vuniver

Гамма-обсерватория ТАЙГА /TAIGA (Tunka Advanced Instrument for cosmic ray physics and Gamma-ray Astronomy)/ расположена на территории Тункинского астрофизического центра коллективного пользования ИГУ в Республике Бурятия, недалеко от озера Байкал. Обсерватория ставит своей целью решение ряда фундаментальных астрофизических задач. Например, астрофизики рассчитывают наблюдать ПэВатроны - источники космических лучей с энергией порядка 1000 ТэВ, а также обнаружить ранее неизвестные частицы, которых нет в Стандартной модели. Центр функционирует и одновременно продолжает строиться. Планируется, что это будет одна из крупнейших гамма-обсерваторий в мире.

Новосибирские физики разработали оригинальную конструкцию счетчика, с достаточно большой площадью детектора регистрации (сцинтиллятора) и небольшим фотоэлектронным умножителем — одной из самых дорогих частей установки. В июне 2019 года была установлена первая новая детектирующая станция, состоящая из 16 счетчиков на площадке обсерватории. В настоящее время работы по сборке счетчиков практически закончены.

Перед учеными стояла задача сконструировать достаточно простые и недорогие мюонные счетчики. Они должны эксплуатироваться в сложных условиях и их должно быть в идеале несколько сотен: гамма-кванты высоких энергий прилетают на Землю достаточно редко, следовательно, счетчики должны располагаться на обширной территории, чтобы увеличить вероятность зарегистрировать событие.

Практически все детали произведены в России: сцинтилляционная пластмасса — во Владимире, переизлучатели спектра — в Дзержинске, фотоэлектронный умножитель — в Москве, кабели — в Пскове, корпус — в технопарке новосибирского Академгородка. Обрабатывали сцинтилляторы и другие детали в ИЯФ СО РАН по собственным технологиям, окончательная сборка проходит в Новосибирском государственном университете.

По словам заведующего учебно-научной лабораторией новых методов регистрации ионизирующих излучений ФФ НГУ Евгения Кравченко: одна из задач установки ТАЙГА-Мюон /TAIGA-Muon/  наблюдать нашу Вселенную в спектре гамма-квантов сверхвысокой энергии. Это позволит продвинуться в неизученную ранее никем область и возможно наблюдать новые процессы.

Гамма-обсерватория ТАЙГА откроет новое окно во вселенную высоких энергий и позволит, в частности, впервые в мире начать прямой поиск галактических ускорителей сверхвысоких энергий и исследовать их природу, таким образом, с помощью Российской установки будет практически решена одна из самых острых проблем астрофизики о происхождении космических лучей высоких энергий. Она также позволит получить большой объем экспериментальных данных важных для решения широкого круга фундаментальных проблем астрофизики элементарных частиц, гамма-астрономии, ядерной физики, геофизики, а также прикладных наук.

Вместе с тем, такой комплекс установок гамма-обсерватории ТАЙГА позволит экспериментально проверить и подтвердить основные преимущества и возможности уникальной технологии исследований в области гамма-астрономии высоких энергий и одновременно найти пути устранения технических недостатков и ошибок, неизбежных при создании такого уникального комплекса, что необходимо при дальнейшем масштабировании гамма-обсерватории ТАЙГА.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/novosibirskie-uchenye-...
https://research.nsu.ru/en/publications/scintillation-detect...
https://taiga-experiment.info

Определять деформации и степень износа труб магистральных водопроводов, находящихся под землей, — одна из функций измерительного оптического прибора, созданного учеными Уральского федерального университета в сотрудничестве с научно-производственной компанией «Д-ТЕСТ /D-TEST/ Оптические измерительные системы».

Работы проводятся в рамках компетенций создаваемого тремя российскими регионами — Свердловской, Челябинской и Курганской областями — межрегионального Уральского научно-образовательного центра «Передовые промышленные технологии, новые материалы и энергетика».

Прибор предназначен для контроля геометрии профиля, измерения диаметра и видеоинспекции внутренней поверхности труб, статоров и других цилиндрических объектов с профилированной внутренней поверхностью. Триангуляционный сканер внутренней поверхности стволов.

«Актуальность и востребованность наших инновационных разработок и приборов объясняется тем, что УрФУ является одним из признанных центров сенсорики в России. Руководство и сотрудники „Д-ТЕСТ Оптические измерительные системы“ — выпускники университета, наши студенты проходят практику в компании, — поясняет замдиректора центра по работе с предприятиями УрФУ Александр Черепанов. — Мы в курсе ведущих практик глобальных лидеров данного направления и предлагаем наилучшие решения, соответствующие мировому уровню».

Прибор содержит: модуль 3D лазерного сканирования профиля; фронтальный видеоканал для осмотра внутренней поверхности; боковой видеоканал для осмотра внутренней поверхности; дальномер (канал измерения расстояния от зонда до торца трубы); инклинометр.
http://www.d-test.ru
https://urfu.ru/ru/news/27844/
https://vkontakte.ru/vuniverrf?z=video-167457751_456239024

Тюменские разработчики из компании Минт Рокет /Mint Rocket/ создали мобильное приложение, которое определяет сомнительные и вредные вещества в составе косметики. Проверить состав можно, загрузив названия вручную или фотографию состава с телефона. Последовательность действий проста: нажать кнопку «сканировать», сделать фото состава. Через несколько секунд на экране появится подробная информация о каждом найденном веществе, включая ссылки на источники этих сведений.

Новое приложение получило название ЭкоЭнджел Бьюти /EcoAngel Beauty/ 

«При его разработке алгоритм поиска и распознавания ингредиентов подвергся многократной модернизации: мы провели более тысячи экспериментов для проверки различных кейсов. В итоге получили приложение, которое будет полезно всем, кто задумывается о качестве и безопасности используемой косметики», – сказал руководитель команды Минт Рокет, доцент кафедры информационных систем ТюмГУ, кандидат технических наук Иван Карякин.

«При его разработке алгоритм поиска и распознавания ингредиентов подвергся многократной модернизации: мы провели более тысячи экспериментов для проверки различных кейсов. В итоге получили приложение, которое будет полезно всем, кто задумывается о качестве и безопасности используемой косметики», – сказал руководитель команды Минт Рокет, доцент кафедры информационных систем ТюмГУ, кандидат технических наук Иван Карякин.

• Приложение ЭкоЭнджел Бьюти позволяет проверить состав парфюмерно-косметической продукции по фотографии этого состава на предмет наличия в нем опасных и сомнительных ингредиентов.

• С помощью Приложения можно проверить любые средства по уходу за лицом, телом и волосами, декоративную, мужскую и детскую косметику, парфюмированные и туалетные воды, дезодоранты, зубные пасты, лаки для ногтей, краски для волос и многое другое!

• Пользоваться Приложением можно где угодно! Можно фотографировать состав косметических средств прямо в бутике косметики, выбирая их перед покупкой, либо фотографировать состав косметики с компьютера или из каталога, выбирая ее на сайте или заказывая из каталога, либо проверить всю имеющуюся дома косметику. Можно загружать фотографии состава парфюмерно-косметической продукции из галереи телефона в Приложение для проверки состава.

• Проверка производится легко и в считанные секунды! В результате распознавания фотографии дается перечень опасных и сомнительных ингредиентов, указанных в составе косметического средства, если таковые там имеются. Каждый найденный ингредиент имеет характеристику, которая поясняет, почему он отнесен к опасным или сомнительным. В характеристиках даны ссылки на источники и исследования, которые обосновывают и подтверждают эти характеристики!

• Приложение имеет простую и удобную навигацию! Приложение предусматривает возможность поиска опасных и сомнительных ингредиентов вручную. Приложение содержит раздел «Обучение», благодаря которому можно легко разобраться, как сделать фотографию состава и получить результат.

Разработчики надеются, что ЭкоЭнджел Бьюти поможет в выборе косметики и парфюмерии аллергикам и родителям маленьких детей, которые контролируют наличие опасных веществ в детских средствах. Узнавать о составе ингредиента вручную можно на бесплатной основе; проверка неограниченного числа веществ по фото будет платной.
https://mintrocket.ru
https://vkontakte.ru/video-91391132_456239037

https://www.utmn.ru/presse/novosti/nauka-segodnya/736740/

Проект автоматизированного дома был создан и реализован на базе кафедры биогеоценологии и охраны природы географического факультета ПГНИУ. С помощью компании «АСВ-Инжиниринг», инвестора проекта, ученые университета создали полностью экологичный дом с собственной автономной системой энергоснабжения.

«Автономный дом – это лаборатория, в которой мы изучаем эффективность использования различных источников энергии в природных условиях Пермского края», – рассказал кандидат географических наук, старший преподаватель кафедры биогеоценологии и охраны природы ПГНИУ Дмитрий Андреев.

Ключевой деталью этого комплекса является «тепловой насос». Источником для его работы является геотермальный контур, собранный из специальных зондов, опущенных в пять скважин по 25 метров.

Одними из целей проекта стали популяризация такого вида теплового и энергетического оснащения, которая позволит снизить финансовые затраты при строительстве экологических домов.

В доме установлены солнечные панели, ветрогенераторы, вырабатывающие электроэнергию и тепловой насос, который работает на геотермальной энергии земли и преобразовывает низкопотенциальное тепло в высокопотенциальное. Также для проведения исследований имеется портативная метеостанция, для изучения метеорологического состояния окружающей территории.

«Весь обогрев жилых и лабораторных помещений проводится с помощью теплового насоса – теплоноситель перемещается по трубам и, нагреваясь в земле за счет тепла грунта (общая глубина 5 скважин составляет 125 м), отдает свою тепловую энергию для обогрева воздуха в доме. Прошедшей зимой в одной из жилых комнат, площадью 20 кв. метров здесь стабильно поддерживалась температура +18° С», – рассказывает координатор проекта.

Потребление электроэнергии для отопления здания меньше 3 000 кВтч в год. Из них почти 800 кВтч получены с помощью четырех солнечных панелей.

Пермский университет планирует использовать экодом, находящийся на территории заказника «Предуралье», для изучения эффективности использования альтернативных источников энергии в природных условиях Пермского края.
http://www.psu.ru/news/uchenye-permskogo-universiteta-poschi...

Эволюция жизни определяется не спонтанным естественным отбором, а процессами квантовой механики в клеточном ядре — именно по такому принципу и происходит взаимодействие «кирпичиков» белков и ДНК. Данную теорию направленной эволюции выдвинул доктор физико-математических наук, преподаватель Уральского федерального университета Алексей Вениаминович Мелких.

«Около 20 лет я занимаюсь построением теории направленной эволюции, которая, как я убежден, придет на смену дарвинизму, — говорит Алексей Мелких. — Основной вопрос, который не может решить дарвиновская теория, в том числе такие ее современные варианты, как расширенный синтез, это вопрос о возникновении сложных живых систем в процессе эволюции. Каким образом возникли столь сложные организмы, число состояний генома которых невозможно перебрать за время жизни Вселенной?»

Теория направленной эволюции базируется на трех ключевых принципах. Первый заключается в том, что эволюция априорно направлена, то есть существует априорная информация, в соответствии с которой происходят направленные изменения генов. В процессе направленной эволюции отбор и случайные мутации играют вторичную роль.

В то же время, любые способы ускорения эволюции по сравнению с полным перебором вариантов — блочное кодирование, молекулярная экзаптация (использование тех же генов для новых целей), кумулятивный отбор и другие — неявно предполагают наличие априорной информации о будущих состояниях информационной последовательности. При отсутствии априорной информации характерное время образования видов будет экспоненциально велико.

«Только существование априорной направленности позволяет объяснить характерные времена эволюции, — говорит Алексей Мелких. — Поскольку число вариантов информационных молекул (ДНК) растет экспоненциально с ростом длины такой молекулы, то, когда число нуклеотидов становится больше, чем 102-103, простой перебор вариантов последовательности становится невозможным за время жизни Вселенной».

Второй принцип теории — случайность в эволюции является следствием неопределенности в окружающей среде. Наличие случайности в генетических процессах часто рассматривается в качестве доказательства дарвиновского (ненаправленного) характера эволюции. Однако случайность может быть просто следствием неопределенности в окружающей среде и самом организме. При этом эволюция остается одновременно направленной.

«В настоящее время эксперименты (хотя и с недостаточной точностью) проводятся с быстро эволюционирующими организмами, такими как бактерии. Здесь мы можем увидеть, как конкретно меняется геном. И мы видим, что он меняется направленно, а вовсе не случайно. Так можно объяснить сложность и разнообразие видов в нашей природе. Если природа просто перебирает возможные варианты мутаций, как у Дарвина, то такого разнообразия не получить», — заявил Алексей Мелких.

Третий принцип — квантовая механика играет важную роль во всех генетических процессах, делая эти процессы в высокой степени управляемыми. Мотивация использования квантовой механики для моделирования эволюции основана на том, что все операции с генетическим материалом (ДНК, РНК, белки) не могут быть объяснены на основе классической механики. Одна из основных проблем молекулярной биологии — парадокс Левинталя — состоит в том, что белок, который первоначально возникает в виде линейной молекулы, должен каким-то образом найти свою естественную (нативную) конформацию (пространственную конфигурацию). Только в этой конформации он способен выполнять свои функции. Однако для достаточно длинных белков число возможных конформаций экспоненциально велико и не может быть перебрано за время жизни Вселенной.

Основные положения теории направленной эволюции опубликованы в таких журналах, как Origin of Life and Evolution of Biospheres, Biosystems, Progress in Biophysics and Molecular Biology.

https://urfu.ru/ru/news/26828/

https://science.urfu.ru/ru/persons/%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BA%...

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030326471...