На стыке науки и искусства
Привет, Пикабу! Я Никита, вчерашний студент МГУ Саров, сейчас инженер, 3D-художник, исследователь и просто увлеченный наукой человек. Коллеги решили, что я могу рассказать о себе что-нибудь интересное для блога. Что ж, давайте попробую 😀
В этом году я окончил вуз по направлению «Ядерная физика и ядерная фотоника» и устроился инженером в АО «НИКИЭТ». Это научно-исследовательский центр в составе «Росатома», который специализируется на реакторных технологиях.
На работе я занимаюсь расчетами в области физики защиты и радиационной безопасности. Устроился совсем недавно, так что пока осваиваюсь. Параллельно поступаю в аспирантуру и пытаюсь понять, чем именно хочу заниматься дальше.
С одной стороны, любопытно попробовать себя в новом научном направлении, а с другой — найти интересную тематику в области, которой занимался еще с бакалавриата. Мой диплом был заточен под международный проект MONUMENT, и я очень надеюсь, что мои труды принесут пользу дальнейшим исследованиям.
Мне нравится думать о себе как о новаторе. Я хочу не просто заниматься наукой, а исследовать, творить и создавать что-то новое. Всегда таким был, сколько себя помню.
В школьные времена, например, особенно интересным мне казалось магнитное поле. Я покупал провода, делал схемы, создавал и изучал магнитную левитацию и как она работает. Мечтал создать парящую доску, как в «Назад в будущее», или телепорт.
Еще многие вещи я описывал так, как представлял в воображении. Помню, когда мои наушники порвались, я днями изучал возможность создания беспроводных и нашел способ через э/м поля. Но крупная компания опередила меня и вывела это в более перспективную и качественную разработку.
Для меня этот случай стал примером, который доказывает, что нет ничего невозможного. Он дал мне понять, что не нужно останавливаться на намеченном пути. Да, ситуация немного грустная, но тем не менее показала уровень моих возможность, и выпуск такого продукта считаю и своим небольшим достижением тоже. Ведь будучи в школьном возрасте, я смог додуматься в одиночку до беспроводной передачи звука.
Наверное, поэтому когда мне в голову пришла идея создать свой виртуальный мир, она не показалась невыполнимой. В 2018-м я много играл, и во мне проснулся резкий критик: «Ну здесь же можно было по-другому сделать, почему именно так?»
И моя молодая голова решила попробовать сделать что-то свое. Так у меня появилось новое хобби. Моей первой 3D-моделью был остров. Я хотел создать свой небольшой мир и настолько увлекся, что даже придумал для него целую вселенную. Правда, довольно быстро понял, что знаний и навыков недостаточно. Поэтому начал учиться с вещей попроще: сделал небольшой фэнтезийный домик с огромным флаконом зелья на крыше.
Постепенно моделирование стало для меня чем-то большим, чем просто попытка создать собственную игру. Как и рисование, оно позволяло переносить фантазию в трехмерное пространство. И вот уже много лет я работаю над локациями, зданиями, предметами и персонажами.



В 2023 году я сотрудничал с Epic Games, разрабатывал персонажей для Fortnite, и многому там научился. Просто предложить идею было недостаточно. Нужны были эскизные наброски, из которых отбирали лучший, и уже для него я готовил несколько вариантов персонажей. Разработка лучшего — настоящее древо проб и ошибок.
Удалость посотрудничать также с Bethesda и Ubisoft над крупными проектами их студий, которые помогли мне понять особенности создания игровых локаций: Bethesda показала важность структурирования процесса, а Ubisoft научила внимательнее относиться к деталям, особенно, если речь идет о реальных исторических местах.
Был и проект, которым я особенно горжусь. Однажды я взялся за создание локации для студии. Нужно было сделать сцену с пещерой, реалистичным лесом и местом для поединка на Unreal Engine 5. Программы я не знал совсем, но обязался за две недели закончить. Я почти четверо суток не спал, разбирался с каждой функцией и интерфейсом движка и в результате смог сдать работу за четыре дня до срока.
Как бы странно это ни звучало, но в разработке игр образование физика очень помогает. Начинаешь видеть 3D-пространство как живую картину, понимаешь, как должен выглядеть сгиб (ну это, конечно, больше анатомия, но взгляд физика тоже немного помогает), отражения, дождь, как должен падать свет, и насколько реалистично двигается та или иная модель. Начинаешь интуитивно понимать, почему объект ведет себя неестественно и как исправить определенные параметры (гравитации, массы, трения).
Сейчас у меня фокус, конечно, на науке, но я стараюсь не упускать возможности и не забывать навыки в дизайне. Если вижу интересную работу, берусь за нее. Чтобы ускориться, начал изучать ИИ.
У меня накопилось много недоделанных моделей, которые хотелось использовать в новых проектах. Но они отличаются по топологии и скелету, то есть по внутренней структуре, благодаря которой персонаж может двигаться, а части тела правильно сгибаются. А некоторые даже по стилистике друг с другом не сочетаются. И я начал создавать ИИ-помощника, который адаптирует такие готовые детали как одно целое.
Он обучается на основе моих действий. Я корректирую результат, а он учитывает ошибки и постепенно начинает справляться лучше. До этого на подобную работу уходило огромное количество времени: разобраться с названиями костей, наложением веса, чтобы тело правильно повторяло движение скелета.
Сейчас помощник берет на себя большую часть этой рутины. В перспективе хотелось бы научить его выполнять более крупные задачи и получать персонажей с минимальным количеством ошибок, а также перестраивать целые текстуры и адаптировать их под один определенный стиль.
Пока это тоже процесс экспериментов и обучения. В том числе моего собственного. Но результаты не заставляют себя ждать, и уже сейчас с многими из поставленных задач помощник справляется на отлично.
Наверное, со стороны это выглядит так, будто я вообще не умею отдыхать. Но я давно понял: для меня лучший отдых — заниматься тем, что мне интересно. Самореализация, новые знания, завершение собственных проектов — все это меня заряжает.
Я рисую, пишу стихи и песни, пробую создавать художественные произведения. Пока вопрос с публикацией остается открытым, но желание писать появилось давно.
В детстве я, честно говоря, читал не так много, как хотелось бы. Но дедушка постоянно заставлял меня брать в руки книгу. Благодаря ему я познакомился и с Жюлем Верном, и с российскими писателями, и вообще с большим количеством литературы. Правда, «Война и мир» меня так и не воодушевила. Тут уж простите 🙂
Зато книги в какой-то момент разбудили моего внутреннего критика. Я начал придумывать собственные истории, потому что хотелось создавать миры, которые существуют только в моей голове. И постепенно понял, что можно не только писать о них, но и рисовать, моделировать и даже превращать в полноценную игру. Очень надеюсь, что в будущем пользователи смогут оценить мои проекты.
А самая большая мечта — открыть космос по-новому. Он всегда манил меня и продолжает по сей день своим величием и неизвестностью: от черных дыр и кротовых нор до строения звезд и галактик. Мне интересна возможность преодоления больших расстояний за короткий промежуток времени, я хочу знать, насколько разумная жизнь далеко от нас. Надеюсь увидеть то, что никто не видел, и познать вещи, которые до сих пор остаются загадкой.
Ответ на пост «Золото :)»4
По сути, ничего невозможного в этом нет. Даже в гараже. Современная теоретическая физика лениво кивает и допускает это. Рассказываю рабочий метод, пользуйтесь.
- Добываем антиматерию
Для начала нам нужно «высосать» из вакуума античастицу, желательно антипротон. Для этого берем обычный высокочастотный резонатор (если нет заводского, можно скрутить из старой микроволновки и медного таза).
Но тут нужна колоссальная энергия, скажете вы, и будете правы. Физики в ЦЕРНе для этого жгут тераватты электричества, но мы люди экономные. Ещё на рассвете науки, в Древнем Риме, царь Тулл Гостилий пытался пользоваться бесплатной энергией молнии. Опасно? Чертовски! Царя в итоге испепелило, но это потому, что у него не было синей изоленты и резиновых калош. Мы учтем его ошибки. Ждем грозу, кидаем кабель на шпиль соседа .. и .. пускаем разряд в наш таз. Вакуум порван, античастица у нас в кармане.
- Ювелирный удар
Далее этой античастицей шмаляем точно по ядру нужного нам атома. Главное, не промахнуться, а то аннигилирует верстак или дедовские закатки. Чтобы антипротон не взорвался раньше времени от контакта с воздухом, переносим его к мишени в обычном пластиковом контейнере для еды (только крышку закройте плотнее).
Делов на 5 минут в хорошую погоду.
Как говаривал академик Георгий Рихман, поправляя громовую машину: Хорошая погода хорошей погоде рознь... Нам бы тучку помрачнее.
Но делать мы это, конечно же, не станем. Во-первых, председатель кооператива заставит платить за сгоревший трансформатор. Во-вторых, чинить вакуум обратно .. хм .. та еще морока.
Ответ user7045454 в «Золото :)»4
Ну, чисто технически можно собрать "простенький" ускоритель для получения золота из ртути в гараже (скорее в цеху), если у вас есть деньги и много свободного времени.
Данная статья является скорее техническим юмором, а не руководством к действию. Расчеты, чертежи и прочие вещи приведены не будут для вашей же безопасности.
ВНИМАНИЕ если вы вдруг вправду решите провернуть что-то такое, то делайте всё на свой страх и риск. Безопасность вас и окружающих вас людей не гарантирована, свобода тоже. Возможно в вашей стране это вообще незаконно. Все описанное далее опасно для жизни, здоровья, психики и возможно окружающей техники.
Вас ждут: поражение электрическим током, осколками, каплями раскаленного вещества, ВЧ полями, тяжелыми предметами, тупыми комментаторами и хейтерами. А также: имплозии, радиация, химические и тепловые ожоги, обморожения, отравления и незабываемая возможность оказаться в психушке (если не хватит ума) или в тюрьме (если хватит, но забудете оформить бумаги). Всё канцерогенно. Гроб, гроб, кладбище, смерть страшная от всего подряд.
Как это работает вкратце:
Берем атом водорода, "раздеваем" его до состояния протона. Дальше прикладываем к нему отрицательный потенциал, протон летит к источнику, но пролетает в дырочку в мишени. С противоположной стороны его уже ждет новый потенциал, который гонит наш протончик дальше к мишени со ртутью. Если у него достаточно энергии он выбьет протон из ртути и мы получим что хотели (золото или то, что придётся потом долго дезактивировать).
Для строительства ускорителя нужны:
Водород
Высокий вакуум
Высокое напряжение
Магниты
Немного колдовства с контроллерами
ОЧЕНЬ прямые руки
Защита от радиации
Система охлаждения
Где это брать и как не сойти с ума:
Водород можно нагенерировать электролизом воды (Заодно наделаете кислорода - сами придумайте куда его девать). Если что, на Алиэкспрессе продаются готовые установки. Чтобы его ионизировать, берем электроны например с помощью горячего катода из вольфрамовой проволоки, разгоняем их до пары сотен электронвольт, собираем электронный пучок и скрещиваем его с тонкой струйкой водорода. Магия плазмы готова.
Высокий вакуум, чтобы все в принципе работало как надо (нам же нужен водород, а не смесь из всего подряд и чтобы он попадал в ртуть, а не в случайную молекулу газа на пути). Тут понадобятся деньги на откачной пост, но:
Форвакуумный насос можно купить в магазине кондиционерщиков или если всё совсем плохо, то собрать батарею из холодильных компрессоров.
Диффузионный насос тоже пилится в гараже. Главное — не перепутать вакуумное масло с подсолнечным.
Высокие напряжения для разгона частиц и фокусировки пучка получаются с помощью трансформаторов (например из микроволновки) и выпрямителей на диодах. Опять же, продаются готовые модули. Для высоковольтной части большие токи не понадобятся так что можно обойтись DIY модулями. Главное — не становиться частью цепи.
Магниты нужны для управлением потоками заряженных частиц - см. правило правой руки (лучше конечно, если при расчетах вы будете пользоваться векторным умножением, как нормальные инженеры и ученые). Мотаются из проволоки и сердечника. Не забудьте добавить охлаждение т.к. при больших токах все это будет греться.
Немного колдовства с контроллерами - разумеется, всем этим хозяйством надо управлять. Arduino, Raspberry Pi или старый ноутбук - выбирайте, чем будете дирижировать этим оркестром.
ОЧЕНЬ прямые руки. (желательно с группой допуска по электробезопасности и привычкой не совать голову под пучок протонов). Всё это нужно собрать так, чтобы установка не убила вас, ваших «сотрудников» и кота, который решил проверить, что там гудит.
Радиационный фон. Вас ждут: рентген от рекомбинации, тормозное излучение при ударе протонов о мишень, гамма-кванты от распада изотопов ртути и та самая ионизирующая радиация, которую вы так старательно генерировали. Дозиметр — ваш новый лучший друг.
Охлаждение. Тепла будет много: греются магниты, раскаляется мишень, диффузионный насос требует водяной рубашки, да и трансформаторы не отстают. Водопровод, радиаторы или старый автомобильный антифриз — выбирайте, чем будете отводить киловатты (ладно, сотни ватт, но всё равно).
Вывод: "бюджетно" наделать золото из ртути вполне реально, но проверять мы этого, конечно, не будем. Не будем же?
Как использовать токамак в изготовлении золота из ртути
Ах, вот вы о чём! В прошлый раз я упомянул токамак в шутку, а вы решили копнуть глубже. Что ж, как настоящий учёный, я не могу оставить этот вопрос без внимания. Давайте разберем, как именно эта адская машина может штамповать золото.
Краткий ответ: Токамак служит сверхмощным источником нейтронов. Эти нейтроны «бомбардируют» ядра ртути, выбивая из них один протон и превращая в золото.
А теперь — научные детали, достойные Нобелевки:
Шаг 1: Топливо для печи
Внутри бублика-токамака мы нагреваем смесь дейтерия и трития (тяжелые изотопы водорода) до сотен миллионов градусов. При этой температуре они сливаются в гелий, выделяя чудовищную энергию и, что нам важнее, поток быстрых нейтронов с энергией около 14 МэВ.
Шаг 2: Бланкет — алхимическая кухня
Сам реактор обернут специальной оболочкой — «бланкетом». В обычном режиме там размножают тритий из лития. Но мы, гении, положим туда слой изотопа ртути-198 (она стабильна и её много).
Шаг 3: Ядерная реакция (гвоздь программы)
Быстрые нейтроны из плазмы врезаются в ядро ртути-198. Ядро захватывает нейтрон и становится ртутью-199, а затем испускает протон, превращаясь в ртуть-197 (Hg-197).
Шаг 4: Ожидание чуда
Hg-197 — нестабильный изотоп (период полураспада ~64 часа). Путём электронного захвата он превращается в стабильное золото-197 (Au-197) — единственный стабильный изотоп золота в природе. Поздравляю, вы сделали золото!
Шаг 5: Извлечение и подвох
Золото химически инертно, поэтому отделить его от остатков ртути будет несложно. Но, увы, есть нюанс: вместе с ним могут образоваться радиоактивные изотопы золота. Поэтому полученный слиток придется выдерживать в свинцовом контейнере 14–18 лет, пока он не станет безопасным.
Цифры для Пикабу
По расчетам стартапа Marathon Fusion, каждый гигаватт тепловой мощности токамака может давать до 5 тонн золота в год. Это может удвоить доходы будущей термоядерной электростанции.
Вот такая наука. Просто, как дважды два, если у вас в кармане есть лишний термоядерный реактор!
прим: такомак (аппарат по изготовлению тако) не нужен в основном процессе
Ответ на пост «Золото :)»4
Привет, Пикабу! Это ваш любимый популяризатор науки с ядерным темпераментом. В комментариях к прошлому посту про алхимию меня забросали тапками и вопросами: «А можно ли реально сделать золото из ртути дома? Ну ты же химик!»
Отвечаю: можно. Но есть один нюанс (с). Нет, целых два. Три. На самом деле, целая пропасть нюансов, которая превращает вашу кухню в зону ядерного апокалипсиса. Давайте разбираться строго научно.
Шаг 1: Правда науки (сложная)
Мечта алхимиков действительно осуществима! В таблице Менделеева ртуть и золото — соседи, у них отличается всего на один протон в ядре . Чтобы превратить ртуть (Hg) в золото (Au), нужно просто... оторвать от ядра ртути один протон. Проще простого! Делается это с помощью бомбардировки ядер высокоэнергетическими нейтронами — процесс, называемый ядерной трансмутацией .
Конкретно: если взять изотоп ртути-198 и как следует «приложить» его нейтроном, он станет ртутью-197. А эта тетенька нестабильна и примерно за 64 часа распадается, превращаясь в стабильное золото-197 . Звучит как план, да?
Шаг 2: Что нужно для «домашнего» эксперимента
1. Источник нейтронов: Нейтроны не продаются в магазине «Чижик». Их можно получить только в работающем ядерном реакторе или в центре термоядерного синтеза . У вас на балконе стоит токамак? Нет? Тогда мимо. Кстати, калифорнийский стартап Marathon Fusion утверждает, что их реактор сможет делать до 5 тонн золота в год из ртути . Но у них и бюджет — десятки миллионов долларов .
2. Затраты энергии: Даже если вы запихаете реактор на кухню, процесс сожрёт столько энергии, что вы разоритесь на оплате счетов быстрее, чем получите один грамм золота .
3. Побочные эффекты: Даже если вы каким-то чудом всё запустите, полученное золото будет радиоактивным . Его нельзя будет взять в руки или надеть на цепочку — только любоваться издалека, пока оно вылеживается 14-18 лет .
Шаг 3: Суровая реальность вашей кухни
А теперь о грустном. Если вы разобьете ртутный градусник (а это основная «домашняя ртуть»), то вы занимаетесь алхимией ровно наоборот:
· Вы не сделаете золото. Ртуть, которая вытекла из градусника, — это яд. Пары ртути начинают испаряться уже при комнатной температуре . Они не пахнут, но вызывают тремор, потерю памяти и проблемы с почками .
· Демеркуризация, а не магия: Ваши действия должны быть строго регламентированы МЧС, а не учебником алхимии. Банка с холодной водой, резиновые перчатки, марлевая повязка — вот ваш набор «золотодобытчика» .
· Кстати о ювелирке: Если золотое кольцо контактирует с ртутью (например, пока вы собираете шарики), оно покрывается нестираемыми пятнами и превращается в амальгаму . Вот вам и трансмутация — только порча дорогого украшения.
Золотой вывод
Друзья, наука — это круто. Мы действительно умеем превращать ртуть в золото, и это доказано физикой. Но «домашние условия» для этого процесса — это целый ядерный исследовательский центр, а не ваша кухня .
Поэтому не играйте в алхимиков с ртутью. Играйте с гипоаллергенным пластилином. А если разбили градусник — сразу звоните в МЧС и Роспотребнадзор, а не мне за рецептом философского камня. Берегите себя и свои нейроны!
UPD:
Уже 120к+ человек посмотрело, более 1.2к+ лайков поставили, а подробнее прочитать как именно получать золото хотят лишь единицы 🤣🤣🤣
Как использовать токамак в изготовлении золота из ртути
Ну и в комментариях к посту есть несколько моих комментариев с подробностями, кому интересно, почитайте. там тоже занятно.



