Телеграм канал «Вселенная Плюс»

Третий вид магнитов существует! Представьте магнит, который... не магнитится. Звучит абсурдно? Японские физики из Университета Тохоку доказали, что такие материалы действительно существуют. Альтермагниты — так называется новый класс магнитных материалов, который ведет себя совершенно не так, как привычные нам магниты на холодильнике. Вся суть в том, что эти материалы обладают магнитными свойствами на атомном уровне, но снаружи выглядят абсолютно нейтральными. Никакого притяжения к металлическим предметам. Зато когда на них падает свет — отраженный луч меняет свою поляризацию, выдавая скрытую магнитную природу кристалла. Проблема была в том, что обычными методами эту особенность засечь практически невозможно. Команда под руководством Сатоши Игучи пошла нестандартным путем. Вместо того чтобы биться с существующими методиками, они вывели новую универсальную формулу для отражения света. Основа — классические уравнения Максвелла, но адаптированные под материалы с низкой кристаллической симметрией. По сути, физики создали математический инструмент, который позволяет "видеть" то, что раньше было скрыто. Для проверки выбрали органический кристалл с труднопроизносимым названием κ-(BEDT-TTF)₂Cu[N(CN)₂]Cl. Почему органика? Будущее магнитных устройств — за легкими и гибкими материалами. Измерили магнитооптический эффект Керра и получили детальную картину электронных и магнитных свойств. В спектре обнаружились три уникальные особенности: краевые пики (расщепление спиновых зон), эффекты искажения кристаллической решетки с пьезомагнетизмом, и вращательные токи внутри материала. Это открытие меняет понимание магнетизма. Раньше знали только ферромагниты (все моменты в одну сторону) и антиферромагниты (соседние моменты противоположны). Альтермагниты оказались хитрее — особая симметрия делает их невидимыми для большинства измерений, но сохраняет уникальные магнитные свойства. Зачем это нужно? Органические альтермагниты могут стать основой для сверхлегких магнитных устройств нового поколения. Гибкая электроника, носимые датчики, биосовместимые импланты — везде, где нужны магнитные свойства без громоздких металлических компонентов. @vselennayaplus

ПРЕМЬЕРА НОВОЙ "ВСЕЛЕННОЙ ПЛЮС" Секреты правильной еды. Откуда у нас изжога и несварение? И как питаться, чтобы жить долго? В новом выпуске «Вселенной Плюс» физик Алексей Семихатов и астроном Владимир Сурдин беседуют с гастроэнтерологом Сергеем Вяловым. Поставьте под видео лайк (это приближает выход новых выпусков «Вселенной Плюс») и смотрите: https://youtu.be/tpNh2LQhgOU https://youtu.be/tpNh2LQhgOU https://youtu.be/tpNh2LQhgOU

Роботы научились видеть сквозь собственные руки Японские инженеры из JAIST придумали гениальное решение для безопасной работы роботов рядом с людьми. Технология ProTac позволяет одновременно видеть приближающегося человека и чувствовать прикосновения — и всё это через камеры, спрятанные внутри роботизированной руки. Как это вообще работает? Команда профессора Ван Ань Хо и доктора Куан Хань Лу создала цилиндрический сегмент руки с прозрачной полимерной кожей. Поверх неё — слой из жидкокристаллического полимера (PDLC), который меняет прозрачность под напряжением. На внутренней поверхности нанесены точки-маркеры, остающиеся непрозрачными всегда. Внутри полой конечности установлены две стереокамеры — по одной на каждом конце. Когда PDLC прозрачный, камеры видят окружающий мир прямо сквозь кожу робота. Заметив приближающегося человека, робот может остановиться или отодвинуться, чтобы избежать столкновения. Но вот кто-то дотронулся до руки. PDLC мгновенно становится непрозрачным, и камеры видят только массив точек на черном фоне. При нажатии гибкая кожа деформируется, меняя расстояние между маркерами. Компьютерное зрение анализирует эти изменения и точно определяет место касания и силу давления. Самое интересное — режим мерцания. PDLC непрерывно переключается между прозрачным и непрозрачным состоянием с бешеной скоростью. Робот одновременно отслеживает движущихся людей и фиксирует прикосновения. Никаких дополнительных датчиков давления, никаких сложных сенсорных сетей — только камеры и умная оптика. ProTac открывает путь к по-настоящему деликатному взаимодействию роботов с людьми и предметами. Роботы смогут точно дозировать усилие при подъеме хрупких объектов, работать в тесном контакте с человеком на производстве... да хоть массаж делать! @vselennayaplus

Как бактерии убивают рак без иммунитета Учёные из Японского института науки и технологий создали бактериальную терапию рака, которая игнорирует иммунную систему. Два микроба работают в паре и уничтожают опухоли даже у пациентов с разрушенным химиотерапией иммунитетом. История началась в 1868 году, когда немецкий врач Буш заметил: намеренное заражение пациента бактериями привело к исчезновению опухоли. В 1893 доктор Уильям Коли предложил колоть бактерии как лечение — так родилась иммунотерапия рака. За 150 лет эта идея превратилась в CAR-T клетки и чекпойнт-ингибиторы. Проблема в том, что все они требуют работающего иммунитета. У пациентов после химии его часто просто нет. Японцы нашли обходной путь. Они создали микробный консорциум AUN из двух природных бактерий: 🔹Proteus mirabilis (A-gyo) — микроб, который обожает жить в опухолях 🔹Rhodopseudomonas palustris (UN-gyo) — фотосинтезирующая бактерия Механизм работы поражает своей элегантностью. Бактерии вводят в соотношении 3:97. Попав в опухоль, пропорция резко меняется на 99:1. A-gyo трансформируется под воздействием опухолевых метаболитов — удлиняется в нити и начинает методично разрушать сосуды опухоли и сами раковые клетки. UN-gyo играет роль регулятора. Она подавляет патогенность обеих бактерий для здоровых тканей, но усиливает их токсичность именно для опухоли. Терапия показала впечатляющие результаты на мышиных и человеческих моделях рака. Опухоли исчезали полностью даже у животных без иммунной системы. Никакого цитокинового шторма — частого и опасного побочного эффекта современной иммунотерапии. Профессор Эйдзиро Мияко, руководитель исследования, не скрывает амбиций: "Мы готовим запуск стартапа и планируем начать клинические испытания в течение шести лет. Новая глава в бактериальной терапии рака — которую преследовали более 150 лет — наконец начинается." Японцы буквально взломали систему. Вместо того чтобы усиливать иммунитет или обходить его защиту, они создали автономных микробов-убийц с встроенным GPS на опухоль. @vselennayaplus

SpaceX успешно завершила десятый тестовый полет Starship Десятая миссия Starship 26 показала, что система наконец работает как надо. 123-метровая ракета стартовала из Техаса и за 67 минут выполнила все главные задачи. Главное достижение - первое в истории развертывание груза из отсека Starship. На 18-й минуте корабль выпустил восемь симуляторов спутников Starlink нового поколения с минутными интервалами. Механизм развертывания доказал, что система готова к реальным миссиям доставки. Второе важнейшее событие случилось на 38-й минуте - повторное зажигание двигателя Raptor. Это всего вторая успешная демонстрация технологии, без которой невозможны маневры схода с орбиты и межпланетные полеты. Super Heavy отработал запланированные эксперименты с посадкой. После разделения ступеней бустер проверил работу с отключенным центральным двигателем. Резервный двигатель из среднего кольца справился с посадкой и контролируемо завис над водой перед приводнением в Мексиканском заливе. Несмотря на удаление большой части плиток для стресс-теста, корабль сохранил управление. Миссия подтвердила - Starship готов к реальной работе. Инженеры получили ценные данные для улучшения следующего поколения системы. @vselennayaplus

Кровь расскажет, почему вы спите на ходу Каждый человек знаком с этим чувством. Веки тяжелеют в разгар дня, концентрация падает, а мысли становятся ватными. И дело тут не в недосыпе! Учёные из Mass General Brigham нашли биологические маркеры чрезмерной дневной сонливости прямо в крови. И знаете что? Ваша диета может всё изменить. Исследователи проанализировали 877 метаболитов — молекул, которые циркулируют в нашей крови и участвуют в обмене веществ. Для этого взяли образцы у 6000 человек и попросили их рассказать, как часто клонит в сон днём. Потом перепроверили результаты на данных из Великобритании, Финляндии и других стран. Обнаружилось семь ключевых молекул-виновников. Две из них — стероидные соединения, которые влияют на выработку мелатонина. Три связаны с питанием, и ещё две пока остаются загадкой для учёных (хотя предположительно тоже гормональные). Самое интересное началось, когда выяснилось, что омега-6 жирные кислоты работают как природный энергетик. Дигомо-линолеат и докозадиеноат — вот имена ваших спасителей от дневной дрёмы. Первый регулирует воспаление и строит гормоны, второй поддерживает работу мозга. Чем выше их уровень, тем бодрее вы себя чувствуете. Где их искать? Орехи, цельнозерновые, подсолнечное масло для первого. Лосось, семена чиа, водоросли нори для второго. А вот с тирамином история обратная. Это вещество образуется в выдержанных сырах, копчёностях и перезрелых продуктах. У мужчин высокий уровень тирамина напрямую связан с дневной сонливостью. Получается, любители пармезана и прошутто рискуют засыпать на совещаниях чаще остальных? Гормональный фон тоже играет роль. Прегнендиол сульфат — метаболит, который образуется из прегненолона (предшественника тестостерона и прогестерона), работает как нейростероид. Он взаимодействует с теми же GABA-рецепторами, на которые действуют снотворные. Только в обратную сторону — чем его больше, тем меньше сонливость. Ещё один герой — тетрагидрокортизол глюкуронид, побочный продукт кортизола. Его высокий уровень говорит о том, что организм эффективно справляется со стрессом. И да, такие люди реже жалуются на дневную усталость. Утренний свет, регулярный сон и управление стрессом помогают поддерживать хороший уровень этого метаболита. Сфингомиелин — жир из мембран нервных клеток — тоже оказался важным игроком. Он напрямую влияет на эффективность сна. Яйца, соя, молочные продукты и постное мясо помогают поддерживать его уровень. Тарик Факи, руководитель исследования, уже планирует клинические испытания. Хочет проверить, действительно ли добавки с омега-кислотами помогут побороть дневную сонливость. Пока же можно попробовать скорректировать рацион самостоятельно. Больше жирной рыбы и орехов, меньше перезрелых бананов и старого сыра — и, возможно, послеобеденная дрёма останется в прошлом. @vselennayaplus

Папин мозг знает своего малыша Учёные из Университета Южной Калифорнии провели любопытнейшее исследование. Оказывается, мозг отцов буквально "загорается" при виде собственного ребёнка — причём совершенно иначе, чем при взгляде на чужих детей или даже любимую жену. В эксперименте участвовали 32 молодых папы. Через восемь месяцев после рождения первенца их поместили в МРТ-сканер и показывали короткие видеоролики. На экране мелькали их собственный малыш, незнакомый ребёнок, беременная супруга и чужая беременная женщина. Видео были беззвучными — только лица и эмоции. И тут началось самое интересное. Когда отцы смотрели на своего ребёнка, их мозг реагировал особенно бурно. Активировались зоны, отвечающие за понимание чужих мыслей и чувств — прекунеус и задняя поясная кора. Вспыхивали области, связанные с эмоциями и наградой — орбитофронтальная кора и нижняя лобная извилина. Но главное открытие в другом. Те папы, которые чувствовали более сильную связь с малышом ещё до его рождения, показывали более мощную активацию этих зон мозга. А отцы с высоким уровнем родительского стресса демонстрировали слабую реакцию в тех же областях. Удивительно, но мозг отца реагировал на собственного ребёнка сильнее, чем на супругу. Когда исследователи сравнили реакции на малыша и партнёршу, активность в прекунеусе зашкаливала именно при виде ребёнка. Учёные использовали не только обычное сканирование, но и продвинутый мультивариантный анализ. Он показал, что мозг способен различать "своего" и "чужого" младенца по уникальным паттернам активности — как отпечатки пальцев, только нейронные. Парагиппокамп тоже включился в работу, помогая отличить родного малыша от остальных. Получается, отцовство буквально перестраивает мозг, настраивая его на волну собственного ребёнка. @vselennayaplus