Парный поляритон. Солезаменитель. Пища на лазере. Формула яйца. Грунт с Марса. Новости QWERTY №185
Из этого ролика вы узнаете, что изменилось во взаимодействии света и материей, как бактерии смогли произвести невероятно крупный белок, как работает лазер, готов к. Можно ли записать универсальную формулу яйца, работают ли соль заменителей и что учёные собираются доставить с Марса на Землю.
[Музыка]
Всем привет! Вы смотрите научно-популярный канал Qwerty, а меня зовут Владимир. С прошлого понедельника, в которой не случился выпуск самых интересных новостей науки, мы и лето проводили, и первоклашек в школу отправили, и календарь перевернули, и узнали от Меган МакАртур, что на МКС зацвел перец чили. Надо думать, что на следующей неделе завяжутся плоды. Как-то всё прям быстро произошло.
Тем не менее, не будем откладывать выпуск самых интересных новостей науки, с места в карьер! И как обычно, все подробности — ссылки в описании.
Марсоход Perseverance таки получил образец марсианского грунта из кратера озеро. Вот этот прекрасный керр, толщиной всего примерно с карандаш, внутри специальной пробирки. На этот раз он не похож на грубые, с которым можно было бы вырастить картошку, ведь в прошлую неудачную попытку забора образца почти месяц назад грунт просто рассыпался в манипуляторе. Марка, вот не одобряет. Теперь же в пробирке ровером находится кусочек вот этого валуна, в котором Персия пробурил скважину буровым механизмом своего манипулятора.
Ну, чтобы наверняка. Кьюриосити, кстати, тоже бурил макс, но он анализировал образцы прямо у себя на борту, а перси немного иначе. Всего на его борту находится 43 пробирки, примерно половину из них собираются наполнить, герметично запечатать и оставить в специальных локациях на Марсе, откуда лет через десять их заберет транспорт, который доставит эти образцы на Землю.
Вот тогда и поищем следы микробной жизни.
Вот казалось бы, бактериальной фабрики из GM бактерий приспособленных производить различные вещества, например инсулин, имеют ограничение — это размер белка, который может произвести бактериальная клетка. Но биологи заставили бактерии произвести самый крупный известный белок — титин. Его молекулярной массы почти 3 миллиона атомных единиц массы, 3 мегабайта, а его химическая формула выглядит вот так. Титин встречается в поперечнополосатых мышцах и работает как опора для механизма, обеспечивающего их сокращение.
Этот белок в десятки раз крупнее тех, которые производят бактерии, и вот тут бурная фантазия должна подкинуть несколько нестандартных вариантов решения проблемы. Я бы лично выбрал генетическую модификацию размера бактерий, но всё оказалось гораздо проще.
Дело в том, что титин состоит как бы из двух участков. Один из них, интересующий нас, это что-то вроде длинного эластичного полимера, состоящего из четырёх разных блоков. Если заставить обычную рабочую лошадку, генномодифицированную кишечную палочку, производить эти отдельные блоки и несколько других белков, работающих на полимеризацию, то эти блоки в определённых условиях начинают склеиваться по инструкции, образуя вот такие гигантские молекулы белка.
В диаметр всего в 10 раз меньше человеческого волоса, а масса почти два мига Дальтон. Если рассматривать их физические свойства, то эти волокна растягиваются, но на разрыв прочнее кевлара и к тому же биосовместимы, то есть можно хоть одежду шить, да фактически из мышечной ткани хоть хирургические нити производить.
И противоестественные вещи, которые вы вот себе напридумывали, с бактериями делать не пришлось.
Помните, жители Луны совершенно не использовали соль в готовке, пока туда не на авианосце пончик. Гнать его им надо было в шею. Дело в том, что злоупотребление солью вызывает проблемы с сердечнососудистой системой, в основном дела в натуре, входящим в её состав.
Интересно, что, как и в случае с сахаром, у соли тоже есть заменители. Вы же знали об этом? В которых часть натрия заменяется калием, йодом или магнитом. То есть классического на 3 хлора в них обычно не более 50 процентов.
Но действительно ли соль и заменители снижают риски, или всё это ерунда и маркетинговый ход? Без научного подхода не понять. Исследования проводились на 20 тысячах жителей в китайских деревнях, либо переживших инфаркт, либо старше 60 лет с гипертонией, в общем, склонных к сердечно-сосудистым.
Половина из них на протяжении почти пяти лет кушали свои китайские блюда с обычной солью, а половина — с использованием заменителя, в котором четверть хлорида натрия было заменено хлоридом калия. Он имеет весьма специфический вкус, и в чистом виде соль, конечно же, не заменит.
Хорошо, за эти почти пять лет у 4000 испытуемых случилась смерть, а у почти 8000 случилось либо инфаркт, либо ещё что-то очень серьёзное сердечнососудистой системы. Собственно, в группе соль заменителем количество нехороших случаев было меньше.
Риск инфаркта у них был 29 случаев на 1000 человек, от других сердечно-сосудистых заболеваний — 49 на 1000 в год, а вот у соли веков — 34 и 56 случаев соответственно. Разница в риске смерти тоже была 39 и 40,5 случаев на 1000 человек в год.
Насколько всё это значимо, вот конкретно для вас решать только вам, но разница есть — на 12-14 процентов меньше риска. А это где-то до миллиона жизни только в одном Китае. С другой стороны, хлорид калия может вызывать проблемы у людей с заболеваниями почек, и он несовместим с некоторыми лекарствами, то есть это тоже достаточно плохо. Но лучше, как и в случае с демократией, пока что не придумаешь.
Одна из моих любимых тем в последнее время — это не конфиденциальная. Готов, только что придумал этот термин. Обычная духовка, сковороды и всё такое могут стать архаизмом. Лазер может сделать процесс приготовления пищи абсолютно иным — прожарить кусочки изнутри, добиться точности нагрева вплоть до градусов, да нанести узор, в конце концов, на ваш стейк.
В Колумбийском университете провели тяжелую кропотливую работу по приближению гастрономического будущего. Эксперименты ставили на напечатанных на 3D принтере из сырого куриного пюре с3 и четырехугольниках. В один слой у обычных приборов, печей, плит не хватает, так сказать разрешения для готовки напечатанной еды.
В экспериментах для готовки с миллиметровой точностью использовались лазеры разных типов, и ближнего инфракрасного, и среднего инфракрасного диапазона, но основным был синий лазер с длиной волны в 445 нанометров и мощностью до 10 ватт.
Параметров для контроля в готовке множество: от траектории луча зависит скорость приготовления, скорость остывания блюда, нужно отслеживать глубину проникновения. Понять, можно ли готовить через упаковку — спойлер: можно.
Сколько теряется объема пищи? Примерно так выглядели паттерны перемещения лазера. В итоге лазер позволил почти в два раза снизить эту самую потерю веса и объема, не допустил подгорание краев.
Известного всем работающим с духовкой, а самое интересное — сделал куриные словечки, интересного войдет ли это слово в обиход, более привлекательными во вкусовом отношении при слепом дегустировании, просто потому что они оказались более сочными и более однородными по структуре.
Вероятно, вот такие комбинированные печи не за горами.
Целая международная группа учёных вывела универсальную формулу яйца, и это уже не про готовку, и не про создание яиц из химических веществ, и даже не про его упрощённую форму, а про полноценную математическую модель. Вообще учёных можно понять, птичница уникальна по всем фронтам, и прочная, и компактная, и раскрывается когда нужно, и вообще во многом её свойства определяются её формой.
Но, собственно, что же тут нового? Ведь каждую форму яйца до этого описывали своей формулой — есть гусиные, куриные, страусиные, соловьиные и всячески и другие птичьи яйца и соответствующие им формулы.
Но теперь, отталкиваясь от таких параметров, как максимальная ширина, длина и диаметр на конце застроенной части яйца, можно вывести универсальную формулу, подходящую к любому птичьему яйцу. Вот так выглядит эта формула.
Вообще, четыре варианта фигур способны описать яйцо: сферах, эллипсоид, а воет и piriform. А это такая грушевидная форма. Первые три имеют чёткое математическое описание, но с перри формой всё не так ясно.
Что же это за форма? Это последняя стадия эволюции эллипсоида, а воение — это трансформация hi-gear шафера, ну, то есть это как бы а воет, но с дополнительной функцией. И вот как раз эта форма прекрасно описывает птичьи яйца в целом, а значит, может и подсказать некоторые нюансы эволюции яйца и направить на более совершённые инженерные решения, хоть в том же строительстве купальных сооружений.
Ах да, с Колумбом яйцом тоже наверняка можно провести параллели, как-никак мы уверенно движемся к квантовой, и для этого нам нужно твёрдо понимать все принципы взаимодействия света и материи.
В какой-то степени такое взаимодействие уже используется в квантовых сетях и квантовых вычислениях. Гуглить можно по кодовым словам: квантовая электродинамика, резонаторы. Но пока что мы были ограничены взаимодействием на уровне отдельных атомов.
В новой работе физики рассказали, как им удалось заставить фотоны смешаться с парами. А там для этого они использовали ферми-газ — это состояние атомов, который напоминает состояние электронов в металле. Конкретно использовались изотопы лёгкие в оптическом резонаторе при ультра низкой температуре.
При отсутствии фотонов такой газ был приведён в состояние, когда атомы сильно взаимодействуют между собой, формируя свободно связанные пары. Когда же свет направлялся в газ, некоторые атомные пары, поглощая фотоны, превращались в химически связанные молекулы.
Основная мысль в том, что этот процесс происходил когерентно, то есть фотон сначала поглощался парами атомов, а затем ими и испускался обратно. Потом опять поглощался, see the cat, снова и снова множество раз.
Учёные говорят, что таким образом они получили, пусть и ненадолго, новую квази-частицу, состоящую из пары атомов и фотона — парный поли ритуал. Понятно, что и это может происходить, пока что только в оптическом резонаторе, откуда фотон не может выбраться и вынужден взаимодействовать с атомами квазичастиц.
Парные фотоны несут себе, как некоторые свойства ферми- газа, так и свойства фотонов. А конкретно они могут быть измерены оптическими методами.
Собственно, весь этот эксперимент выводит работу по взаимодействию света и материи на новый уровень. Я бы сказал про прорыв, если бы к этому слову не появилась такая стойкая неприязнь.
Самой интересной новостью прошлого выпуска вы признали новость про то, что учёные описали механизм возникновения причины болезни Альцгеймера, то есть познали этого врага человечества. Ещё немного конкретно разобрались, как взаимодействуют холестерин, аполипопротеин Е и липидные ровд и в нервных клетках, работая вместе, на образование бета-амилоидных бляшек. Правды при щелчке по подсказке.
Интересно, что за последние 20 лет после мемантин а в мире не было одобрено ни одного лекарства от Альцгеймера. И только буквально пару месяцев назад в штатах одобрили адуканумаб — моноклональные антитела, которые способствуют разрушению амилоидных бляшек.
Однозначно, это не панацея. Препарат показывает лишь некоторое замедление, ослабление когнитивных способностей, но всё же учёные надеются, что адуканумаб поможет множеству пациентов, если и не вернуться к самостоятельности, то поддерживать её тем, кто находится на ранних стадиях болезни.
Ну что ж, а на этом на сегодня всё. Большое спасибо вам за просмотр! Вы можете оставить своё мнение в комментариях, проголосовать за самую интересную новость выпусков в нашем Телеграм-канале. Ну и, конечно же, подписаться на Qwerty здесь, на Ютубе, в Инстаграме и Телеграфе.
И до скорых встреч! Пока!
[Музыка]
Вот.
[Музыка]