Izgatavots materiāls, kas varētu ļaut cilvēkiem elpot zem ūdens

Iespējams, jau tuvākajā nākotnē elpošana zem ūdens bez milzu skābekļa balona vairs nebūs tikai zinātniskā fantastika - izmantojot speciāli sintezētus, kristāliskus materiālus, Dienviddānijas universitātes zinātnieki izgatavojuši vielu ar īpaši augstu skābekļa absorbcijas un uzglabāšanas spēju. Šī viela skābekli spēj uzsūkt tik efektīvi, ka viens spainis jaunizveidotās vielas būtu pietiekams daudzums, lai uzkrātu visu telpas skābekli. Materiālam piemīt arī spēja atbrīvot uzkrāto skābekli, kad nepieciešams. Pētījuma rezultāti publicēti žurnālā „Chemical Science”.

Lasīt tālāk ...

Izstrādā īpaši izturīgu materiālu, izmantojot fraktāļveida bišu šūnu formas struktūras

Sešstūrainas, bišu šūnām līdzīgas struktūras atrodamas daudzos bioloģiskajos materiālos. Tagad, kombinējot bišu šūnu struktūru rakstus, Lielbritānijas, ASV un Francijas zinātniekiem izdevies izgatavot īpaši izturīgu un vieglu materiālu, kuram potenciālo pielietojumu varētu atrast visdažādākajās nozarēs, sākot ar medicīnu un beidzot ar kosmiskajām tehnoloģijām un aparātiem.

Lasīt tālāk ...

Zinātnieki noskaidrojuši - flourīds tavā zobu pastā radies uz kādas zvaigznes pirms miljardiem gadu

Zviedru zinātnieki noskaidrojuši, ka fluors, kura savienojumi tiek izmantoti zobu pastu, košļājamo gumiju un citu ikdienas preču ražošanā, visticamāk veidojies pirms vairākiem miljardiem gadu uz Saules tipa (galvenās secības) zvaigznēm.

Jauno pētījumu izstrādājuši Lundas universitātes (Zviedrija) zinātnieki sadarbībā ar kolēģiem no Īrijas un ASV.

Lai gan fluors ir plaši pazīstams un izmantots ķīmiskais elements, tā izcelsme vienmēr ir bijusi noslēpumā tīta. Par fluora izcelsmi pastāvēja vismaz trīs dažādas teorijas. Viena no tām – ķīmiskais elements veidojies uz Saulei līdzīgām, taču smagākām zvaigznēm to eksistences beigu posmā. No šo pašu zvaigžņu paliekām veidojušās arī Saules sistēmas planētas, to skaitā Zeme, un pati saule.

„Tagad mēs zinām, ka fluors mūsu zobupastā nāk no mirušajiem Saules priekštečiem,” izteicies Lundas universitātes astronomijas pasniedzējs un pētījuma līdzautors Nils Raids (Nils Ryde).

Lai atklātu fluora patieso izcelsmi, zinātnieki pētīja zvaigžņu veidošanos dažādos laika periodos, cenšoties noskaidrot, vai tajās esošā fluora daudzums atbilst teorijā paredzētajam. Analizējot zvaigznes izstaroto gaismu, ir iespējams aprēķināt, cik daudz dažādu elementu tā satur, jo katram elementam atbilst noteikts gaismas viļņu garums. Pētījumā tika izmantots Mauna Kea observatorijas Havaju salās teleskops, apvienojumā ar instrumentu, kas ir jūtīgs pret vidējo infrasarkano starojumu (viļņa garums - 3–50 µm)

Fluors zvaigžņu iekšienē rodas to dzīves cikla beigu posmā, kad tās sāk izplesties un pakāpeniski kļūt par sarkanajiem milžiem. Fluors tad virzās tuvāk zvaigznes ārējām daļām. Dzīves cikla beigās zvaigzne, sprādzienā kļūstot par novu, no ārējā apvalka atbrīvojas, veidojot planetāro miglāju. Pārmaiņu rezultātā fluors kopā ar citām ķīmiskajām vielām izkļūst no zvaigznes un sajaucas kopā ar zvaigzni aptverošajām gāzēm, no kā arī pēc tam veidojas jaunās zvaigznes un planētas.

Lai iegūtu vēl pilnīgāku izpratni par fluora rašanos, pētnieki šobrīd sākuši citu zvaigžņu tipu izpēti, lai noskaidrotu, vai fluors varētu būt veidojies arī senāk – agrīnajā Visumā, laikā pirms pirmo sarkano milžu rašanās. Tiks pētītas arī citas iespējamās fluora veidošanās vides, piemēram, melnais caurums Piena ceļa centrā, kur zvaigžņu iznīcība un dzimšana notiek daudz ātrāk, nekā Saules tuvumā.

Fluors (simbols F) ir visaktīvākais no visiem elementiem. Fluors normālos apstākļos ir gāzveida formā. Brīvā veidā fluora gāze ir toksiska, taču patiesībā fluors tīrā veidā spēcīgās aktivitātes dēļ dabā nemaz nav sastopams. To iespējams iegūt tikai ķīmisku savienojumu, piemēram, fluorīdu veidā.

Attēls: Eskimo miglājs, kas radies uzsprāgstot Saulei līdzīgai zvaigznei. Avots: commons.wikimedia.org.

Avots:

lunduniversity.lu.se

© Atklajumi.lv. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.

Kas ir „liekā sekunde”?

Starptautiskās institūcijas ir nolēmušas, ka arī šogad pasaulē universāli koordinētajam laikam netiks pievienota klāt tā dēvētā „liekā” sekunde, kas rodas, ņemot vērā Zemes griešanās ātruma nevienmērīgumu. Kā skaidro VAS „Elektronisko sakari” tehniskais direktors Māris Aleksandrovs, neatbilstība laikā rodas, jo Zemes griešanās ātrums nesakrīt ar atomu etalonu laiku (TAI), līdz ar to ir nepieciešams to kompensēt, atbilstoši pievienojot vai atņemot lieko sekundi. Pretējā gadījumā universāli koordinētais laiks (UTC) nesakritīs ar Saules laiku (UT1). Aprēķināts, ka 600 gadu laikā laika nobīde varētu sasniegt pat stundu.

Lasīt tālāk ...

Apstiprināts pasaulē lielākais zelta kristāls

Losalamosas Nacionālās laboratorijas Lujana neitronu izkliedes centrā, izmantojot neitronu difraktometriju, apstiprināts pasaulē lielākais zināmais, atsevišķais zelta kristāls. Šis īpašais zelta gabals sver 217,78 gramus un tā tirgus vērtība noteikta 1,5 miljonus ASV dolāru liela.

Lasīt tālāk ...

Austrālijā atklāts neparasts minerāls - putnizīts

Neskatoties uz rūpīgo zinātnieku darbu vairāku gadsimtu garumā, dabas daudzveidība joprojām turpina pārsteigt. Šī patiesība vēlreiz apstiprinājusies Austrālijā, kur starptautiskai zinātnieku komandai Adelaidas universitātes (Austrālija) profesora Pītera Eliota (Peter Elliott) vadībā izdevies identificēt jaunu minerālu putnizītu (putnisite). Minerāls atrasts atsegumā Austrālijas rietumdaļā, Kovena (Cowan) ezera krastā netālu no Norsmenas pilsētas.

Lasīt tālāk ...

Zilais ledus

Latvijas iekšzemes ūdeņus un jūru klājošais ledus, kad segums izveidojies kailsalā, nereti izskatās zilgans - šo iespaidu rada apakšā esošā ūdens krāsa. Tomēr, izzāģējot no tāda ledus kādu gabalu un novietojot to uz baltas pamatnes, zilā krāsa pazūd. Taču, izrādās, zils ledus dabā patiešām pastāv - tas veidojas šļūdoņos, no kuriem kopā ar leduskalniem nonāk okeānā.

Lasīt tālāk ...

Krātiņos ieslodzīti 'graboši' atomi ražos elektrību

Dažādu mašīnu detaļas to darbošanās laikā berzes spēka ietekmē neizbēgami uzkarst, taču šī enerģija parasti tiek iztērēta bez lietderīgā darba atdeves, siltumam nevajadzīgi izdaloties apkārtējā vidē. Daļu no radušās enerģijas varētu savākt, izmantojot termoelektriskus materiālus, kuros, ja tie savieno karstus un aukstus objektus, sāk plūst elektriskā strāva. Šobrīd Vīnes Tehnoloģiju universitātē (VTU) tiek izstrādāts jauna veida, efektīvāks termoelektriskais materiāls. Inovācijas pamatā ir materiāla specifiskā kristāliskā struktūra, kas apvienota ar jaunu, iepriekš praksē neizmantotu fizikālu efektu – kristāliskajā masā neskaitāmos sīkos krātiņos ieslodzītu atsevišķu atomu nemitīgu aharmonisku vibrāciju jeb "grabēšanu" [1].

Lasīt tālāk ...

Mēģenē "uzplaukst" mikroskopiski minerālu "ziedi"

Mēs esam pieraduši, ka krāšņus, dabas radītus ziedus var atveidot prasmīga mākslinieka ota, zīmulis vai kalts. Tagad to spēj arī ķīmiķis - Hārvada universitātes laboratorijas mēģenē uz stikla virsmas izauguši brīnišķīgi kristālu veidojumi, kas tik ļoti atgādina ziedošu dārza dobi, ka, skatoties uz attēliem, pirmajā brīdī var pat nepamanīt atšķirību. Vēl neticamāki šie ķīmiskie ziedi šķiet tad, kad uzzinam, ka to garums mērāms nevis centimetros, bet mikronos.

Lasīt tālāk ...

Jauni nanofiltri ūdens attīrīšanai no antibiotikām izmantos baktēriju proteīnu pumpjus un Saules gaismas enerģiju

Arvien pieaugošā antibiotiku lietošana cilvēku medicīnā, veterinārijā, kā arī lopkopībā un zivjkopībā veicina jaunu un jaunu pret antibiotikām noturīgu gēnu rašanos baktērijām, tādējādi radot bažas par dažādu, līdz šim viegli ārstējamu infekciju nekontrolējamu izplatīšanos un saslimšanas smaguma pieaugumu. Tikai Eiropā vien gadā tiek patērēts vairāk nekā 10 000 tonnu antibiotiku un liela daļa no tām, no 30 līdz pat 60%, cilvēku un dzīvnieku organismos nepārstrādātas nonāk apkārtējā vidē, bet no tās - gan ar pārtikas, gan ūdens starpniecību - cilvēku patēriņā. Līdztekus noturības izraisīšanai toksiskām baktērijām, antibiotikas, nonākušas ūdenstilpnēs, nogalina daudzus derīgus mikroorganismus, kā arī izraisa dažādus veselības traucējumus zivīm un abiniekiem, tādējādi daudzos veidos negatīvi ietekmējot ekosistēmu līdzsvaru un barības ķēdes.

Ja tieši panākt antibiotiku lietošanas apjomu samazināšanu nav zinātnieku spēkos - tas, ņemot vērā virknē pētījumu publicētos faktus un no tiem izrietošos draudīgos secinājumus, pieņemot attiecīgus normatīvos aktus un industrijas regulācijas, jādara politiķiem, tad sekundārā ierobežošana, tai skaitā ūdens attīrīšanas iekārtu efektivitātes palielināšana ir tieši atkarīga no zinātnieku panākumiem jaunu tehnoloģiju izstrādē.

Savu risinājumu ūdens attīrīšanai no antibiotikām un citiem kaitīgiem piesārņojuma veidiem piedāvā Cincinati (ASV) universitātes pētnieki, kuri izdevumā "Nano Letters" 13. aprīlī publicētā rakstā ziņo par panākumiem jauna nanofiltra izstrādē. 

Lasīt tālāk ...