Компьютерра - Журнал "Компьютерра" №770
Ученые надеются, что им удастся значительно увеличить мощность и эффективность своего мотора, а использующие его миниатюрные роботы, возможно, будут лечить больных уже через десяток лет. ГА
Графан ГрафеновичФизикам из Университета Манчестера, при поддержке коллег из Голландии и России, удалось впервые синтезировать новый удивительный материал графан - лист графена, к каждому атому углерода которого присоединен один атом водорода. Свойства графана делают весьма заманчивым его использование в электронике и водородной энергетике.
Графен - надежда наноэлектроники - был открыт той же манчестерской командой в 2004-м и с тех пор не сходит со страниц научных журналов. А стабильность графана была предсказана теоретиками из Пенсильванского университета на основе компьютерного моделирования пару лет назад. С тех пор этот материал не раз пытались синтезировать, но без особого успеха. Дело в том, что для присоединения водорода к графену необходимо сначала разбить его молекулу на атомы.
А для этого обычно требуется высокая температура, которая разрушает даже прочную гексагональную структуру графена.
В Манчестере нашли способ обойти эту проблему, применив для разрушения молекул водорода электрический разряд.
Исследование электрических и структурных свойств графана показало, что в нем, в согласии с предсказаниями теоретиков, к каждому атому углерода присоединен один атом водорода.
При этом гексагональная структура графена не нарушается, но атомы углерода немного разворачиваются и сближаются друг с другом, вылезая по разные стороны от плоскости графена.
Эти изменения превращают графан в хороший диэлектрик. При нагреве графана водород улетучивается, и первоначальная структура графена полностью восстанавливается.
Благодаря своим свойствам и малой массе, графан поможет решить проблему хранения водорода. А это, как известно, главное препятствие, стоящее на пути зарождающейся водородной энергетики. Но самым интересным представляется его использование в графеновой электронике. Теперь ясно, что если присоединить водород в нужных местах графенового листа, то удастся превратить его в диэлектрик. То есть с помощью водорода на графене можно рисовать электронные схемы. Плохо, однако, что это придется делать сразу с двух сторон полотна.
Но пока главное - принцип: вместо примесей, которые добавляют в кремний, чтобы изменить его электронные свойства, в графеновой электронике, по всей видимости, к листу углерода будут присоединять подходящие атомы. И, возможно, если водород заменить каким-то другим элементом, то достаточно будет нанести его только с одной стороны листа.
Уже первые эксперименты с графаном дали повод для оптимизма. Но предстоит еще много работы, прежде чем удастся сделать хотя бы обоснованные прогнозы о будущем этого материала. ГА
Понимать необязательноЛюбопытную гипотезу выдвинул преподаватель из Университета Виктории в Новой Зеландии Пауль Зульцбергер (Paul Sulzberger). Если его предположения подтвердятся, это произведет революцию в преподавании иностранных языков.
По мнению ученого, чтобы овладеть языком, очень важно постоянно слушать иностранную речь, даже если вы ее не понимаете. И начать лучше всего заранее, до того как вы возьметесь за серьезное изучение языка. К счастью, сегодня получить доступ к иностранным интернет-радиостанциям или скачать фильм на языке оригинала не составит труда.
К своим выводам Зульцбергер пришел после семи лет преподавания русского языка новозеландским студентам и тщательного анализа их успехов. Он полагает, что связи нейронов, необходимые для изучения чужого языка, образуются автоматически под воздействием иностранной речи. Именно так ребенок поразительно быстро овладевает своим первым языком, поначалу совершенно не понимая смысла услышанного. А обычная зубрежка иностранной лексики путем установления связей со словами родного языка лишь тормозит процесс. Но если под действием звуков нейронные структуры уже образовались, то наполнить их смыслом будет значительно легче. Язык - это прежде всего опыт, а не знание. Его нельзя выучить по книжке, точно так же, как не удастся накачать мышцы, только читая литературу о культуризме.
На первый взгляд идея слушать речь, не вникая в ее смысл, кажется нелепой. Но если подумать, то, возможно, в этом есть рациональное зерно. Ведь хорошо известно, что человек, живущий в другой стране, усваивает язык гораздо быстрее. Ученый предвидит, что многие преподаватели будут резко возражать против его теории. И лишь дальнейшие исследования позволят выяснить, кто прав. ГА
Голиаф-киборгНачиная с каменноугольного периода за господство на суше борются представители двух "вершин" эволюции животного мира - тип членистоногих и подтип позвоночных (третья "вершина" - класс головоногие - не смогла освоить ни пресные воды, ни сушу). Трудно представить, насколько мы отличаемся от членистоногих! В начале XIX века Этьен Жоффруа Сент-Илер, один из предтеч эволюционной теории, попытался вывести "план строения" позвоночных из членистоногих.
Чтобы сделать это, потребовалось вывернуть тело наизнанку (у членистоногих скелет наружный, а у позвоночных - внутренний) и перевернуть его вверх тормашками (брюшной стороне тела членистоногих соответствует спинная сторона позвоночных; как ни удивительно, последний вывод подтверждается и современной наукой).
Каждая из групп приспособилась и заняла подходящие для нее экологические ниши. Признавая наличие массы исключений, можно резюмировать, что членистоногие многочисленны, приспособлены к строго определенным условиям жизни и в своем поведении отрабатывают жестко заданные программы.
Каждая особь позвоночных ценнее, и она чаще учитывает индивидуальный опыт. Эволюционная гибкость членистоногих связана с обилием их видов, а позвоночных - с изменчивостью поведения, а иногда даже и с индивидуальными отличиями между особями одного вида.
А какую из групп лучше использовать для создания киборгов - управляемых устройств на биологической основе? Перед специалистами из Университета Беркли в Калифорнии этот вопрос не стоял. Недавно они представили ролик, на котором запечатлен полет радиоуправляемого жука-голиафа. Больше того, ученые заявили о готовности наладить выпуск подобных киборгов в самое ближайшее время. На жуке было укреплено устройство весом 1,3 г. Оно управляется по радио и подает сигналы на шесть электродов, внедренных в мускулатуру и нервную систему жука. Только представьте себе радиоуправляемого жука, направление полета которого изменяется по воле экспериментатора!
Жук-голиаф получил такое название не случайно, он один из самых крупных и сильных среди себе подобных. Это насекомое способно поднять в воздух примерно три грамма груза - а значит, имеется запас, который можно использовать, например, для установки крохотной видеокамеры. Решать в первую очередь военным, ведь именно они финансируют исследования.
Но сами создатели голиафа-киборга убеждены, что для него найдутся и мирные применения.
А если не вешать на жука дополнительную видеотехнику, а задействовать его собственные глаза? И облегчить искусственный модуль управления за счет максимального использования нервной системы биологического носителя? Вот только размножаться, производя таких же киборгов, как они сами, техножуки не смогут. Или этому стоит порадоваться, ведь, как-никак, речь идет о представителе конкурирующей с нами группы животных? ДШ
Дорога к СМИОчередная запутанная история с юридическим уклоном недавно произошла на просторах блог-сервиса LiveJournal. Еще в прошлом году блогосфера активно обсуждала попытку чиновников ввести процедуру обязательной регистрации ресурсов с посещаемостью более тысячи человек в день как периодических интернет-изданий. По традиции, пользователи "журнальных" сервисов ожидали от "новаторов" введения цензуры и ужесточения контроля. Удовлетворение иска по делу Саввы Терентьева лишь усилило недовольство пользователей попытками власть имущих регулировать Рунет. Позже один из авторов соответствующих поправок к закону о СМИ, сенатор Владимир Слуцкер, успокоил параноиков, объяснив, что новые правила не будут касаться личных дневников, форумов и тематических сообществ.
Однако автор одного из популярных блогов Сергей Мухамедов решил проверить адекватность правовых норм и заодно посмотреть, что будет, если зарегистрировать свой онлайн-дневник в Россвязькомнадзоре в качестве "электронного периодического издания". Потратив полгода и около пяти тысяч рублей, Сергей получил свидетельство о регистрации и стал учредителем и главным редактором электронного журнала "Оттенки Серого" на сервере по адресу ottenkiserogo.livejournal.com". В первых выпусках свежего интернет-СМИ, журналист Мухамедов подробно рассказал о личном опыте получения свидетельства, а также проанализировал положительные и отрицательные стороны своего нового статуса. Одним из основных плюсов он назвал применение к своему блогу третьей статьи закона о СМИ, в которой говорится о недопустимости цензуры. Это означает, что теоретически даже владелец блог-сервиса, компания SUP, не в силах закрыть данный ресурс - ведь законом это будет трактоваться как нарушение свободы СМИ.
