорода, в ядре которого содержится два нейтрона и один протон. Тритий нестабилен по своей природе, и со временем он превращается в гелий-3, испуская при этом один электрон и электронное антинейтрино. В соответствии с законом сохранения энергии, "осколки" распавшегося ядра будут иметь в сумме ту же энергию, что и оно само, что позволяет вычислить массу неизвестной частицы, замеряя массы других фрагментов деления.

Руководствуясь этой простой идеей, немецкие ученые собрали гигантский "чан" с водой, покрытый специальными фотодетекторами и источниками магнитных полей, в начале которого находится небольшая емкость с тритием. Когда ядро тяжелого водорода распадается, рождающийся в результате этого электрон "подхватывается" магнитными полями и отправляется на специальный детектор, который измеряет его массу.

Подобные измерения, по текущим планам физиков, будут идти около пяти лет, что позволит накопить достаточно данных для того, чтобы измерить массу электрона с точностью, превышающей 0,2 электронвольт (один электронвольт – величина энергии, примерно эквивалентная массе в 10 в минус 36 степени килограмм).

Столь высокая точность измерений нужна ученым по той причине, что масса нейтрино крайне мала – последние эксперименты на детекторе KamLAND-Zen показывают, что эти частицы могут весить в несколько раз или даже в десятки раз меньше, чем предполагаемая их масса – около 1-2 электронвольт. Несмотря на столь высокие требования, участники проекта, как передает журнал Symmetry, настроены оптимистично и ожидают получить первые результаты уже в 2017 году.

Позже к подобным измерениям могут подключиться американские ученые, занимающиеся схожими, но несколько другими экспериментами с тритием в рамках проекта Project 8. Его чувствительность в теории будет выше, чем у KATRIN, однако данный детектор еще только вступил в первые фазы проектирования и постройки.


Физики из России научились находить белковую "иголку" в стоге био-"сена"

Ученые из Московского Физтеха и Объединенного института ядерных исследований в Дубне научились лучше находить небольшие кристаллы белков, по которым биологи могут раскрывать секреты устройства белковых молекул и их функции в организме, говорится в статье, опубликованной в журнале Journal of American Chemical Society.

"Научному сообществу широко известна CARS-микроскопия, применяемая в основном для визуализации процессов, происходящих в клетке. Метод CARS также можно настроить для того, чтобы детектировать специфичные только для белков химические связи, получая возможность видеть "сквозь" среду, в которой растут кристаллы", — заявил Алексей Власов из Московского Физтеха в Долгопрудном.

Сложные белковые молекулы в наших организмах состоят из нескольких тысяч аминокислот, чьи цепочки часто бывают закручены в сложную форму благодаря взаимодействиям между отдельными "звеньями" этих пептидных цепей. Пока биологи не до конца раскрыли законы, по которым белки принимают определенную форму, и которые позволяют определять форму молекулы по ее формуле.

Поэтому структуру отдельных белков ученым приходится определять "вручную" – или используя компьютерные симуляции, или же замораживая отдельные молекулы белков при помощи жидкого азота и гелия и "просвечивая" их при помощи сверхмощных рентгеновских лазеров.

Проблема часто заключается в том, что многие белки в организме, особенно те, которые связаны с различными болезнями, живут и работают не в "одиночестве", а внутри клеточных мембран или в комбинации с другими белками. Заморозка и "рентген" таких белков – очень сложное и почти невозможное занятие, на реализацию которого часто уходят месяцы, если не годы.

Российские физики смогли упростить эту задачу, используя особый вид спектроскопии – P-CARS, который сегодня применяется для изучения процессов внутри живых клеток. В рамках этой методики изучаемый образец просвечивается двумя лучами лазера, и их фотоны, взаимодействуя с атомами и молекулами белка или живой клетки, особым образом поляризуются, унося с собой информацию об их внутренней структуре.

По словам Власова и его коллег, они успешно проверили работоспособность этой методики на кристаллах двух белков – бактериального родопсина, светочувствительного пигмента микробов, и лизоцима, одного из основных белков слюны и слизистых оболочек. Эти опыты показали, что P-CARS работает лучше, чем применяемые сегодня системы анализа белковых молекул, и при этом не требует специальных процедур подготовки белков, что должно ускорить процесс поиска новых лекарств и раскрытия тайн жизни.


Бесконтрольный трудоголизм ведет к ранней смерти, заявляют ученые

Неумение контролировать свое рабочее время и стрессовая работа заметно сокращают продолжительность жизни и приводят к повышению шансов смерти на 34% после достижения 60 годов жизни, заявляют медики в статье, принятой к публикации в журнале Personnel Psychology.

"Результаты нашей работы показывают, что стрессовая работа вызывает ярко выраженные негативные последствия для здоровья человека, особенно в комбинации с небольшой свободой воли в принятии решений. Но при этом, что интересно, такая работа может положительно сказываться на их здоровье, если у работника есть большая свобода в принятии решений", — заявил Эрик Гонсалес-Муле (Erik Gonzalez-Mule) из университета Индианы (США).

Гонсалес-Муле и его коллеги выяснили, что тяжелая и напряженная работа действительно может убивать человека, проследив за судьбами примерно 2,4 тысячи жителей штата Висконсин, которые не выходили на пенсию и продолжали работать после достижения возраста в 60 лет.

Наблюдая за жизнью пожилых американцев на протяжении семи лет, ученые сопоставляли число смертей среди людей, которые были заняты относительно легкой и ненапряженной работой с одной стороны, и тяжелой и чрезвычайно ответственной – с другой. Кроме того, специалисты опрашивали людей на предмет того, насколько те считали себя ответственными за результат, как много они перерабатывали и насколько свободными в принятии решений они себя ощущали.

Как показали их наблюдения, требовательная и тяжелая работа, а также переработки, действительно убивают – к примеру, сочетание ответственной работы и достаточно высокой свободы действий повышало шансы смерти на 15%, а комбинация тяжелой работы и отсутствие свободы действий – на 34%.

Что интересно, число смертей заметно отличалось для разных типов работы – чаще всего умирали люди, занятые тяжелым трудом в промышленности и физической работой на открытом воздухе, а реже всего – работники сельского хозяйства, а также офисные сотрудники.

Как можно справиться с этой проблемой? Гонсалес-Муле и его коллеги полагают, что для этого не обязательно сокращать нагрузку на себя и тем самым уменьшать свою зарплату – по их мнению, таким людям следует добиваться от работодателей большей свободы в своих действиях, в том числе более гибкого расписания и участия в принятии решений. В таких случаях негативные эффекты от тяжелой работы, как показывают их наблюдения, будут менее ярко выражены.