Физики пересмотрели законы образования снежинок, дождевых капель и колец Сатурна

Исследователи из Сколтеха вывели новые математические уравнения, описывающие поведение агрегирующих частиц в газообразных средах. Полученные формулы помогут моделировать многие природные и технологические процессы: от формирования капель дождя и снежинок до движения гранул и порошков по трубам и даже образования колец вокруг планет-гигантов. Новые уравнения замещают два набора старых, которые приходилось «механически» сочетать, что приводило к недопустимо высокой для ряда приложений погрешности.

Источник: Российский научный фонд

Создана крупнейшая в мире база данных о температуре рек в Арктике

Ученые Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова создали самую крупную в мире базу данных о среднемесячной температуре воды в реках российской Арктики. Об этом сообщила пресс-служба вуза.

Источник: Российский научный фонд

«Дремлющая» после переедания огромная черная дыра замечена в ранней Вселенной

Подобно медведю, наевшемуся перед зимней спячкой, или долгожданному сну после рождественского ужина, эта черная дыра «переела» до такой степени, что дремлет в своей галактике-хозяине. Международная группа астрономов под руководством Кембриджского университета с помощью космического телескопа NASA/ESA/CSA James Webb обнаружила эту черную дыру в ранней Вселенной через 800 миллионов лет после Большого взрыва.

Источник: Научная Россия

В России создан первый квантово-каскадный лазер с непрерывным излучением в терагерцовом диапазоне

Российские физики при содействии белорусских коллег создали первый в стране квантово-каскадный лазер в терагерцовом диапазоне, работающий в режиме непрерывной волны. Новый лазер обладает двухполоснымтерагерцовым излучением в широком диапазоне 3,1—3,9 ТГц. Исследование открывает новые возможности для систем беспроводной связи, медицинской диагностики и изучения атмосферы Земли и межзвездного космического пространства. Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом, опубликованы в Journal of Applied Physics (прим. — Пресс-служба РНФ).

Источник: Российский научный фонд

На борту МКС синтезирован материал для восстановления костной ткани

Ученые впервые изготовили 3D-аналоги костной ткани на борту российского сегмента Международной космической станции (МКС). Оказалось, что условия микрогравитации положительно влияют на свойства материала: по сравнению с земными, образцы с МКС имели более упорядоченную кристаллическую структуру. Более того, эксперименты на лабораторных крысах показали, что «космические» материалы активнее земных аналогов стимулируют восстановление поврежденной ткани. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Biomedical Technology.

Источник: Научная Россия

Мониторинг гроз: российские ученые сгенерировали и изучили молнии в лабораторных условиях

Российские физики из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) изучили молнии и генерируемые ими излучения на лабораторной установке. По словам ученых, молнии производят большой спектр волновых явлений — рентгеновские, инфракрасные и другие излучения. Авторы работы составили карту этих процессов, распределённых по времени в течение молниевой вспышки. Результаты исследования могут найти применение при мониторинге грозовых явлений для обеспечения безопасности полетов.

Источник: Российский научный фонд

Астрономы близки к разгадке тайны возникновения гигантских галактик

Ученые обнаружили места рождения гигантских эллиптических галактик, которые дают новые подсказки о том, как они образовались. Создание этих древних галактик, которые выглядят как выпуклые футбольные мячи по сравнению с нашим плоским дискообразным Млечным Путем, остается загадкой для астрофизиков. Теперь ученые из Саутгемптонского университета в сотрудничестве с экспертами со всего мира утверждают, что их новое исследование может окончательно решить эту головоломку.

Источник: Научная Россия

Устройства смогут считывать человеческие эмоции без помощи камеры

Исследователи из Токийского столичного университета использовали измерения кожной проводимости, чтобы различать эмоции. Добровольцам показывали видеоролики, вызывающие страх, теплые чувства и смех, а их кожная проводимость записывалась. Анализ эксперимента показал, что по лицевым импульсам можно угадать, какие эмоции испытывает человек. Исследование опубликовано в журнале IEEE Access.

Источник: Научная Россия

Иллюстрации помогают учащимся работать с текстами – исследование МГУ

Коллектив сотрудников кафедры высшей нервной деятельности биологического факультета МГУ изучил интерес при чтении иллюстрированных текстов. Впервые в подобном исследовании был применен метод айтрекинга. В эксперименте приняли участие 60 испытуемых. Им представили 16 текстов на разную тематику, после чего предложили пройти тестирование по содержанию. Результаты показали, что текст с иллюстрацией привлекает больше визуального внимания, дает преимущество при первичной обработке прочитанного и связан с вовлечением эмоционального компонента интереса. Результаты подтвердили корректность и актуальность применения айтрекинга в работах, посвященных образовательному процессу. Исследование опубликовано в журнале Journal of Intelligence.

Источник: Научная Россия

В МФТИ научили искусственный интеллект мгновенного превращать музыку в ноты

Студенты Московского физико-технического института (МФТИ) разработали сервис Audio2MIDI, способный преобразовывать музыкальные аудиозаписи в нотные партитуры для игры на пианино с помощью искусственного интеллекта. Продукт должен не только значительно упростить процесс создания нотных записей, но и помочь решить музыкантам множество профессиональных задач.

Источник: Научная Россия

Физики обнаружили три формы хаоса в динамике «летающих» микросфер

Ученые теоретически описали три пути, по которым микрочастицы диоксида кремния, помещенные в радиочастотную ловушку, могут прийти в состояние хаоса. В такой ловушке на частицу действует переменное напряжение, которое заставляет ее двигаться по определенной траектории. В зависимости от размера, при увеличении напряжения частица может описывать траекторию, похожую на несимметричную или симметричную бабочку или даже ската. Полученные данные можно будет использовать, чтобы по поведению частиц с неизвестным размером в радиочастотной ловушке определять их характеристики, что важно при синтезе новых материалов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале AIP Chaos.

Источник: Российский научный фонд

Умный коровник: как новые технологии хотят изменить сельское хозяйство, но буксуют на этапе внедрения

В одном из интервью для портала «Научная Россия» профессор Российского государственного аграрного университета — Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева Иван Иванович Васенев рассказывал: «Многие знают об интернете вещей и умных домах. А для сельского хозяйства нам нужно создать умное поле, желательно с возможностью самостоятельного обновления определенных алгоритмов. Меня восхитило, когда на Восточном экономическом форуме 2016 г. наш всемирно известный коллега из Италии Риккардо Валентини заглянул в смартфон и оценил сахаристость виноградной лозы, растущей в его хозяйстве более чем в 6 тыс. км от Владивостока».

Источник: Научная Россия

Открыт феномен, усиливающий прогрев Арктики во время зимы

Исследователи из России обнаружили, что зимние температуры в Арктике начали с 2005 года повышаться на несколько градусов Цельсия при ясном небе в результате прогрева поверхности длинноволновой радиацией, которая возникает при высокой концентрации пара в арктическом воздухе. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ). Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Dynamics of Atmospheres and Oceans (прим. — Пресс-служба РНФ).

Источник: Российский научный фонд

Уплотнить верхние слои: российские учёные придумали, как предотвратить торфяные пожары

Исследователи из Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева нашли способ сократить риск самовозгорания торфяников. Учёные пришли к выводу, что если уплотнить богатые кислородом верхние слои таких почв, то процессы тления, предшествующие возникновению пожара, можно замедлить более чем вдвое. А так как торфяники загораются преимущественно в летний жаркий период, то это снизит шансы на возникновение стихийного бедствия.

Источник: Российский научный фонд

Разработан новый метод оценки эффективности нейросетей при работе с длинными текстами

Исследователи из МФТИ, Института AIRI и Лондонского института математических наук (LIMS) создали бенчмарк BABILong — инструмент для оценки производительности языковых моделей при работе с большими объемами данных. Он включает 20 задач, которые требуют поиска и обработки разрозненных фактов в крупных текстах. Например, связывание и комбинирование информации из нескольких фактов, индукция, дедукция, простейший подсчет и работа со списками и множествами.

Источник: Научная Россия

В ИТМО создали наноструктуру для распознавания «спиралевидных» молекул с помощью закрученных волн света

Ученые ИТМО, Чжэцзянского университета и Физико-технического института имени А.Ф.Иоффе РАН создали метаповерхность, которая позволяет почти с 100% точностью разделить направления закрученности поляризованных волн света. Искусственное покрытие отражает закрученный в левую сторону свет и пропускает свет, закрученный вправо. Толщина структуры — несколько сотен нанометров, поэтому ее можно использовать даже в самых высокотехнологичных электронных устройствах. Разработка ускорит процесс проведения медицинских анализов, упростит задачу детектирования «спиралевидных» молекул, по типу ДНК, а также откроет новые возможности перед физиками-экспериментаторами.  Результаты исследования были опубликованы в журнале Laser & Photonics Reviews.

Источник: Российский научный фонд

Названа точная дата самого мощного извержения вулкана за десять тысяч лет

Точную дату крупнейшего извержения вулкана за последние 10 000 лет определили уральские ученые. Проанализировав годичные кольца полуископаемых деревьев Ямала, они пришли к выводу, что извержение вулкана Кикай произошло в 5279 году до н. э. Именно эта дата, как полагают специалисты, может стать временным маркером для синхронизации хронологий других вулканических извержений. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в журнале Dendrochronologia.

Источник: Российский научный фонд

Неопознанный объект: как «сомневающаяся» нейросеть SDDE обрабатывает изображения точнее своих аналогов

Студенты Университета МИСИС и МФТИ совместно с учеными некоммерческой лаборатории исследований искусственного интеллекта T-Bank AI Research предложили новую ансамблевую нейросеть SDDE (Saliency Diversified Deep Ensembles), которая с большей точностью определяет объекты на изображениях, не загруженных в базы данных. В перспективе новый алгоритм поможет развить сферу беспилотных транспортных средств и медицинской диагностики, где важно различать неопознанные элементы и графические артефакты. Исследователи представили свою работу в октябре на международной конференции по обработке изображений ICIP 2024 в г. Абу-Даби (ОАЭ).

Источник: Научная Россия

Новый гидрогелевый проводник стал прорывом в биоэлектронике

Идеальный материал для взаимодействия электроники с живыми тканями – мягкий, растяжимый, влаголюбивый, как и сама ткань, то есть гидрогель. С другой стороны, полупроводники – ключевые материалы для биоэлектроники, такой как кардиостимуляторы, биосенсоры и устройства для доставки лекарств, – жесткие, хрупкие и ненавидящие воду, их невозможно растворить так, как это традиционно делают с гидрогелями.

Источник: Научная Россия

Фейсконтроль для Буренок. Ученые обучили нейросеть распознавать морды коров

Новую технологию распознавания морд крупного рогатого скота с помощью нейронных сетей предложили ученые ЧелГУ в составе международного коллектива. По их мнению, массовая идентификация коров поможет фермерам более эффективно контролировать здоровье, поведение и перемещение животных, прогнозировать удои молочных коров и повышать мясную продуктивность мясных пород. Результаты исследования, которое было поддержано грантом РНФ, опубликованы в журнале Computersand Electronicsin Agriculture.

Источник: Российский научный фонд