Очередной выпуск устного научно-популярного журнала «Язык Эйнштейна» состоялся в четверг, 5 мая, в Информационном центре по атомной энергии (ИЦАЭ) Ростова-на-Дону в рамках проекта «ИЦАЭ OPEN».

Учёные собрались и обсудили самые свежие новости физики, экономики, биологии и их значение в стиле шоу «Прожекторперисхилтон».

Про эффективную батарею, которая может заряжать электромобили, создание однонаправленного сверхпроводника, строительство нового синхротрона «СКИФ» и возобновление работ на Большом адронном коллайдере (БАК) рассказал Олег Усольцев, кандидат физико-математических наук, инженер лаборатории технологий искусственного интеллекта и больших данных для нанодиагностики материалов Международного исследовательского института интеллектуальных материалов Южного федерального университета (ЮФУ).

Сначала обсудили новость про серьёзную оптимизацию литий-ионных батарей, которая может приблизить время зарядки электромобилей ко времени заправки на АЗС. Спикер пояснил, что исследователи из Китая покрыли частицы графитового анода медью и добавили медные нанопроволоки, затем частицы нагрели, охладили и сжали, создав упорядоченную структуру. Результаты эксперимента оказались весьма впечатляющими: лабораторные испытания показали, что оптимизированный аккумулятор может заряжаться до 60% ёмкости за 5,6 минуты. При этом, в отличие от предыдущих оптимизаций быстрой зарядки, новая технология не влияет на запас накопленной электроэнергии.

Наибольший интерес у слушателей вызвала новость про создание сверхпроводников, которые позволяют току, не создавая сопротивления, течь только в одном направлении. Это открытие может проложить путь к созданию нового поколения компьютеров и электронных устройств, для которых это свойство является основополагающим.

Однако, по словам спикера, существует серьёзное препятствие для реализации этого свойства – необходимость в охлаждении почти до минус 200 градусов Цельсия. Пока непонятно, как справиться с решением этой проблемы. На сегодняшний день существует пример практического применения свойства сверхпроводимости – это томограф, технологией охлаждения которого является жидкий гелий.

Завершил спикер своё выступление позитивными новостями о том, что 22 апреля крупнейший и самый мощный в мире ускоритель частиц Большой адронный коллайдер (БАК) в ЦЕРНе возобновил третий цикл работы, а на период с апреля 2022 года по май 2023 года подписан контракт на основной этап строительства Центра Коллективного Пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (СКИФ) — проекта класса «мегасайенс», созданного для развития современной отечественной сети источников синхротронного излучения нового поколения в России.

На вопрос слушателей, зачем строить более мощные и сложные установки, если можно сделать синхротроны меньшего поколения более доступными для пользователей, Олег Усольцев ответил, что синхротроны уже доступны широкому спектру исследователей. Учёные на конкурсной основе могут бесплатно получить доступ, если докажут в своей заявке, что их исследование важно и актуально. А синхротроны более высокого поколения нужны для развития новых методик диагностики материалов, например, рентгеновская нанотомография, где требуется маленький размер пучка.

Новость о том, что глобальное потепление приведёт к распространению тысяч новых вирусов среди животных к 2070 году, прокомментировал Дмитрий Романов, кандидат биологических наук, научный сотрудник Академии биологии и биотехнологий ЮФУ, биоинформатик отдела геномики медицинской лаборатории CL.

По словам авторов исследования, изменение климата может привести к распространению тысячи новых вирусов среди животных в следующие 50 лет. Это повысит вероятность передачи болезней от зверей и птиц к людям. Наглядным примером являются тревожные процессы последних нескольких десятилетий. За короткий срок на Земле произошло сразу несколько крупных вспышек болезней и эпидемий. В их число входит пандемия COVID−19, а также несколько вспышек лихорадки Эбола, птичьего и свиного гриппа.

«Это действительно серьёзная опасность, – пояснил спикер, — потому что человек в процессе эволюции приобрёл низкую приспособленность к окружающей среде, другим словами стал более ”тепличным”».

В качестве примера Дмитрий предложил задуматься о том, что будет с современным человеком, если его поместить в условия жизни древних людей – без привычных гаджетов, должного уровня развития медицины и других благ цивилизации. Слушатели пошутили, ответив, что выживание человека останется под вопросом, даже если его просто оставить хотя бы без мобильного телефона.

Неподдельный интерес у слушателей вызвала новость и о том, что американские учёные превратили бактерии в «фабрики» по производству наномашин. По словам Дмитрия, они использовали технологию кодирования ДНК для того, чтобы заставить бактерии вида E.coli производить все необходимые белковые компоненты, которые, сворачиваясь, самостоятельно собирались и формировали оси, роторы и прочие элементы крошечных наномеханизмов.

 «Величайший голод в истории может начаться в мире в 2023 году из-за дефицита удобрений» — такую страшную новость обсудила со слушателями Евгения Рощина, кандидат экономических наук, доцент факультета управления ЮФУ. Новость была опубликована в издании Сompact-online.

Авторы статьи заявляют, что из-за отсутствия удобрений из России и Белоруссии фермеры по всему миру не смогут выращивать семена, поскольку альтернативы им практически нет.  Например, азотные удобрения не могут быть альтернативой ввиду их очень высокой стоимости. Проблемы с выращиванием семян могут начаться уже через несколько месяцев. Если сбой с поставками всё же произойдет, то уже в 2023 году мир получит более низкий урожай.

По словам спикера, этот прогноз был сделан исследователями на основе Мальтузианской модели роста. Удивительно то, что эта модель была разработана ещё в 1798 году Томасом Мальтусом. Её суть заключается в том, что для всех форм жизни, располагающих избытком ресурсов, характерен экспоненциальный рост популяции. Тем не менее, в какой-то момент ресурсов начинает недоставать, и рост замедляется. Эта модель не работает для экономики развитых стран, так как там научились преодолевать проблему нехватки продовольствия в результате роста населения. Так что, вероятнее всего, прогнозируемый голод коснётся наименее развитых стран.

«Сегодняшний «Язык Эйнштейна» был очень интересным — учëные обсуждали новости, связанные с самыми животрепещущими темами в области науки и технологий: это и вирусы, и электромобили, и синхротроны. Особенно интересно было поучаствовать в живой дискуссии со спикерами!» — поделилась впечатлением от мероприятия постоянный посетитель центра Полина Бринза.

Устный журнал «Язык Эйнштейна» – проект сети ИЦАЭ для тех, кто хочет быть в курсе последних научных новостей и событий в мире. В Ростове-на-Дону ток-шоу прошло впервые после длительного перерыва, связанного с пандемией.