«Химия и Жизнь», Апрель 2024

60 лет назад в Академии наук СССР был издан приказ об организации научно-популярного журнала «Химия и жизнь», а первый номер журнала вышел в 1965 году. Мы продолжаем публиковать в каждом выпуске этого юбилейного для нас года одну из статей из синхронного выпуска 1965 года. В этом номере повторяем статью Н.А. Будрейко «Ленин о химии».

Та часть основного вопроса философии, которая отвечает за познаваемость мира, обычно несколько отходит в сторону; как правило, интересующаяся философией общественность обращает внимание на первую часть — об объективности существования материи. Однако именно ответ на вопрос о познаваемости мира дает идеологическую основу для практических действий по его переустройству. Порассуждаем, как так получается.

Полупроводниковые лазеры нужны везде: в микроэлектронике, смартфонах, для оптоволоконной связи. Недавно физики разработали миниатюрное гибридное устройство, которое преобразует свет такого лазера и выдает высококачественное излучение. В гибридном чипе из нитрида кремния ученые объединили лазер и резонатор с малыми потерями, который может излучать в ближнем инфракрасном и видимом диапазонах. Чип также способен генерировать вторую гармонику света, исходящего от лазера. Крошечный прибор изготавливают с помощью стандартной экономичной технологии. Эффективная и дешевая она открывает двери для широкого спектра применений, например точного измерения расстояний или разработки компактных атомных часов.

Химики синтезировали стабильные полициклические ароматические углеводороды, модифицированные ацены разной длины с настраиваемым диапазоном светового излучения. Легированные ацены люминесцировали в растворе и в твердом состоянии. Они излучали красный, оранжевый, желтый, зеленый и синий свет. Водные суспензии таких веществ привлекательны для медикобиологических применений, в частности изучения процессов в человеческих тканях. Светоизлучающие диоды на аценах пригодятся для телевизионных и компьютерных экранов, поскольку потребляют мало энергии и дают яркое изображение.

Соединительные ткани человеческого организма, кости, хрящи, сухожилия, кожа и связки обладают пьезоэлектрическими свойствами, то есть при деформации генерируют электрический заряд. Пьезоэлектриками являются и полимеры бактериального происхождения. Они биосовместимы и биоразложимы, поэтому интересны для создания матриц для выращивания живых тканей и имплантатов. Ученые МГУ с коллегами разработали новые пьезоактивные биоматериалы, адгезией бактерий к которым управляет магнитное поле. Материалы с наночастицами имитируют структуру и свойства соединительной ткани, которая состоит из переплетенных полимерных волокон. Способность управлять поведением живых клеток ученые исследовали на бактериях двух видов: грамотрицательных E. coli и грамположительных Lactobacillus fermentum.

Международная группа ученых продемонстрировала компактный ускоритель электронов длиной менее 20 м, который производит электронный пучок с рекордной энергией 10 ГэВ. Новый прибор принадлежит к типу ускорителей Вейкфилда, в которых мощный лазер нагревает гелий до состояния плазмы и порождает в нем электронный пучок. Физики нашли способ увеличить энергию пучка методом впрыскивания металлических наночастиц. С помощью прибора можно проверять воздействие радиации на космическую электронику, получать трехмерные изображения полупроводниковых чипов, разрабатывать способы лечения рака и пр. Ученые подали патентную заявку.

Масс-спектрометры, которые точно определяют состав разных веществ, широко применяют в криминалистике, токсикологии, георазведке и пр. Однако эти приборы громоздки и дорогостоящи, а основной их элемент, масс-фильтр, в котором электромагнитное поле сортирует заряженные частицы, дорог. Физики за один шаг напечатали на 3D-принтере миниатюрный квадрупольный масс-фильтр длиной 12 см с исключительными характеристиками. Материалом всех деталей служила термостойкая стеклокерамическая смола, а себестоимость составила всего несколько долларов. Ученые поставили фильтр в серийный масс-спектрометр и обнаружили, что он дает более высокое разрешение по сравнению с серийными типами миниатюрных фильтров. Видимо, вскоре компактные масс-спектрометры станут массовым инструментом. Их можно будет запускать в ближний и дальний космос, а экологи и вулканологи смогут быстро производить анализ состава атмосферных газов.

Шутку о том, что планетой управляют рептилоиды и, стало быть, люди, ищущие необычное, могут обнаружить их следы, часто употребляют на просторах блогосферы. А используют ее, когда встречаются с каким-то труднообъяснимым политическим явлением. Однако что будет, если всерьез поискать следы нечеловеческой цивилизации? Каким инструментарием располагает наука для этого?

Человечество вновь обратило свой взгляд на Венеру. Она опять стала популярной с появлением новых игроков и активной конкуренции на космической арене. О целях новых миссий к Венере и о земных аналогах процессов на ней пойдет наш разговор.

На Урале есть ледники, но мы можем их потерять. Что происходит с уральскими ледниками, какие из них наиболее уязвимы и обратим ли процесс их деградации?

Школьник, тоскливо влачащийся утром на занятия и вваливающийся в класс сразу после звонка, — знакомая картина. А ложился бы он, голубчик, пораньше и пораньше вставал — был бы утром бодр и свеж и никуда не опаздывал. Ан нет, господа советчики, не так всё просто.

Совместное музицирование требует сотрудничества, но не исключает конкуренции. Ритмически скоординированные группы самцов, чьи сигналы привлекательнее, чем у соседних групп, получают преимущество при групповом отборе. А при индивидуальном отборе победу обеспечивают энергичные мужские сигналы, которые выделяются на фоне группы.

Уже скоро зацветет морковь, но большинство из нас не обратит на это внимания. Нас больше интересуют морковкины корни, они же корнеплоды. Максимального размера они достигают в первый год жизни, тогда их и собирают, и на этом жизнь растения кончается. А оно, между прочим, двухлетнее. На второй год из розетки листьев вырастает высокий, до метра цветонос, увенчанный зонтиком маленьких белых цветочков. На грядках мы этого цветения обычно не видим, если только морковь не выращивают на семена. Зато дикую морковь в первый год никто не дергает, потому что корни у нее белые, тощие, жесткие и горькие, и на второй — она цветет в полную силу. Дикая морковь — предок моркови культурной. Хоть она и невкусна, ее используют как лекарственное растение.

Мы открываем серию публикаций, посвященных сопоставлению научно-технических идей, высказанных когда-либо в научной фантастике, и современных их реализаций. Подобное сопоставление — прием не новый; почему мы заинтересовались этим методом сейчас? Вокруг нас бурлит «жизнь идей», она интересна сама по себе. А какие-то моменты могут оказаться и полезны.

Литература — это не набор независимых друг от друга художественных произведений. На страницах своих книг писатели ведут внешне незримый спор друг с другом, взирая на одни и те же явления жизни с разных сторон и по-разному их оценивая. Поэтому-то в разных книгах разных писателей нередко появляется один и тот же персонаж, правда, обычно под разными именами. Разные авторы раскрывают этот персонаж с разных сторон. Описанный Н.В. Гоголем Иван Александрович Хлестаков воспринимается обычно лишь как объект осмеивания. Но Гоголь почему-то уделяет очень много внимания тому, как актер будет играть роль Хлестакова. Почему? Может быть, Н.В. Гоголь чувствует, что за душой у Ивана Александровича есть еще что-то, представляющее самостоятельный интерес, выходящий за пределы сюжета «Ревизора»? Для ответа на этот вопрос давайте вспомним о произведениях некоторых других писателей, сделавших Хлестакова (разумеется, под другим именем) героем своих творений.

В спокойные дни дежурная смена длится восемь часов. Я, однако, уже забыл, когда они были — спокойные. В последнее время все дни в клинике суетливые и насыщенные. По выражению Сашеньки, дежурной медсестры — критические. Сегодняшний — не исключение: новых пациентов санитары доставляют в приемный покой, прежде чем я успеваю управиться с предыдущими. Этому на вид лет двадцать пять — тридцать. Тощий, лохматый, глаза словно потухли, как у них у всех. Руки трясутся, правда, у него некритично: у большинства они ходуном ходят...

Не видно следов внеземной жизни. Однако страдающее от одиночества человечество упорно ищет это невидимое. Например, исследователи из Свободного университета Берлина думают, что удачу принесет тщательное изучение ледяных частиц на Европе и Энцеладе.

Антропологи уверены, что эволюция Homo sapience закончилась и принципиальных изменений в строении наших тел не ожидается. Однако изменения-то идут, но непонятно, закрепляются они генетически или это индивидуальная история, связанная с воздействием окружающей среды на конкретного человека. Возьмем такой жизненно важный орган, как мозг.

Дверь была слегка перекошена, металл у замка носил следы грубого взлома и еще более грубых попыток ремонта, но датчик герметичности светился зеленым — нормально закрыли. В почтовом ящике валялись рекламные листовки, два пластиковых конверта и один казенный бланк с печатью, он открыл его — вода, дед не заплатил за воду месяц назад...

…космический телескоп Джеймс Уэбб, наблюдавший за окружающей средой двух молодых протозвезд, обнаружил на крошечных частичках ледяной пыли многочисленные сложные органические молекулы…
…газообразный водород из гидротермальных источников превращает природные железосодержащие минералы в металлическое железо на дне океана…
…в 2023 году концентрация CO₂ в атмосфере продолжала расти по сравнению с предыдущим рекордным 2022 годом и теперь на 50% выше, чем доиндустриальный уровень…

Быстрая мода сделала брендовую одежду доступной для всех. Она стоит дешево, зато и внешний вид теряет быстро, уже через несколько недель активной носки, и надо идти покупать новую. Но быстрая мода — это вредный бизнес, опасный для окружающей среды, а значит, и для нас с вами.

Ученые Исследовательского института Скриппса изучили нейротоксины, вырабатываемые многочисленными ядовитыми змеями и создали универсальное противоядие против ядов крайтов, тайпанов, кобр и мамбы.

На волне интереса к биотопливу появилась идея использовать невостребованные хлебобулочные изделия в качестве сырья для биотоплива. А почему бы и нет? Хлеб содержит много крахмала. Он легко расщепляется ферментами на молекулы сахара, которые затем дрожжи превращают в спирт. Именно так рассудили специалисты из научно-исследовательской и учебной винокурни Университета Хоэнхайма. И засучили рукава.

В Музее изобразительных искусств имени Пушкина в Москве в феврале и марте прошла необычная выставка. Всего две картины Клода Моне — «Руанский собор в полдень» и «Руанский собор вечером». А рядом были представлены результаты физико-химического исследования этих двух картин. Выставка ярко демонстрировала союз науки и искусства.

Что влияет на количество теанина в чае? Этот вопрос исследовали китайские ученые. Они тщательно изучили и сравнили по содержанию теанина 17 сортов чая и выяснили, что все зависит от количества и активности азотфиксирущих бактерий, обитающих на корнях чайного куста.

Пустынные муравьи Cataglyphis — настоящие асы навигации. В поисках пищи они удаляются по извилистым тропинкам на несколько сотен метров от своего подземного гнезда. Зато обратно бегут по прямой, срезая все углы и повороты, — как стрела. И безошибочно приходят к входу в свой подземный домик. Как это у них получается?