Ранее на этой неделе в Сети появилась информация о том, что финская компания Nokia уже начала готовиться к анонсу своего первого фаблета Lumia 1520, первые слухи о котором появились уже довольно давно. Сейчас на просторы Интернета попал снимок этого устройства, и мы решили с вами им поделиться. Ожидается, что фаблет Nokia Lumia 1520 будет официально представлен на специальном мероприятии, которое Nokia будет проводить в сентябре этого года.
Арт Хобсон предложил решение в рамках стандартной квантовой физики, которое должно поставить точку в длительной дискуссии о природе квантового измерения. В своей статье от 8 августа в Physical Review A физик утверждает, что ключом к пониманию проблемы измерения, иллюстрированной как «кот Шрёдингера», является такое явление, как «нелокальность».
Поступившая информация на грани между аналитикой и слухом. Многих ценителей высоких технологий волнует дальнейшая судьба BlackBerry, некогда славного производителя смартфонов. Сама компания пока не находит выхода из сложившегося непростого положения, а государство советует ей самой прокладывать себе путь в грядущее. Деловой журнал Уолл-Стрит Джорнал сообщает о том, что BlackBerry планирует выделить BlackBerry Messenger в основное направление дальнейшей деятельности и создать на его базе филиал. Дело в том, что мессенджер является единственным ясным лучиком на фоне мрачных туч, которые заслоняют компании небосклон в последние годы.
Речь в этой статье пойдет о новом AV-ресивере Sherwood R-807. Прежде чем приступать к разбору и детальному изучению возможностей этой модели, я хотел бы немного отвлечься и рассказать вам о таком классе устройств, как AV-ресиверы.
В Сети долгое время гуляют споры о том, какова на самом деле реальная стоимость нового Android-смартфона Moto X, который компания Google официально представила в начале этого месяца. Благодаря маркетинговой компании IHS у нас в очередной раз появилась возможность все-таки узнать чистую стоимость нового аппарата.
В наши дни много говорят о перспективном проекте Google по созданию самоуправляемого транспорта. В перспективе речь может идти о беспилотном такси. Блог Джессики Лессин вновь обратился к этой теме. Его обозревателю Амиру Ефрати посчастливилось лично прокатиться на одном из самоуправляемых автомобилей Google. И он решил не только поделиться своими впечатлениями, но и вкратце рассмотреть основные вопросы, связанные с темой беспилотного автотранспорта. Какие перспективы он сулит? Опасен ли он?
Новая заметка, опубликованная в одном из самых престижнейших научных журналов в области физики The Physical Review Letters, рассказывает о том, что ученые из Лундского университета Швеции открыли новый химический элемент.
Появились новые свидетельства того, что жизнь на Марсе зародилась раньше, чем на Земле. Доводы в защиту этой теории были представлены 29 августа в ходе ежегодной конференции Goldschmidt.
Приложения видеотелефонной конференц-связи по типу Skype прекрасно подходят для общения с друзьями и коллегами на расстоянии. Но несмотря на все преимущества, видеозвонки в нынешнем виде имеют один существенный недостаток — отсутствие зрительного контакта.
«Физика за пределами Стандартной модели» охватывает теоретические разработки, которые должны объяснить недостатки Стандартной модели, например, происхождение массы, нейтринные колебания, асимметрию материи и антиматерии, природу темной энергии и темной материи, а также те места, в которых Стандартная модель не согласуется с ОТО: сингулярность Большого Взрыва и горизонт событий черной дыры.
Официальный показ следующего iPhone, как ожидается, состоится 10 сентября. Однако одним смартфоном здесь не обойдется. На том же мероприятии Apple представит новые версии планшетников iPad и iPad mini, пишет новостное агентство Bloomberg со ссылкой на анонимный источник, знакомый с планами американской компании.
Вы когда-нибудь мечтали о том, чтобы ваш дом автоматически очищался от грязи и пыли, освободив ваше время для отдыха и семьи? Студент промышленного проектирования предложил концепт автоматической системы очистки помещений с участием летающих роботов.
Выступавшие 27 августа на конференции «Гольдшмидт-2013» во Флоренции ученые из Сибирского отделения РАН заявили, что согласно их исследованиям, упавший на российском Урале 15 февраля метеорит еще до входа в нашу атмосферу подвергся процессу сильного нагрева и плавления. Ученые, которым удалось добраться до осколков упавшего метеорита, говорят, что после анализа нескольких фрагментов, они обнаружили, что их структура и текстура имеют следы плавления.
Чего только человек уже не запускал в космос. Помимо очевидных ракет, спутников и космических станций, там побывали гамбургеры, елки и даже садовые гномы. В большинстве подобных случаев все это делается, разумеется, ради развлечения. Однако некоторые производители мобильных устройств начали осознавать, что запуск их гаджета в открытый космос может стать довольно неплохим рекламным трюком. Например, компания LG совсем недавно запустила туда свой новый флагманский смартфон G2, лишившийся приставки Optimus.
В течение последних 10 лет «Спитцер» — космический телескоп аэрокосмического агентства NASA — помогал ученым открывать и разгадывать новые мистические объекты, скрывающиеся за пределами нашей Солнечной системы. Обладающий относительно маленьким 0,85-метровым бериллиумным зеркалом, телескоп был запущен 25 августа 2003 года с космодрома на мысе Канаверал, США.
Новая система визуализации мозга во время операции помогает нейрохирургам проводить более точную диагностику и лечение пациентов, позволяя выполнять ранее трудновыполнимые или даже невозможные манипуляции. Технология чрезвычайно полезна там, где нужно манипулировать маленькими объектами, такими как иглы, имплантаты или трубки, по которым лекарственные препараты доставляются в мозг. Система позволяет очень точно устанавливать положение хирургических инструментов и визуализировать изображения в режиме реального времени методом ядерного магнитного резонанса (MRI).
Как свидетельствуют свежие данные, смартфоны по своей популярности обошли простые телефоны, и похоже, это не просто временное явление, а необратимая тенденция, которая в обозримом будущем не изменится. В настоящее время любители мобильного интернета предпочитают покупать лишь безлимитные планы, связанные с трафиком, в то время как возможность неограниченно звонить для наших соотечественников по-прежнему воспринимается как непозволительная роскошь. Так ли это на самом деле? Чтобы ответить на этот вопрос, мы обратились к специалистам компании «мт-Сеть», которые посодействовали в подготовке этого материала.
Концепция машины времени вызывает в воображении образы неправдоподобного устройства, которое слишком часто используется в сюжетах научно-фантастических. Однако согласно общей теории относительности Альберта Эйнштейна, которая объясняет работу гравитации во Вселенной, путешествия во времени — это не только плод воображения. И если в фильмах путешествие во времени — это сюжетный поворот, то как насчет реальности?
Каждые несколько лет появляется новость про материал, который «прочнее алмаза». Чаще всего речь о карбине. И здесь важно сразу честно расставить акценты: карбин действительно превосходит алмаз и графен по расчётам, но это пока теоретическое предсказание, а не результат лабораторного измерения. Разберёмся, что это за вещество, откуда взялась сенсация и можно ли вообще держать карбин в руках.
Что такое карбин: одномерная цепочка из атомов углерода
Углерод умеет собираться в очень разные структуры. Из него состоят и мягкий грифель карандаша, и твёрдый алмаз — разница только в том, как атомы соединены друг с другом. Карбин — это одномерный аллотроп углерода, то есть просто длинная линейная цепочка атомов, вытянутая в одну линию.
Связи внутри этой цепочки бывают двух типов: либо чередование тройных и одинарных связей (такую форму называют полиином), либо одинаковые двойные связи подряд (кумулен). Если графен — это двумерный лист толщиной в один атом, алмаз и графит — трёхмерные структуры, а фуллерены условно нульмерные шарики, то карбин занимает нишу «одномерного» углерода — нить толщиной в один атом.
Идея не новая. Ещё в 1885 году немецкий химик Адольф фон Байер описал такую цепочку и заодно предсказал, что выделить её в чистом виде не получится: вещество слишком охотно вступает в реакции и разрушается. Это предупреждение, как мы увидим, оказалось пугающе точным.
Откуда взялась сенсация «прочнее алмаза»: Университет Райса, 2013
Громкие заголовки про «самый прочный материал в мире» выросли из одной конкретной работы. В 2013 году команда Университета Райса под руководством Бориса Якобсона рассчитала свойства карбина с нуля — методом первопринципного моделирования (first-principles, то есть из базовых законов физики, без подгонки под эксперимент). Расчёты вели аспирант Минцзе Лю и постдок Василий Артюхов.
Статья с говорящим названием «Carbyne from First Principles: Chain of C Atoms, a Nanorod or a Nanorope» вышла 9 октября 2013 года в журнале ACS Nano. Именно отсюда пошла волна публикаций о суперматериале.
И вот ключевой нюанс, который теряется в пересказах. Это вычислительное предсказание, а не измерение. Учёные посчитали, какими свойствами обладала бы идеальная цепочка карбина, если бы её удалось получить и удержать. Разница примерно как между расчётной максимальной скоростью автомобиля на бумаге и реальным заездом — цифры впечатляют, но проверять их в железе ещё предстоит.
Свойства карбина: цифры и сравнение с алмазом и графеном
Теперь к самим числам — они и правда рекордные. По расчётам Райса:
прочность на разрыв вдвое выше, чем у графена;
жёсткость на растяжение вдвое выше графена и углеродных нанотрубок и почти втрое выше, чем у алмаза;
удельная прочность достигает 7,5×10⁷ Н·м/кг — это больше, чем у любого известного материала;
чтобы разорвать одну атомную цепочку, нужна сила около 10 наноньютонов;
расчётный модуль Юнга (мера жёсткости) — порядка десятков ТПа, в публикациях фигурирует величина около 32,7 ТПа.
Удельная прочность — это прочность с поправкой на массу: насколько материал крепкий относительно своего веса. Поэтому корректнее говорить не «карбин просто прочнее всего», а «карбин даёт лучшее сочетание прочности и лёгкости из всех, что мы знаем». Если вас вообще интересует, какой материал самый прочный на практике, то ответ зависит именно от того, что мерить — абсолютную прочность или удельную.
Интересно, что механикой дело не ограничивается. Растяжение всего на 10% заметно меняет электронную запрещённую зону карбина, а при скручивании цепочки на 90° он превращается в магнитный полупроводник. Плюс у него огромная удельная площадь поверхности — примерно в пять раз больше, чем у графена. Для химии и сенсоров это иногда важнее голой прочности. Кстати, у обычного графена в машинах прикладные применения уже появляются — карбину до этого пока далеко.
Можно ли вообще получить карбин: рекорд длины цепочек, Вена, 2016
Здесь и кроется главная проблема. Свободный карбин крайне реакционноспособен: цепочки почти мгновенно сцепляются друг с другом и разрушаются. Именно поэтому осторожное предсказание фон Байера остаётся в силе — как объёмный стабильный материал в свободном виде карбин так и не получен.
Прорыв в стабилизации произошёл иначе — цепочку решили спрятать. В 2016 году группа Томаса Пихлера из Венского университета вместе с командой Анхеля Рубио вырастила цепочки длиной более 6400 атомов углерода внутри двустенных углеродных нанотрубок — нанотрубка работала как защитный «нанореактор». Для сравнения: предыдущий рекорд 2010 года составлял всего 44 атома.
Эта работа вышла в Nature Materials под названием «Confined linear carbon chains as a route to bulk carbyne». То есть лучшее, что умеет наука сегодня, — это длинные нити карбина, заключённые в углеродную оболочку, а не свободный материал, из которого можно что-то сделать. Любопытно, что сами углеродные нанотрубки уже доросли до рабочих прототипов электроники, тогда как карбин внутри них пока остаётся объектом изучения.
Зачем карбин нужен и где он может пригодиться
Раз материала в чистом виде нет, разговоры о применении — это пока про потенциал, а не про готовые устройства. Но направления понятны и логично следуют из свойств. Сверхвысокая удельная прочность интересна для наномеханики: покрытий, композитов, усиления нанотрубок. Чувствительность электронных свойств к растяжению и скручиванию делает карбин кандидатом в наносенсоры и переключаемые элементы — те самые места, где малейшая деформация должна давать измеримый электрический отклик.
Есть и более широкий контекст. Углерод всё чаще рассматривают как замену кремнию в будущей электронике — об этом говорит, например, идея заменить кремний углеродом в компьютерах. Карбин в этой логике — крайний случай миниатюризации: проводник толщиной буквально в один атом.
Если вы планируете отличать реальные новости о карбине от рекламных, держите простой фильтр: смотрите, измерены свойства или рассчитаны, и удалось ли удержать материал вне нанотрубки. Пока ответ на второй вопрос «нет», любой заголовок про «материал прочнее алмаза уже здесь» стоит читать как «по расчётам — да, на практике — ещё нет». Именно эта граница между предсказанием и экспериментом и есть самое интересное место всей истории карбина: следующий настоящий прорыв случится в день, когда расчёты Райса наконец проверят на свободной цепочке.
Ученые из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса и Геологической службы США полагают, что гидроксильные молекулы, найденные в центральной части лунного кратера, указывают на то, что вода на Луне была при ее формировании. В статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, исследователи отрицают, что обнаруженный ими водный остаток был занесен на Луну солнечным ветром или другими небесными телами в результате их столкновения с лунной поверхностью.
