Метка: водород

22 июля 1968 года одна из самых вли­я­тель­ных в мире газет New York Times опуб­ли­ко­ва­ла ста­тью совет­ско­го физи­ка Андрея Саха­ро­ва «Раз­мыш­ле­ния о про­грес­се, мир­ном сосу­ще­ство­ва­нии и интел­лек­ту­аль­ной сво­бо­де». Сопро­вож­дал пуб­ли­ка­цию ком­мен­та­рий, оза­глав­лен­ный «Искрен­ний совет­ский уче­ный». Пуб­ли­ка­ция ста­ла миро­вым собы­ти­ем…

50 лет назад, в мае 1968 года, ака­де­мик Андрей Саха­ров, физик-тео­ре­тик и «отец» совет­ской водо­род­ной бом­бы, шаг­нул из закры­то­го мира совет­ско­го ВПК в откры­тый мир чело­ве­че­ства, что­бы отве­сти угро­зу само­убий­ствен­ной ракет­но-ядер­ной вой­ны. 21 мая Андрею Дмит­ри­е­ви­чу испол­ни­лось бы 97 лет…

Вода — един­ствен­ное хими­че­ское веще­ство, кото­рое широ­ко рас­про­стра­не­но в есте­ствен­ных усло­ви­ях на поверх­но­сти Зем­ли во всех трех агре­гат­ных состо­я­ни­ях: жид­ком, твер­дом и газо­об­раз­ном. Озе­ро Бай­кал — самый боль­шой резер­ву­ар прес­ной воды на пла­не­те. Как и у боль­шин­ства жид­ко­стей, плот­ность воды при охла­жде­нии уве­ли­чи­ва­ет­ся. Извест­но око­ло 18 кри­стал­ли­че­ских моди­фи­ка­ций льда.

По рас­про­стра­нен­но­сти в зем­ной коре желе­зо зани­ма­ет вто­рое место сре­ди метал­лов после алю­ми­ния. При этом, в отли­чие от алю­ми­ния, желе­зо зна­чи­тель­но лег­че выпла­вить из руды, а кро­ме того, оно встре­ча­ет­ся в само­род­ном виде. Поэто­му этот металл был изве­стен чело­ве­ку с древ­них вре­мен. Для чекан­ки монет желе­зо мало­при­год­но: под дей­стви­ем вла­ги и кис­ло­ро­да оно покры­ва­ет­ся ржав­чи­ной…

Вели­ко­дер­жав­ные пат­ри­о­ты преж­них вре­мен ехид­но напо­ми­на­ли, что хва­ле­ный гума­нист Саха­ров, по его соб­ствен­но­му выра­же­нию, изоб­ре­тал «людо­ед­ское» ору­жие. Ныне ему при­пи­сы­ва­ют заве­ты, яко­бы пуга­ю­щие Аме­ри­ку, а «людо­ед­ский» эпи­тет при­пря­ты­ва­ют, обры­вая цита­ту из его «Вос­по­ми­на­ний»… Если же читать пол­ный рас­сказ Саха­ро­ва вни­ма­тель­но, вста­ют интри­гу­ю­щие вопро­сы.

В нача­ле мар­та 2018 года в Nature опуб­ли­ко­ва­на ста­тья про резуль­тат аст­ро­но­ми­че­ских наблю­де­ний, кото­рый интер­пре­ти­ру­ет­ся как сви­де­тель­ство мас­со­во­го рож­де­ния пер­вых звезд во Все­лен­ной воз­рас­том око­ло 180 млн лет. Ста­тья вызва­ла замет­ный отклик в СМИ. Для того, что­бы пред­ста­вить резуль­тат широ­ко­му кру­гу чита­те­лей, тре­бу­ет­ся экс­курс в исто­рию моло­дой Все­лен­ной.

Вели­ко­дер­жав­ный ста­тус СССР нагляд­нее все­го демон­стри­ру­ют пер­вая в мире водо­род­ная бом­ба (1953) и пер­вый в мире спут­ник (1957). Наи­боль­ший эффект про­из­вел спут­ник. На Запа­де, одна­ко, ком­пе­тент­ные люди еще в 1957-м поня­ли воен­ный смысл мир­но­го кос­ми­че­ско­го попис­ки­ва­ния. Раке­та, спо­соб­ная выве­сти спут­ник на око­ло­зем­ную орби­ту, может доста­вить и смер­то­нос­ный груз в любую точ­ку Зем­ли.

Заду­мы­вать­ся над тем, что­бы напи­сать кни­гу об исто­рии созда­ния атом­ной бом­бы и о полу­че­нии совет­ски­ми шпи­о­на­ми аме­ри­ка­но-бри­тан­ских сек­ре­тов созда­ния такой бом­бы, я начал, еще живя в СССР. Несколь­ко при­чин под­толк­ну­ли меня к этой мыс­ли. Я знал лич­но мно­гих веду­щих физи­ков, рабо­тав­ших в совет­ском атом­ном про­ек­те. Мой стар­ший брат был физи­ком-ядер­щи­ком. Я сам волею судь­бы неожи­дан­но в 1957 году позна­ко­мил­ся с круп­ней­шим совет­ским физи­ком-тео­ре­ти­ком, буду­щим нобе­лев­ским лау­ре­а­том ака­де­ми­ком И. Е. Там­мом, несколь­ко лет тру­див­шим­ся в кол­лек­ти­ве раз­ра­бот­чи­ков совет­ско­го атом­но­го ору­жия.

О том, поче­му не за гора­ми пого­ня за асте­ро­и­да­ми и как мож­но обес­пе­чить асте­ро­ид­ную без­опас­ность, мы пого­во­ри­ли с докт. физ.-мат. наук, про­фес­со­ром, чле­ном-кор­ре­спон­ден­том РАН, науч­ным руко­во­ди­те­лем Инсти­ту­та аст­ро­но­мии РАН Бори­сом Шуст­о­вым. Бесе­до­ва­ла Ната­лия Деми­на.
Н. Д.: Вы гово­ри­ли, что в буду­щем нач­нет­ся боль­шая кон­ку­рен­ция зем­лян за асте­ро­и­ды. Поче­му асте­ро­и­ды ста­нут таки­ми вос­тре­бо­ван­ны­ми?
Б. Ш.: Когда гово­рят о ресур­сах и о том, что боль­шин­ство кон­флик­тов и даже войн про­ис­хо­дит из-за ресур­сов, то на ум при­хо­дят преж­де все­го энер­го­но­си­те­ли — нефть, газ. Даже вода может быть при­чи­ной меж­ду­на­род­ных спо­ров. Как вы зна­е­те, вода явля­ет­ся очень серьез­ным ресурс­ным аргу­мен­том во мно­гих кон­флик­тах на Ближ­нем Восто­ке. Но есть и дру­гие ресур­сы, кото­рые не очень «вид­ны на поверх­но­сти», но они есть. Напри­мер, смарт­фон — тот гад­жет, кото­рый вы сей­час пере­до мной дер­жи­те, — вклю­ча­ет в себя мик­ро­грам­мы пла­ти­ны. Совре­мен­ная элек­тро­ни­ка без пла­ти­ны не может. Но посколь­ку гад­же­ты про­из­во­дят­ся в мас­со­вом мас­шта­бе, то, по неко­то­рым оцен­кам, на Зем­ле оста­лось пла­ти­ны на срок от 30 до 1000 лет.

Аст­ро­но­мы нашли атмо­сфе­ру у экзо­пла­не­ты зем­но­го типа» — новость под при­мер­но таким заго­лов­ком обле­те­ла мир в нача­ле апре­ля 2017 года. Пла­не­та по раз­ме­ру (1,2–1,4 RЗ) и по мас­се (1,6 ± 0,5 МЗ) подоб­на Зем­ле, но для жиз­ни непри­год­на — нахо­дит­ся слиш­ком близ­ко к звез­де. Рав­но­вес­ная тем­пе­ра­ту­ра для пла­не­ты — око­ло 650 кель­ви­нов, то есть она слиш­ком горя­чая. Звез­да GJ 1132 — крас­ный кар­лик, вре­мя обра­ще­ния пла­не­ты вокруг звез­ды — 1,6 дня. Это была бы хоро­шая и важ­ная новость, ока­жись она прав­дой. Дело в том, что совсем недав­но нашли пла­не­ты зем­но­го типа в зоне оби­та­е­мо­сти у крас­ных кар­ли­ков Прок­си­ма b и TRAPPIST-1…

Послед­ние пол­го­да ста­ли скорб­ны­ми для миро­во­го сооб­ще­ства физи­ков-тео­ре­ти­ков: один за дру­гим ушли из жиз­ни такие яркие пред­ста­ви­те­ли физи­ки ХХ века, как Л. В. Кел­дыш, Л. П. Горь­ков, С. Т. Беля­ев, Л. Д. Фад­де­ев и, на про­шлой неде­ле, А. А. Абри­ко­сов. Об огром­ном науч­ном насле­дии выда­ю­ще­го­ся физи­ка-тео­ре­ти­ка, лау­ре­а­та Нобе­лев­ской, Ленин­ской, Госу­дар­ствен­ной и мно­гих дру­гих пре­мий, чле­на РАН и Наци­о­наль­ной ака­де­мии наук США, почет­но­го док­то­ра десят­ка уни­вер­си­те­тов мира мож­но гово­рить дол­го. С его име­нем свя­за­ны мно­гие откры­тия тео­рии кон­ден­си­ро­ван­ных сред, кван­то­вой элек­тро­ди­на­ми­ки, одна­ко в исто­рию А. А. Абри­ко­сов вошел как созда­тель тео­рии сверх­про­во­ди­мо­сти вто­ро­го рода. Что же каса­ет­ся подроб­но­стей, у меня сохра­ни­лась авто­био­гра­фия А. А. с переч­нем тех задач, кото­рые он сам счи­тал важ­ней­ши­ми из выпол­нен­ных в его жиз­ни.

Извест­но, что основ­ным пре­пят­стви­ем на пути к все­мер­но­му внед­ре­нию воз­об­нов­ля­е­мых источ­ни­ков энер­гии (преж­де все­го энер­гии солн­ца) ока­зы­ва­ют­ся про­бле­мы накоп­ле­ния этой самой энер­гии и ее транс­пор­ти­ров­ки. Акку­му­ля­то­ры неде­ше­вы и гро­мозд­ки, да и при пре­об­ра­зо­ва­ни­ях све­то­вой энер­гии в элек­три­че­ство, а затем в меха­ни­че­скую энер­гию неиз­беж­ны суще­ствен­ные поте­ри. И как при этом не вспом­нить о про­цес­сах фото­син­те­за, при­су­щих листьям обыч­ных рас­те­ний, что поз­во­ля­ют запа­сать сол­неч­ную энер­гию в виде хими­че­ских соеди­не­ний?

В янва­ре это­го года в жур­на­ле Science была опуб­ли­ко­ва­на ста­тья сотруд­ни­ков Гар­вард­ско­го уни­вер­си­те­та Ран­га Диа­са и Иса­а­ка Силь­ве­ры, в кото­рой сооб­ща­ет­ся о полу­че­нии метал­ли­че­ско­го водо­ро­да. Ста­тья вызва­ла боль­шой резо­нанс в СМИ, посколь­ку метал­ли­че­ский водо­род был дав­ней меч­той твер­до­тель­щи­ков. За ком­мен­та­ри­я­ми мы обра­ти­лись к дирек­то­ру Инсти­ту­та физи­ки высо­ких дав­ле­ний ака­де­ми­ку РАН Вади­му Браж­ки­ну. Вопро­сы зада­вал Борис Штерн.

У каж­до­го веще­ства — неор­га­ни­че­ско­го или орга­ни­че­ско­го — долж­но быть свое назва­ние. Ина­че ни хими­ки, ни обыч­ные люди, даже гово­ря­щие на одном язы­ке, не будут пони­мать друг дру­га. Для это­го и слу­жит чет­ко уста­нов­лен­ная меж­ду­на­род­ная номен­кла­ту­ра неор­га­ни­че­ских и орга­ни­че­ских веществ (на латы­ни nomenclatura — назы­ва­ние имен). Но так было не все­гда. Еще менее 300 лет назад в этом вопро­се был пол­ный про­из­вол, иду­щий с алхи­ми­че­ских вре­мен…

В этом году испол­ни­лось 120 лет со дня рож­де­ния круп­ней­ше­го оте­че­ствен­но­го уче­но­го — Н. Н. Семё­но­ва, 30 лет со дня его смер­ти и 60 лет со дня при­суж­де­ния ему Нобе­лев­ской пре­мии по химии — един­ствен­ной в нашей стране в этой номи­на­ции. В памя­ти сотруд­ни­ков Н. Н. (как его часто назы­ва­ли за гла­за) остал­ся как очень яркая, неза­бы­ва­е­мая лич­ность. Такой же яркой и захва­ты­ва­ю­щей была его био­гра­фия.

Иссле­до­ва­тель­ский реак­тор ITER на юге Фран­ции, в Када­ра­ше, – это очень доро­гой мно­го­лет­ний про­ект. Его бюд­жет состав­ля­ет око­ло 20 млрд долл., а первую плаз­му полу­чат в 2025 году. Сей­час идет изго­тов­ле­ние и мон­таж частей тока­ма­ка, гото­ва ваку­ум­ная каме­ра. А уче­ные всё еще ищут реше­ния про­блем, без кото­рых про­ект пол­но­стью не состо­ит­ся. Их обсуж­да­ли на 43-й кон­фе­рен­ции по физи­ке плаз­мы, про­шед­шей в июле в Бель­гии под эги­дой Евро­пей­ско­го физи­че­ско­го обще­ства.

В авто­ри­тет­ных науч­ных жур­на­лах за послед­нее вре­мя вышло сра­зу несколь­ко ста­тей, объ­яс­ня­ю­щих «ано­маль­ные» свой­ства воды. «Ано­маль­ные» — не в смыс­ле «памя­ти» и про­чих, увы, попу­ляр­ных заблуж­де­ний о воде. Про­сто во мно­гих слу­ча­ях вода ведет себя не так, как дру­гие жид­ко­сти.

Серо­во­до­род, зна­ко­мый нам по запа­ху тух­лых яиц, при чрез­вы­чай­но высо­ком дав­ле­нии в 1,5 млн атмо­сфер (150 ГПа) пре­вра­ща­ет­ся в сверх­про­вод­ник, оста­ю­щий­ся тако­вым при рекорд­но высо­кой тем­пе­ра­ту­ре в 203 кель­ви­на (–70 °С).

Общей чер­той воз­мож­ных угроз раз­ви­тию и даже, воз­мож­но, суще­ство­ва­нию нашей циви­ли­за­ции явля­ет­ся то, что почти все эти угро­зы есть не что иное, как диа­лек­ти­че­ское «про­дол­же­ние» дости­же­ний чело­ве­ка в его тех­но­ло­ги­че­ском, куль­тур­ном и соци­аль­ном раз­ви­тии.

Егор Базы­кин, Дмит­рий Вибе, Алек­сей Сгиб­нев, Вла­ди­мир Сур­дин, Сер­гей Бел­ков и Ири­на Левон­ти­на под­во­дят ито­ги про­ве­ден­но­го лета и делят­ся впе­чат­ле­ни­я­ми.

Суще­ству­ет мне­ние, что театр начи­на­ет­ся с вешал­ки. Рас­смот­ре­ние апел­ля­ций по резуль­та­там ЕГЭ по химии 27 июня 2014 года в Воро­не­же нача­лось с того, что нас выгна­ли в тес­ное поме­ще­ние меж­ду дву­мя вход­ны­ми дверь­ми. До это­го мы нахо­ди­лись в кори­до­ре шко­лы перед ауди­то­ри­ей, где долж­но было начать­ся рас­смот­ре­ние апел­ля­ции.

В сто­ли­це посте­пен­но при­жи­ва­ет­ся тра­ди­ция науч­ных боев. Они про­хо­дят более чем мир­но. Физик с лазер­ной пуш­кой не целит­ся в хими­ка с про­бир­кой, пол­ной зло­вред­ной кис­ло­ты.

В нача­ле начал Все­лен­ная была без­вид­на и пуста, и тьма над без­дною — ни одна звез­да или галак­ти­ка не осве­ща­ла про­стран­ство, в основ­ном запол­нен­ное ней­траль­ным газо­об­раз­ным водо­ро­дом.

16 апре­ля 2013 года в кон­фе­ренц-зале Инсти­ту­та Кар­не­ги в Вашинг­тоне завер­ши­лось рабо­чее сове­ща­ние по про­ек­ту, посвя­щен­но­му гло­баль­но­му мас­со­во­му выми­ра­нию на гра­ни­це пер­ми и три­а­са.

Новей­шая раз­ра­бот­ка тро­иц­ких физи­ков в содру­же­стве с фря­зин­ским НТО «ИРЭ-Полюс» и ООО «Газ­пром газо­без­опас­ность» — мобиль­ный лазер­ный тех­но­ло­ги­че­ский ком­плекс мощ­но­стью до 24 кВт, полу­чив­ший назва­ние МЛТК-20.

Аме­ри­кан­ские пла­не­то­ло­ги утвер­жда­ют, что им впер­вые уда­лось наблю­дать вол­не­ние жид­ко­сти, раз­ли­той по поверх­но­сти Тита­на – круп­ней­ше­го спут­ни­ка Сатур­на.

Кос­ми­че­ский аппа­рат NASA Cassini обна­ру­жил в атмо­сфе­ре Тита­на орга­ни­че­ское веще­ство про­пи­лен C3H6 (угле­во­до­род с тре­мя ато­ма­ми угле­ро­да и одной двой­ной свя­зью) — моно­мер извест­ной пласт­мас­сы, поли­про­пи­ле­на.

Преж­де все­го надо заме­тить, что хотя в назва­нии это­го явле­ния при­сут­ству­ет сло­во «ядер­ный», к ядер­ной физи­ке ЯМР ника­ко­го отно­ше­ния не име­ет и с радио­ак­тив­но­стью никак не свя­зан.

След­стви­ем зем­ле­тря­се­ния ста­ли серьез­ные ава­рии по край­ней мере на двух бло­ках атом­ной элек­тро­стан­ции (АЭС) «Фуку­си­ма-Дай­и­ти» с повре­жде­ни­ем актив­ной зоны реак­то­ра.

Нет ниче­го более соблаз­ни­тель­но­го, чем необос­но­ван­ная экс­тра­по­ля­ция. Что может быть при­ят­нее, чем полу­чить гото­вое и уни­вер­саль­ное зна­ние о мире, не при­ла­гая осо­бен­ных уси­лий?

Сре­ди моло­дых ней­трон­ных звезд есть неболь­шая груп­па так назы­ва­е­мых цен­траль­ных ком­пакт­ных источ­ни­ков в остат­ках сверх­но­вых.

1 октяб­ря 2009 г. в Гар­вар­де состо­я­лась 19-я цере­мо­ния вру­че­ния Анти­но­бе­лев­ских (или Игно­бе­лев­ских) пре­мий.

14 мая Евро­пей­ское косми­ческое агент­ство (ESA) запусти­ло два кос­ми­че­ских аппа­ра­та, «Гер­шель» и «Планк». Оба по сути теле­ско­пы с уни­каль­ны­ми харак­те­ри­сти­ка­ми, рабо­та­ю­щие дале­ко за пре­де­ла­ми опти­че­ско­го диапазо­на.

В недав­но опуб­ли­ко­ван­ной в жур­на­ле Science ста­тье про­де­мон­стри­ро­ва­на воз­мож­ность созда­ния новых хими­че­ских соеди­не­ний на базе гра­фе­на.

Новые дан­ные, полу­чен­ные с помо­щью рада­ров аме­ри­кан­ской меж­пла­нет­ной стан­ции «Кас­си­ни» (Cassini), с 2004 года про­во­дя­щей иссле­до­ва­ния в систе­ме Сатур­на, заста­ви­ли вспом­нить о дав­ней идее, соглас­но кото­рой глу­бо­ко под поверх­но­стью Тита­на (круп­ней­ше­го спут­ни­ка Сатур­на) может нахо­дить­ся оке­ан, отде­ля­ю­щий внут­рен­нее ядро этой луны от внеш­ней обо­лоч­ки.