Скрещивание кошек

Новое генетическое исследование кошек показало, что различные виды кошек связаны друг с другом исторически.

Семейство кошачьих насчитывает более 40 видов этих  животных.

Все кошки являются хищниками.

Разделяют на два подсемейства – больших и малых кошек. Как правило, к малым кошкам относятся животные, которые, не способны рычать.скрещивание кошек
Генеалогическое дерево может также помочь объяснить многие тайны эволюции кошки, которые появились в последние годы.

Генеалогическое дерево

При создании генеалогического дерева, исследователи обнаружили насколько тесно связаны виды, проведя анализ ДНК.

В последнее десятилетие ученые проанализировали геном, чтобы узнать больше о кошачьей эволюции и странных расхождениях. Это было связано с двумя типами ДНК в клетках: ядерной ДНК от клеточных ядер и митохондриальной ДНК из митохондрий клеток. Известно что ядерная ДНК, как правило, наследуется от обоих родителей, митохондриальная ДНК наследуется только от матери. В результате, если самка тигра спаривается с самцом льва, их детеныши будут обычно нести равную смесь льва и тигра ядерную ДНК, но митохондриальная ДНК придет исключительно от матери тигра. Детеныши, в свою очередь, будут иметь разные семейные поколения, в зависимости от типа ДНК.

Более того предыдущие исследования показали, что различные виды котов, которые живут не везде рядом друг с другом в дикой природе скрещиваются в зоопарках. Это, например, может произойти между львами, которые живут в Африке и тиграми, которые проживают в Азии. В результаты появляются гибриды и имеют черты обоих видов, таких как лигры потомки льва-самца и тигрицей-самкой.

Один из самых популярных в мире пород кошек, Бенгальские, представляют собой гибрид между домашней кошкой и кошкой азиатского леопарда, и несколько других более общих пород кошек и являются гибридного происхождения.

Древние межвидовые скрещивания

Чтобы помочь решить эти загадки эволюции ученые исследовали ДНК из 38 котов из восьми линий семейства кошачьих, начиная от домашней кошки до больших кошек, таких как львы, тигры, гепарды, леопарды и ягуаров. Исследователи проанализировали ядерные ДНК — X и Y хромосомы пола. Ученые построили родословную кошки по материнской и отцовской линии в рамках каждого вида. Они обнаружили по крайней мере 10 экземпляров гибридизации при формировании эволюции кошки. Исследователи определили следы гибридизации в геномах более чем половины из восьми линий кошек – в частности, домашняя кошка, бенгальская кошка, рысь, оцелот и пантера.

Митохондриальные геномы снежных леопардов и львов больше похожи друг к другу, чем их ядерные геномы. Это предполагает, что женскиое гибридное потомство мужских предков современных ирбиса и женских предков современных львов, скрещивались с мужскими предками современных снежных барсов. Кроме того хотя Пумы в целом более тесно связаны с домашними кошками и азиатским леопардом, пумы самки произошли из рыси и кошки.

Предполагается, что гибридизация между различными видами более распространенное явление, чем считалось ранее и фактически может привнести видам полезных генов.

Обвалы в природе

Обвалы — отрывы и падения огромных масс пород с гор. Они опрокидываются, дробятся и скатываются по крутым и обрывистым склонам. Чаще всего возникают в местах гор, там, где есть берег моря. Причина появления выветривания, подмывы, растворения, внешнее влияние сил тяжести. Происходит в связи с геологическим построением местности подверженной вышеописанному воздействию.

Возникновение и типы обвалов

Почти у каждого обвала есть несколько причин.

Движение склона происходит, когда силы, действующие вниз по склону (в основном из-за силы тяжести), превышают прочность грунтовых материалов, составляющих склон. Причины включают факторы, которые усиливают воздействие сил, действующих при спуске, и факторы, которые способствуют низкой или пониженной прочности.обвалы

Обвалы могут быть вызваны на склонах, уже находящихся на грани движения, осадками, таянием снега, изменениями уровня воды, эрозией ручьев, изменениями грунтовых вод, землетрясениями, вулканической активностью, нарушениями в результате деятельности человека или любой комбинацией этих факторов. Природное явление землетрясение и другие факторы также могут вызвать явление под водой. Подводные обвалы иногда вызывают цунами, которые наносят ущерб прибрежным районам.

Обвалы  чаще всего связаны с горными и другими районами высокого рельефа. Однако явления могут также происходить в районах с относительно низким рельефом местности, таких как  провалы обрывов рек, боковые оползни, провалы в разрезе и заполнении, обрушение отвалов шахтных отходов (особенно угля) и широкий спектр провалов склонов, связанных с карьерами и открытыми шахтами.обвал

Обвалы -это разновидность «потери массы», которая обозначает любое движение почвы и породы вниз по склону под прямым воздействием силы тяжести. Термин охватывает пять режимов движения по склону: падения, опрокидывания, скольжения, спреды и потоки. Они далее подразделяются по типу геологического материала (коренные породы, обломки или земля). Селевые потоки (обычно называемые селевыми потоками или оползнями) и камнепады являются примерами распространенных типов обвалов.

Одиночные обвалы, уносящие жизни сотен людей, происходят каждый год в различных частях  мира. Исторически число погибших в результате одиночных оползней исчислялось десятками тысяч.

Обвалы могут усилить разрушительное воздействие других природных явлений, таких как землетрясения, извержения вулканов и штормы.

Извержение вулкана Сент-Хеленс на северо-западе США  в 1980 году вызвало крупнейший обвал в истории человечества, который разрушил и повредил сооружения на многих квадратных километрах.  Масса содержала достаточно материала, чтобы заполнить 250 миллионов самосвалов.

Вывал  — падение одиночных камней и глыб

Если зимой на горах происходят лавины, то в теплое время года, там тоже бывает небезопасно, часто встречается опасное явление как обвал, это отрыв и падение с высоты массы горной породы со склона. Также обвалы можно встретить на речных и морских берегах.

Причиной такого срыва является смена равновесия на сдвигающейся массе.вывал

Если в результате подмыва водой увеличивается крутизна склона. Слабая прочность пород из-за выветривания или сырости. Сейсмические толчки, строительство или вырубка лесов.

Обвал не менее опасен чем сель, он даже несет большую угрозу человеку, за счет высокой скорости падения, ведь она иногда доходит до 80 км/ч.

Передовые методы восстановления зубов

Пломбирование каналов зубов также известное как эндодонтическая терапия является одним из наиболее распространенных современных стоматологических практик.

Ежегодно стоматологи проводят более 14 миллионов процедур, ведь связь зубов и здоровья в целом доказана.  Это очень простое лечение, которое может спасти ваши естественные зубы и предотвратить необходимость установки стоматологических имплантатов или мостов.Пломбирование каналов зубов

Что означает повреждение корневого канала?

В центре вашего зуба находится пульпа, которая представляет собой набор мелких кровеносных сосудов, клеток и нерва. Эта система изначально используется, чтобы помочь ему развиваться. Позже она питает зубную ткань и поставляет в мозг информацию о температуре, давлении и боли.

Повреждение этой весьма деликатной системы может быть вызвано инфекцией, трещиной, сколом или повторными стоматологическими процедурами. В качестве симптомов обычно возникает боль, отек, повышается температура или чувствительность к давлению. Иногда единственным способом обнаружить проблему является рентген.

Как проходит лечение корневого канала?

Если у вас возникли симптомы разрушения пульпы, и рентген подтвердил диагноз, ваш стоматолог может рекомендовать эндодонтическое восстановление корневых каналов. В этом случае поврежденная пульпа удаляется, а система корневых каналов тщательно очищается и герметизируется.  Эта процедура  обычно включает в себя местную анестезию и может быть завершена за один или несколько визитов к врачу, в зависимости от требуемой обработки.

Что происходит после лечения?

После успешного пломбирования каналов зубов, что происходит в 90% случаев, врач может рекомендовать дополнительную восстановительную терапию зубов. Обычно она включает в себя замену утраченной структуры зуба от распада ткани во время эндодонтического лечения. Вам могут поставить коронку, которая будет охватывать и защищать оставшиеся зубные структуры от разрушения. Чтобы предотвратить дальнейшее крошение зубов, необходимо практиковать правильную гигиену.

Сколько будет стоить восстановление корневого канала?

Затраты, связанные с пломбированием каналов зубов могут варьироваться в зависимости от таких факторов, как тяжесть повреждения пострадавшего и количество остальных зубов, на которые он может оказывать влияние. В общем, эндодонтическое лечение как пломбирование каналов  намного дешевле, чем удаление поврежденной зубной ткани и ее замена на имплантат.

Стоит ли беспокоиться о вреде рентгеновских лучей при лечении?

Хотя рентгеновские лучи будут необходимы во время лечения эндодонтии, сегодня врачи используют передовые компьютеризированные системы, называемые цифровой рентгенографией, которая производит уровень радиации до 90 процентов ниже, чем самые слабые дозы обычного  рентгеновского оборудования.

Изобретение и первые генераторы переменного тока

Первый генератор как и современные генераторы переменного тока вырабатывают электроэнергию. Электричество является одной из основных составляющих круговорота энергии в природе. Для преобразования какой-либо энергии в электрическую предназначен  генератор переменного тока, в переводе с латинского — производитель. Устройство, вырабатывая электроэнергию, преобразует механическую или энергию природы в электрическую.

Чаще всего генератор использует механическое движение парового, газотурбинного, гидравлического или дизельного двигателей.

История изобретения электрогенератора

генератор переменного токаИстория изобретения электрогенератора показывает, что основы первого генератора были заложены изобретением батареи итальянцем Алессандро Вольта, генерацией магнитного поля от электрического тока датчанином Гансом Христианом Эрстедом и электромагнита британцем Уильямом Стёрдженем. Практически обнаружив и исследуя электромагнитную индукцию путем прокрутки медного диска между полюсами магнита Фарадей сгенерировал электрический ток в изменяющемся магнитном поле, таким образом, изготовив прообраз первого электрического генератора. С этого момента начали изготавливаться первые генераторы.

В 1833 году русский ученый немецкого происхождения Эмилий Христианович Ленц опубликовал статью о законе взаимности магнито-электрических явлений, то есть о взаимозаменяемости устройства вырабатывающего электроэнергию  и двигателя. Первые генераторы, изобретенные в 19 веке вращали тяжелый постоянный магнит вблизи проволочных катушек постепенно улучшаясь и находя практическое применение. Постепенно мощность и потребительские свойства устройств уточнялись с течением времени. Сейчас без электроэнергии и её производителя  не обойтись. Там где электроэнергию нельзя подключить от электростанции, предлагаются передвижные дизель электростанции путем аренда генератора.
Каких только производителей энергии нет в нынешнее время, ведь преобразование  из одного вида в другой является основой жизни. Получение энергии от Солнца, ветра, Земли, движением воды, гидравлическим путем, атомных, приливных, геотермальных источников никого не удивишь.

Существуют даже генераторы получающие энергию без топлива и внешнего движения при помощи устройства путем использования магнитного поля Земли.

Таким образом, генератор преобразования энергии является той маленькой частью вечного процесса круговорота энергии образовавшуюся в результате Большого взрыва во Вселенной освободив энергию и связывая ее в процессе своего развития.
Существует теория альтернативных источников энергии основанная на генерации свободной энергетики зависящей от гравитации и времени, но данные исследования выходит за рамки материалистической физики и науки в целом.

Современные проблемы науки

Решая современные проблемы науки, научные исследования существенно расширили наше понимание основного состава материи, происхождение Вселенной, эволюцию жизни на Земле, структуру и функции био молекул и многое другое. В то же время, прогресс предоставил непредвиденные возможности, позволяющие нам изменить нашу жизнь, наше будущее и наш мир. Большие преимущества, предлагаемые наукой не должны заставить нас забыть, что эта власть над природой может также иметь негативные последствия.

Это фактор привел к ущербу для природной среды Земли, в виде создания оружия массового уничтожения — напоминая нам, что с властью приходит ответственность, чтобы использовать оружие с умом.

Смысл науки

В самом широком смысле, наука (от латинского scientia — «знание») относится к любой систематической методологии, которая пытается собрать точную информацию об общей реальности и смоделировать ее таким образом, который может быть использован для создания надежных, конкретных и количественных предсказаний о событиях, в соответствии с гипотезами, доказанными экспериментом.

В более узком смысле наука относится к системе приобретения знаний, основанной на научном методе, а также к организованной совокупности знаний, полученных в результате таких исследований. Проблема науки в проведении таких исследований. проблемы науки

Области науки обычно классифицируются по двум основным направлениям:

  • естественные, которые изучают природные явления (включая биологическую жизнь);
  • социальные, которые изучают поведение человека и общества.

Основная характеристика этих группировок состоит в том, что они являются эмпирическими науками, что означает, что знание должно основываться на наблюдаемых явлениях и быть проверенным на его достоверность другими исследователями, работающими в тех же условиях.

Актуальные проблемы науки

В XXI веке наука оказалась в сложной ситуации. Сегодня много профессионально подготовленных ученых, больше чем во всех предыдущих поколениях сложенные вместе.

[box type=»shadow» ]Ученым сейчас необходимо рассмотреть некоторые из наиболее насущных проблем человечества. Например, снабжение продовольствием, здравоохранение, глобальное изменение климата или защита биоразнообразия.[/box]

Актуальные проблемы науки состоят в том, что из-за экономической конкуренции нет свободного обмена научных идей, данных и материалов исследований. Напротив крупные исследовательские программы, которые требуют международного сотрудничества, как, например, в физике высоких энергий или большие экологические программы игнорируют чисто национальные исследования. Например, разработка и запуск Большого адронного коллайдера, как главное инженерное достижение 21 века.

В мировом сообществе страны и регионы значительно отличаются по степени научного развития и индустриализации. В настоящее время менее промышленно развитые страны не интегрированы в международном научном сообществе и посвящают очень мало ресурсов для науки и техники на национальной основе. Образованные люди ищут продолжать карьеру в университетах или отраслях в индустриальных центрах мира, которые, с точки зрения наименее развитых стран, представляют собой потерю одного из наиболее ценных ресурсов, срочно необходимых для их развития.

Наука по половому признаку

Проблемой в науке является  то, что женщины недопредставлены в научном сообществе, особенно на старших уровнях. В значительной степени женщины также исключены из процесса принятия решений в научно-технической политике, которая часто влияет на их жизнь по-разному в отношении мужчин. Кроме того, большое количество женщин, особенно в менее развитых странах, не имеют возможности  принимать участие в практических и социально экономических программах, вытекающих из достижений науки и техники.

Основные проблемы

Основные проблемы науки состоят в том, что в промышленно развитых странах наблюдается некоторое снижение доверия общественности к науке как модели человеческого разума и как основной источник прогресса. Это явление нельзя объяснить просто общественным невежеством или научной неграмотностью. Однако следует указать, что научные эксперты не осуществляют их демократическую ответственность в обеспечении общественного консенсуса при принятии последующих решений, например те, которые касаются технологических рисков.

Общественная научная грамотность должна нивелировать основные проблемы науки именно в целях демократизации процесса принятия решений в области политики науки и техники во всех странах.

Наука  направлена на то, чтобы сделать научно генерируемые знания и методы  производства более доступными, применимыми, прозрачными и отвечающими потребностям как ученых, так и общественности. Проблемы науки связаны с этическими, правовыми и социальными последствиями исследований, но также зависят от различных действующих субъектов, таких как ученые, политики, педагоги, бизнес, отраслевые новаторы и цивилизованное общество.

Из-за чего взрываются сотовые телефоны и смартфоны

Основной причиной почему взрываются телефоны  является  использование литий — ионных аккумуляторов.

Что представляет собой литий ионный аккумулятор?

Аккумуляторы представляют собой контейнеры, которые могут преобразовывать химическую энергию в электрическую путем передачи электронов от отрицательной пластины  или анода  в другой конец к катоду  или положительные пластины на другом конце.

Традиционные батарейки имеют ограниченное количество конвертируемой химической энергии. Литий-ионный аккумулятор может  перезаряжаться. Переносчиком заряда в литий-ионном аккумуляторе является положительно заряженный ион лития.

Изобретение перезаряжаемой батареи, начиная с начала 90-х годов до сегодняшнего дня позволила  iPhone, медицинским приборам,  iPads, тонким ноутбукам с литий ионными аккумуляторами работать по сей день.

Литий — легкий металл в мире, поэтому почти каждый ноутбук на планете, почти каждый телефон или смартфон имеет элемент оксид кобальта и лития.

Один электрод с положительно заряженными ионами  называется катодом. Катод заполняется  литием  где хранится «топливо». Противоположный электрод держит отрицательно заряженные ионы и называется анод.

Во время зарядки, ионы лития переходят от катода к аноду. Когда используется аккумулятор ионы лития движутся в противоположном направлении. Между ними находится химическое вещество, называемое электролитом, которое проводит ток, помогая ионам более легко перемещаться между двумя сторонами.

[box type=»success» ]Но даже несмотря на то, что ионы должны двигаться от одного электрода к другому, анод и катод сами никогда не должны соприкасаться.[/box]

Чтобы предотвратить это, производители аккумуляторов вставляют разделители сепараторы между ними. Если сепаратор будет поврежден  тогда электроды вступают в контакт и  вся энергия «выплескивается» в батарею непосредственно на электролит внутри, а не на электроды на стороне — происходит взрыв.

[box type=»warning» ]Вот почему взрываются телефоны – от повреждения аккумулятора.[/box]

Кроме того при сильном нагревании  создается неконтролируемая положительная обратная связь под названием «тепловой удар», которая может закончиться взрывом и возгоранием: почему взрывается телефон.

Заряд батареи может завершиться повреждением, когда она заряжается слишком много или слишком быстро. Перезаряд, если в ведро наливать слишком много воды. Неважно, как медленно наливать, ведро будет переполнено. В случае батарей перезаряд происходит, когда слишком много лития в аноде. Большинство устройств автоматически предотвращают перезаряд, но может быть дефект производителя, который может произойти, когда схема, которая предотвращает это неисправна.

Новый взрывобезопасный телефон

Ученые нашли способ, чтобы телефон или смартфон не взрывались. Они разработали тепло активированный молекулярный огнетушитель который может сделать литий-ионные батареи безопаснее.

[box type=»shadow» ]Литий-ионные батареи широко используются в мобильных телефонах, ноутбуках и батареи электромобилей, например, Tesla Motors. И хотя ученые по-прежнему делают батареи лучше, всегда есть риск, что они могут загореться.[/box]

Сегодня исследователи представили решение, показывающее, что фосфорорганические соединения, имеющие свойства замедлителей горения могут быстро загасить огонь при добавлении в раствор электролита, передающего ток между положительными и отрицательными клеммами аккумулятора. Повышение безопасности и технические характеристики  должны решаться компромиссно. Фосфорорганические соединения ухудшают проводимость электролита, поэтому исследователи разработали капсулы, чтобы держать два компонента отдельно. Когда батарея начнет чрезмерно греться полимерное покрытие фосфорорганического соединения расплавится  и остановит пламя. Система может быть помещена между положительными и отрицательными узлами литий-ионных батарей.

Это техническое решение предотвратит самостоятельное воспламенение электрических устройств и не даст взорваться телефону и распространиться огню на  легковоспламеняющиеся предметы. Конечно, первый сотовый телефон  имел совершенно другие источники питания, но там были свои проблемы.

Возникновение грозы и её влияние

Гроза — одно из самых опасных природных явлений для человека, по статистике большее количество жертв среди населения приносит только наводнение. Между грозовыми облаками и землей проскакивают электрические разряды заряженные за счет трения между облаками. Чаще всего они образуется в облаках большого размера, и в большинстве случаев связаны с ливнем или дождем.
Дело в том, что токопроводимость воды намного выше чем воздуха, поэтому, зимой так редко можно увидеть молнию, а если такое бывает, то этого стоит остерегаться ведь такие молнии обладают очень большой мощностью.

 Гроза — это атмосферно-физическое явление, которое складывается с появлением в кучево-дождевых облаках электрических зарядов в виде молний и их дальнейшим уничтожением.

Летняя гроза-отличный театр. Молния, похоже, брошена рукой разгневанного бога. Если она близко, мы слышим резкий раскат грома, который заставляет нас подпрыгнуть, а собаку спрятаться. А если  далеко, то слышен тяжелый грохот литавр.гроза

Конечно, все это предполагает, что мы наблюдаем за происходящим откуда-то изнутри. Быть снаружи, с громом и молнией, может быть опасно — и очень, очень мокро. Но даже если вы остаетесь в помещении, грозы связаны с некоторыми неблагоприятными последствиями для здоровья.

Влияние грозы на здоровье

Исследователи задокументировали вспышки астмы, связанные с грозами, и есть намеки на то, что штормы могут вызвать проблемы с легкими и апноэ во сне. Молния-самая очевидная причина  летней грозы, но вот некоторые связанные с ней опасности, которые могут быть не столь знакомы.

Люди, страдающие астмой во время грозы, почти всегда имеют сезонную аллергию — иначе известную как сенная лихорадка, — что означает, что они склонны к аллергической реакции на пыльцу, споры грибков или и то, и другое. А эпизоды грозовой астмы были связаны с высоким содержанием пыльцы и спор.

Грозы могут увеличить количество вредной пыльцы и спор

Грозы создаются восходящими потоками теплого, влажного воздуха. Когда этот поднимающийся воздух остывает на больших высотах и влажность конденсируется в осадки или град, он создает нисходящие потоки холодного, сухого воздуха, которые дают шторм и осадки. Большинство из нас испытали это зловещее падение температуры и порывы ветра, которые сигнализируют о приближении грозы.возникновение грозы

Согласно одной теории, эти порывы сбивают пыльцу с травы и деревьев. Другое, более сложное объяснение состоит в том, что пыльца (и, возможно, споры также) сначала уносится в грозовые облака, где влага разрывает пыльцевые зерна на более мелкие фрагменты, которые затем переносятся на уровень земли прохладными нисходящими потоками и потоками.гроза

Электрическая активность, связанная с грозами, также может играть определенную роль в расщеплении пыльцы на более мелкие кусочки. Это объяснение учитывает утверждение о том, что целые пыльцевые зерна вряд ли вызовут астму, потому что они слишком велики, чтобы попасть в узкие дыхательные пути легких. Это также объясняет, почему некоторые люди утверждают, что они могут определить приближение грозы по ухудшению симптомов астмы.

Коллапс легких человека от грозы

Легкое разрушается, когда воздух попадает в пространство между легкими и грудной стенкой и давит на легкое, так что оно теряет свою форму. Медицинский термин для обозначения воздушного кармана-пневмоторакс. Все, что прокалывает или разрывает легкое — например, сломанное ребро — может привести к коллапсу легкого. Эти спонтанные коллапсирующие легкие часто возникают из-за того, что слабые места в стенке легкого уступают место, позволяя воздуху из легких выходить.

Понятно, что большое изменение давления воздуха за пределами тела, скажем, при погружении с аквалангом или путешествии на самолете, может спровоцировать спонтанный коллапс легкого. Если давление воздуха низкое, воздух, попавший в альвеолы легкого, может расширяться и оказывать давление на стенку легкого.

Частота ударов молнии на планете

Для образования грозового облака необходимо несколько факторов, таких как: восходящие потоки ветра, а также достаточный запас влаги, для накопления статического электричества.
очень интересным явлением природы можно считать шаровую молнию, такое явление происходит крайне редко, и если обычную молнию удавалось создавать в лабораторных условиях, то с шаровой не так все просто.
За счет большой мощности только образуется облако плазмы, которое является невероятно опасным для человека, так как оно практически «живое», из-за очень малой массы обычное людское дыхание может притянуть его на себя. Электрический разряд молнии по мощности огромен.

Что такое коллайдер

Многие спрашивают для чего нужен коллайдер построенный Европейским советом ядерных исследований, находящимся около Женевы между Швейцарией и Францией.

Коллайдер это обширная машина которая занимает одно из самых больших экспериментальных макетов в мире, с невероятно сложной техникой, заполняющей 27-километровый круглый туннель и стоимостью несколько миллиардов долларов.

для чего нужен коллайдер

Цель создания адронного коллайдера

Коллайдер, на латинском языке означает — столкновение. Его работа заключается в сильном разгоне малейших частиц (атомов) до столкновения их между собой. Таким образом ученые пытаются разделить атомы на еще более мелкие частицы, а также исследуют поведение их осколков после удара.

Еще в прошлом веке (1956 год) Дональд Керст предложил использовать разгон атомов на высокие скорости для изучения физики элементарных частиц. Что такое коллайдер

Но впоследствии этим дело не ограничилось, современные ученые предположили на основе столкновений, возможную теорию зарождение и формы жизни  нашей Вселенной. Причиной этому послужило постоянное удаление частиц ударившегося атома друг от друга, тоже самое можно наблюдать и во вселенной, с каждым мигом галактики отдаляются друг от друга на многие километры.

[box type=»shadow» ]Правда есть у этой установки и опасные стороны, на данный момент подобные исследования проводятся на чрезвычайно мощном коллайдере (большой адронный коллайдер), который благодаря магнитам разгоняет атомы навстречу. Ученым удалось добиться невероятных скоростей, проблема лишь в том, что скорость их настолько велика, что вес этих частиц очень сильно увеличивается и ученым пока неизвестно, как может отреагировать материя если эти два атома не столкнутся, а пролетят мимо. Вследствии чего атомы ударят по стенкам коллайдера.[/box]

Назначение коллайдера

Если глобально рассматривать вопрос для чего нужен Коллайдер, то человечество сталкивается с длинным списком серьезных и непосредственных угроз, которые больше заслуживают того, чтобы такие крупные научные инвестиции были посвящены исследованиям.

  • Главным в списке — получение чистой энергии. Люди хотят получать дешевую энергию путем узнавания физики частиц.
  • С помощью коллайдера открыты знаменитый бозон Хиггса, пентакварк и подтвердила свое положение стандартная модель физики. Это было исключительное достижение в своем собственном праве.
  • Доказано существование невидимого процесса, выполняющего принципиально важную роль придания всем остальным частицам их массы или вещества.
  • Огромный шаг на пути к пониманию того, как создана Вселенная и впереди гораздо больше. Следующие столкновения протонов могут выявить что — то о большинстве материи, которая существует, но еще не была замечена — материал, известный как темная материя.
  • Нужен коллайдер для того чтобы раскрыть доказательства странного представления о том, что существуют дополнительные измерения или массы ранее невидимых частиц, которые образуют пары с теми, о которых мы знаем.

Все это откроет нам глаза на новый способ восприятия материи и всего, что мы не можем увидеть и потрогать.

Коллайдер нужен на долгосрочную перспективу

Поразительно, хотя эти открытия сами по себе не изменят ничего осязаемого в том, как мы встанем на следующий день и начнем нашу жизнь и нашу обычную работу.

Но так функционирует наука. Новое понимание может открыть дверь и тогда для других исследователей чтобы выбрать, стоит ли рисковать иногда через десятилетия спустя для разработки практических приложений. Например, тот факт что мы живем в эпоху электроники и изобретения не сводятся к одному открытию только за одну ночь.зачем нужен адронный коллайдер

[box type=»success» ]Корни долгосрочной перспективы можно проследить от блестящих теоретиков и экспериментаторов, которые сделали фундаментальную работу еще в 19-м веке — Майкла Фарадея, Джеймса Клерка Максвелла и Джорджа Паджета Томсона, чтобы назвать только несколько.[/box]

Так кто знает, может ли бозон Хиггса или частицы темной материи или узнавание о дополнительных размерах частиц в конечном итоге приведут к какому-то аналогичному огромному скачку в ближайшие 50-100 лет?

Отвечая для чего нужен коллайдер — ответ заключается в том, что, вероятнее это поколение, никогда точно не узнает как эта основная работа по разведке частиц повлияет на будущее человечества.

Так в 1960-х – 1970-х годах, космические и лунные миссии дали технологии уникальный импульс и произвели такие чудеса, как миниатюрная электроника и компьютерные технологии сейчас.

Ученые расшифровали геном человека и его описали

В 1988 году учеными была открыта международная программа  по расшифровке генома человека. Проект «геном человека» официально начался в 1990 году в котором опубликованы планы на первые пять лет и последующие 15 лет проекта в котором приняла участие и Россия. Ученые России описывали 3-ю, 13-ю и 19-ю из 46 хромосом человека.

1990 — международная программа геном человека начинается.

Значение исследования генетического кода человека

Многие медицинские сообщества многих стран уже давно проявляли интерес и считают, что расшифровка генома человека важна  ради прогресса медицины и выявления мутаций при ядерном облучении.

Целями проекта стало:

  • составление карты человеческого генома и определение всего 3,2 миллиарда букв
  • картирование и секвенирование геномов других организмов, если это будет полезным для изучения биологии
  • разработка технологий для анализа ДНК и изучения социальных, этических и правовых последствий геномных исследований.

Начало клонирования организмов

Первый секвенированный геном

В 1995 году, чтобы продемонстрировать новые стратегии последовательности американский биолог Дж. Крейг Вентер опубликовал первый полностью секвенированный геном самовоспроизводящегося свободного живого организма — Гемофильной палочки.

Известный как грипп гемофильная палочка — это бактерия, которая может вызвать менингит уха и респираторные инфекции у детей. До этого прорыва, ученым только удалось секвенировать участок ДНК некоторых вирусов, которые примерно в десять раз короче, чем грипп гемофильная палочка.

Реализация проекта заняла около года и имела выдающееся достижение. Его успех доказал, что метод может быть применен быстро и качественно для определения генома в целом, подготавливая почву для будущих открытий.

1995 — гемофильная инфекция -это первый секвенированный геном бактерии

В марте 2000 года, ученые из ряда лабораторий успешно расшифровали генетический состав фруктовой мухи. Совместные усилия будут иметь серьезные последствия для секвенирования генома человека, как молекулярная биология и развитие имеет много общего с млекопитающими.

В ходе своих исследований ученые обнаружили, что каждый ячейка дрозофилы содержит 13 601 участков ДНК, что делает её самым большим и сложным организмом декодируемым в то время. Однако, напротив, человеческие клетки содержат 70 000 участков ДНК. В то время как проект «геном человека» еще двигался, чтобы достичь своей конечной цели, это стало важной вехой на этом пути.

2000 – генетический код дрозофилы декодируется

В 2002 году ученые реализовали   следующий большой шаг и расшифровали геном первого млекопитающего – мыши. Достижение позволило им сравнить, в первый раз, геном человека с другим млекопитающим.

Удивительно, выяснилось, что 90% кода мыши могут соответствовать с соответствующим местом на расшифровке генома человека. Как мышь и геном человека содержится около 30 000 белок-кодирующих участков ДНК. Эти открытия выведены впервые, насколько тесно млекопитающих были генетически связаны.

Первое клонирование животных

Всемирно известная овечка Долли была первым млекопитающим, клонированным из взрослой клетки. Подвиг был новаторским в то время как животные, такие как коровы были ранее клонированы из клеток эмбриона. Долли показала, что даже ДНК все еще может быть использован для создания всего организма.

Долли была создана учеными Рослинского института в Шотландии, из вымени клетки шестилетней белой овцы. Ученые нашли способ перепрограммировать клетки, которые затем вводили в яйцеклетку из которой её родные ядра были удалены. Затем яйцо было культивировано до стадии, прежде чем быть имплантировано в суррогатную мать.

Клонирование животных из взрослых клеток — это сложный процесс, и из 277 попыток только Долли была единственным ягненком, чтобы выжить. Она продолжала жить в безмятежном существовании в Рослинском институте и была способна производить нормальное потомство. После ее смерти (её усыпили),  стала чучелом и выставлена на показ.клонирование животных

1996 – клонирование животных: овечка Долли

История создания генофонда человека

Расшифровка генома человека не была бы успешной и её невозможно было бы осуществить в рамках отдельной страны и без общей координации ученых. Поэтому в 1996 году руководители проекта «геном человека» встретились на Бермудских островах, и решили, что данные о последовательности генома должны находиться в свободном открытом доступе.Расшифровка генома человека

Известное соглашение как «Бермудские принципы», было разработано, чтобы гарантировать, что информационные последовательности приведут как можно быстрее к достижениям в области здравоохранения и научных исследований.

Для того, чтобы координировать процесс, было также решено, что крупные центры секвенирования информируют организацию генома человека о каких-либо намерениях о последовательности расшифровки генома человека.

1996 – Бермудские принципы проекта «геном человека» упорядочили составление отдельных частей.

Декодирование первой хромосомы человека

В 1999 году Международная команда исследователей достигла важной вехи, когда они изучали в первый раз полный генетический код хромосом у человека. Хромосома содержит 33,5 миллиона «букв» или химических компонентов.

В то время непрерывный участок ДНК не был расшифрована и собран. Однако, это была только первая глава расшифровки генетического кода человека — остальное было еще впереди.

1999 — первая хромосома человека декодируется

Генофонд  определен

История расшифровки генома человека завершилась в 2003 году, когда проект был завершен. Международный научно-исследовательский проект может быть описан как величайшее путешествие когда-либо сделанное – хоть и вовнутрь человека.

Ученые добились высокого качества последовательность всего генома человека. В 2001 году проект «геном человека» был опубликован в ‘черновике’, который включал последовательности 90% всех трех миллиардов пар оснований.

После этого ученые проводили второй этап проекта – завершающий этап. В течение этого времени, исследователи заполнили пробелы и устранили особенности ДНК в неоднозначных местах, пока они не завершили 99% описания ДНК в окончательной форме. Длина молекулы ДНК составляет 340 нанометров.

Эта окончательная форма содержит 2,85 миллиарда нуклеотидов, с прогнозируемыми темпами погрешность всего в 1 случае из 100 000 виртуализированных баз. Неоднозначности включают относительно небольшое количество белок-кодирующих генов (между 20 000 и 25 000) и там были похожие структуры с теми же функциями, представленные в разных видах.

2003 – завершен проект «геном человека».

генофонд человека

Если учесть, что меньше чем за 200 лет назад, первооткрыватели, такие как Чарльз Дарвин только начинают подозревать, что характеристики могут передаваться по наследству, это же уму непостижимо, что ученым удалось найти методы секвенирования ДНК.

Перспективы

С 2010 года уже определяются генетические заболевания. Вводятся новые законы о нераспространении личных данных касающиеся генетики.

С 2020 года планируется ввести в действие новые лекарства на основе геномной информации

Применение угля в промышленности и других областях

Уголь добывается из земли путем добычи полезных ископаемых. Применение каменного угля основано на возможности гореть и давать тепло. Именно эта форма наиболее востребована.

Большая часть добываемого каменного угля транспортируется поездами на электростанции, где он сжигается для получения пара. Пар вращает турбины, которые производят электричество.
Уголь является крупнейшим источником энергии для производства электроэнергии во всем мире. К сожалению, это также один из крупнейших мировых источников выбросов углекислого газа.

Основное применение — сжигание

Энергия при применении сжигания каменного угля может быть описана его теплотворной способностью, которая составляет около 24 МДж/кг.

Сжигание угля обеспечивает электроэнергию для многих энергетических целей. Кроме того это важнейшее топливо для производства стали и цемента, а также для других видов промышленной деятельности. Обычно на 1 кг угля требуется от 7 до 8 кг воздуха в зависимости от содержания полезного ископаемого (углерод, водород, азот, кислород, сера, зольность и калорийность) и эффективности сжигания для полного сгорания. На практике полное сгорание будет достигнуто при избытке подаваемого воздуха, и это зависит от типа используемого оборудования для сжигания угля.

Оборудование для сжигания

Как правило, существует три типа оборудования для сжигания при применении каменного угля:

  1. Топочные котлы и печи. В топочные котлы помещают каменный уголь в стационарную колосниковую печь, где первичный воздух подается ниже колосниковой решетки, а вторичный воздух подается над колосниковой решеткой для повышения полного сгорания топлива.применение каменного угля
  2. В псевдоожиженном слое. Сжигание в псевдоожиженном слое-это способ сжигания, при котором топливо турбулентно перемешивается и наддувается воздух. За счет этого происходит лучшее смешение воздуха и топлива, что приводит к эффективным химическим реакциям и теплопередаче. Механизированное ворошение кусков утоплива дает высокую эффективностью сгорания, работающею при температуре около 750-950 °C. К преимуществам этого способа относятся минимальное тепловое образование NOx и высокая эффективность удаления SO2 из продуктов сгорания. Сжигание может происходить под атмосферным или высоким давлением в циркулирующем кипящем слое котла. Камеры сгорания мощностью 70-80 МВт широко используются на угольных электростанциях. применение каменного угля
  3. Сжигание пылевидного топлива. Сжигание пылевидного топлива — это метод сжигания при котором уголь измельчается в порошок и воспламененяется в потоке дымовых газов. Таким образом, данный способ позволяет обеспечить максимальный избыток воздуха (за счет высокой площади поверхности угля) для обеспечения наиболее эффективного и полного сгорания.как применяется уголь

Использование угля различных видов имеет различное применение. Паровой уголь (также называемый термическим) в основном используется в производстве электроэнергии, в то время как коксующийся уголь (металлургический) используется в производстве стали.

Применение каменного угля имеет тесную связь с электричеством, сталью и цементом с точки зрения использования энергии во всем мире:

  • производство электроэнергии:
    обеспечивает более 40% электроэнергии во всем мире;
  • производство стали:
    мировое производство стали зависит от угля. Около 70-80 % производимой сегодня стали использует это полезное ископаемое. История производства железа подтверждает применение угля для его изготовления;
  • изготовление цемента:
    является важным источником энергии, необходимой в процессе производства цемента и бетон строительный материал. Используется в качестве основного топлива для вращающихся печей, а угольная зола  для производства цемента.

Применение в других областях

Уголь также можно использовать в качестве жидкого топлива. В прошлом году во всем мире было использовано около 5,9 миллиарда метрических тонн каменного и 909 миллионов метрических тонн бурого.
С 2000 года мировое потребление угля растет немного медленнее чем природного газа. На пять крупнейших потребителей Китай, Соединенные Штаты, Индию, Россия и Южную Африку — приходится 80% всего мирового потребления угля.

Другими важными потребителями этого топлива являются глиноземные заводы, производители бумаги, химическая и фармацевтическая промышленность.
Из побочных продуктов угля можно получить несколько химических материалов. Очищенная каменноугольная смола используется в производстве химических веществ, таких как креозотное масло, нафталин, фенол и бензол. Аммиачный газ, извлекаемый из коксовых печей, используется для производства солей аммиака, азотной кислоты и сельскохозяйственных удобрений.[box type=»success» ]Тысячи различных продуктов содержат уголь или его побочные продукты в качестве компонентов: мыло, аспирин, растворители, красители, пластмассы и волокна, такие как вискоза и нейлон.[/box]

Применение каменного угля также является важным ингредиентом для следующих продуктов:

  • активированный уголь — используется в фильтрах для очистки воды и воздуха, а также в аппаратах для диализа почек;
  • углеродно-волоконном чрезвычайно прочном, но легком армирующем материале используемом в строительстве;
  • в качестве антисептиков, водоотталкивающих средств, смол, косметических средств, шампуней для волос и зубных паст.

Недостатки этого вида энергии

Однако имеются выбросы от сжигания и в процессе добычи, переработки, а также воздействия на качество грунтовых и речных вод. При производстве энергии путем сжигания угля на угольных электростанциях много выбросов CO2 из образующихся дымовых газов. Выбросы электростанции также включают в себя другие загрязняющие вещества, такие как оксиды азота, диоксид серы, твердые частицы и тяжелые металлы (такие как ртуть), которые влияют на качество воздуха и здоровье человека.

В ответ на все более жесткую экологическую политику и нормативные акты разрабатываются технологии “низкоуглеродных” технологий для сокращения вредных выбросов и повышения эффективности этих электростанций.

Лечение наркоманов трудоемкий процесс

Жить, принимая наркотики, очень непросто. Это обусловлено тем, что они постепенно разрушают организм, негативно сказываются на психике, социальной жизни человека. Поэтому важно знать как вылечить наркомана и эту зависимость и как прикладывать к этому соответствующие усилия.

Непросто вылечиться, вернуться к полноценной жизни, но при соблюдении некоторых правил это вполне реально. Современный реабилитационный центр готов предоставить все условия, среди которых проверенные методики, опытный персонал и многое прочее. Вылечить наркомана вполне реально. Главное подойти к этому процессу ответственно.

Как вылечить наркомана

как вылечить наркоманаКак правило, чтобы вылечить наркомана надо начать с  обращения  в реабилитационный центр. Немногие приходят к этому самостоятельно. Очень мало людей осознают наличие проблемы, признают необходимость борьбы с ней. Поэтому зачастую родственники, друзья или кто-то еще обязаны проявить свою заботу как вылечить наркомана.

Порой требуется принудительное снятие или устранение симптомов. Некоторых приходится буквально насильно привозить в реабилитационный центр для получения соответствующей помощи. Но в итоге после завершения лечебного курса большинство довольны, благодарны тем, что настоял на этом. Ведь осознание приходит не сразу. Трезвость для бывших наркоманов считается одним из основных благ. Они сравнивают свою жизнь, проходившую в наркотическом плену, с тем, что они получили после завершения лечения. Разница кардинальная.

Курс реабилитации может быть весьма сложным, продолжительным, но зато после всех трудностей можно начать жизнь фактически с нуля, приобрести хороший друзей, найти интересы и т.д. Все вещества, которые ранее дурманили разум, приносили мнимое удовольствие, остаются в прошлом, забываются как страшный сон.

Современные методики, уникальные технологии и проверенные препараты считаются основой для прохождения продуктивного снятия или устранения симптомов.

Обращение в хороший наркологический центр дает отменные шансы на достижение полного выздоровления, возвращение к нормальной жизни. Пациенты после лечения приобретают уважение, могут набрать определенный вес в социуме. Многим удается становиться успешными людьми, которые находят свое место, создают семьи, полноценно живут, работают и получают удовольствие.

Реабилитация зависимого в правильном месте дает отменные шансы. При помощи современных методик адаптации удается полностью избавиться от темного прошлого, обрести фактически все необходимое для полноценной жизни.

Главное не затягивать с лечением. Вот как вылечить наркомана.

Гальванический элемент батарейка как источник энергии

Гальванический элемент батарейка -это энергетическое устройство, которое преобразует накопленную химическую энергию непосредственно в электрическую с помощью электрохимического процесса, включающего реакции окисления.

Каковы основные компоненты батареи как генератора энергии?

Гальванический элемент может состоять из многих  электрохимических элементов, называемых батарейными элементами. Элементы или ячейки могут быть соединены и расположены последовательно или параллельно в соответствии с требуемым выходным напряжением и током, образуя емкость батареи.

Гальванический элемент батарейка состоит из трех основных компонентов:

  1. Анод (отрицательный электрод). Это восстановительный электрод, который отдает электроны во внешнюю электрическую цепь и окисляется в ходе электрохимической реакции. Таким образом, анодные электроды также называют “топливным электродом».
  2. Катод (положительный электрод). Катод-это окислительный электрод, который принимает электроны от внешней цепи и восстанавливается в ходе электрохимической реакции.
  3. Электролит (электродная среда). Электролит представляет собой среду или сепаратор между анодом и катодом, который служит ионным проводником для переноса ионов или зарядов между двумя электродами. Обычно это жидкость с кислотами или щелочами для придания ионной проводимости.

Необходимо отметить, что некоторые батареи используют твердые электролиты, поэтому мы обычно называли их “сухими ячейками” или “сухими батареями».
Первые компоненты типичного сухого элемента  в качестве анода использовали цинк, а в качестве катода-графитовый (углеродный) стержень, окруженный влажным электролитом (химическая смесь).

Другие более современные распространенные сухие гальванические элементы батарейки включают цинк-хлоридные, ртутные, оксид серебра, цинк-воздушные батареи и т. д.

Классификация источников питания

Как правило, батареи можно разделить на первичные, вторичные и топливный элемент.
Первичные батареи не могут быть заряжены, в то время как вторичные являются перезаряжаемыми или аккумуляторами.

В отличие от первичных и вторичных батарей, топливные элементы, с другой стороны, относятся к классу которые работают с непрерывной внешней подачей топлива.
Поэтому количество энергии для первичной батареи ограничено имеющимися в ней реагентами; вторичная может работать в прерывистом режиме, т. е. она может быть перезаряжена при достижении низкого уровня заряда.

Топливный элемент, по существу, имеет наибольшее количество энергии, так как топливо, обычно водород, может непрерывно подаваться в “топливный” элемент.

Марганцево-цинковый сухой элемент или угольно-цинковая батарейка

Гальванический элемент батарейка электролитом которого является сухой или в форме пасты/геля был изобретен французский инженером Жоржем Лекланшем в 1866 году.
Стаканчик из цинка – минусовой электрод, электролитом служил диоксид марганца, графитовый электрод в качестве плюсового электрода.Гальванический элемент батарейка
Электрохимическая реакция Zn + 2MnO2 + 2NH4Cl → 2MnO(OH) + [Zn(NH3)2]Cl2
Применяются солевые батарейки в приборах со средним и низким энергопотреблением.

Щелочная (алкалиновая) батарейка

Щелочной диоксид цинка-марганца или ”щелочной» гальванический элемент батарейка обеспечивает гораздо более высокую плотность энергии и, следовательно, емкость, чем углерод-цинковый или марганцево-цинковый-хлоридный тип. Она также способна к более высокому разрядному току. Гальванический элемент батарейка

Диоксид марганца (MnO2) и углерод образуют положительный электрод, в то время как цинк находится в порошкообразной форме, как отрицательный электрод (анод), который фактически смешивается с образованием геля/пасты с гидроксидом калия (KOH) с цинковым порошком в качестве электролита. Несмотря на то, что щелочная батарея дороже и несколько тяжелее, она превосходит углерод-цинковые или хлоридные типы. Кроме того, щелочные батареи, как известно, долговечны из-за их способности избегать коррозионного воздействия из-за кислого иона аммония на цинк. Щелочные гальванические элементы батарейки особенно подходят для применений, которые включают в себя сравнительно высокие уровни тока разряда.

Литиевая батарейка

Литий-марганцевая диоксид батарейка -это относительно недавняя разработка, использующая преимущества высокого электродного потенциала и плотности энергии металлического лития. Она предлагает значительно большую плотность энергии и емкость, чем “щелочная” и угольная, при относительно небольшом увеличении стоимости.

Литий находится в форме очень тонкой фольги и запрессован внутри банки из нержавеющей стали, чтобы сформировать отрицательный электрод.

Положительный электрод — диоксид марганца, смешанный с углеродом для улучшения его проводимости, а электролит-перхлорат лития растворен в пропиленкарбонате.

Номинальное напряжение на клеммах литиевого элемента составляет 3,0 в, что в два раза больше, чем у “щелочных” и других гальванических элементов. Он также имеет очень низкую скорость саморазряда, что дает ему очень длительный срок хранения. Внутреннее сопротивление также довольно низкое и остается таким в течение всего срока службы.литиевая батарейка

Литиевая батарея хорошо работает при низких температурах, даже ниже -60 °C, и передовые разработки используют их в спутниках связи, космических аппаратах, военных и медицинских приложениях. Медицинские приложения, требующие длительного срока службы критически важных устройств, таких как искусственные кардиостимуляторы и другие имплантируемые электронные медицинские устройства, используют специализированные литий-ионные батареи, которые могут работать в течение многих лет.

Литиевые гальванические элементы батарейки подходят для менее важных применений для работы с игрушками, часами и камерами. Хотя литиевые батареи стоят дороже, они обеспечивают более длительный срок службы, чем «щелочные» батареи, и сводят к минимуму их замену.

На практике, однако, напряжение на клеммах уменьшается по мере уменьшения заряда. Именно по этой причине, в отличие от вторичных батарей, первичные, как правило, не получают спецификации емкости ни в ампер-часах, ни в миллиампер-часах от большинства производителей вместо этого обычно задается только максимальный ток разряда.
Литиевые гальванические элементы обладают значительно большей плотностью энергии и емкостью, чем “щелочные” и другие первичные батареи; они обеспечивают более высокое (примерно в два раза) напряжение на клеммах по сравнению с другими первичными элементами, и напряжение на клеммах остается почти постоянным в течение всего срока службы.

Преимущества и недостатки применения гальванических элементов батареек

Преимущества

  1. Как эффективный и дешевый резервный генератор энергии.
  2. Компактный и удобный источник энергии для повседневного использования.

Недостатки:

  1. Не содержат много энергии.
  2. Отработанные источники вносят свой вклад в загрязнение окружающей среды.
  3. Многие элементы содержат очень агрессивные электролиты, такие как гидроксид калия или едкий калий.
  4. Некоторые батарейки содержат токсичные материалы, такие как оксид ртути или высокореактивные материалы, такие как литий, которые могут взорваться при контакте с водой.