Pauca Verba_7

Станен кидає виклик графену

Цілком імовірно, що графену доведеться трохи посунутися з першого місця п'єдесталу пошани, яке він займає у якості найбільш перспективного матеріалу для створення електронних пристроїв і мікропроцесорів наступних поколінь. На заміну графену може прийти новий матеріал, це - станен (Stanene). Сама назва статену походить від латинської назви олова станнум (stannum), об'єднаного з закінченням -ен, запозиченим у назви графен. Статен є матеріалом одноатомної товщини, до складу якого входять атоми фтору та олова. Згідно з розрахунками вченихфізиків з Стенфордського університету і Національної лабораторії лінійних прискорювачів SLAC американського Міністерства енергетики (US Department of Energy, DOE), цей матеріал може стати першим у світі матеріалом, який проводить електричний струм з 100-відсотковою ефективністю, як при кімнатній температурі, так і у випадку більш високих температур. Це є важливим, оскільки при високих температурах працюють кристали сучасних мікропроцесорів.

Протягом досить тривалого часу професор Шоукенг Занг, професор фізики зі Стенфордського університету і керівник об'єднаної наукової групи.разом з його колегами працювали над визначенням властивостей таких матеріалів як топологічні ізолятори. Топологічні ізолятои мають здатність проводити електричний струм не через усю площу їх перетину, а винятково по окремих ділянках, найчастіше по поверхні і по краях. Такі їхні властивості обумовлюються складними взаємодіями що виникають між електронами матеріалу і ядрами атомів важких елементів. Але якщо топологічний ізолятор стає товщиною в один атом, весь цей матеріал перетворюється на поверхню, котра проводить електричний струм без різних втрат, зі 100-% ефективністю.

"Якщо наші розрахунки будуть підтверджені результатами експериментів, які вже проводяться зараз у кількох лабораторіях по всьому світу, то станен стане матеріалом, використання якого дозволить значно збільшити швидкість роботи комп'ютерних процесорів майбутніх поколінь, знизивши при цьому кількість споживаної і виділюваної ними енергії" - розповідає Шоукенг Занг

Дослідницька група, очолювана професором Зангом, показала, що матеріал, який складається з одного шару атомів олова, буде топологічним ізолятором, і в результаті цього здатен виступати у ролі високотемпературного надпровідника (що підійде до кристалів сучасних мікропроцесорів та інших електронних чипів).

4 • Pauca Verba! / № 7

В свою чергу, додавання до такого матеріалу атомів фтору дозволить стабілізувати його унікальні властивості і при більш високих температурах, принаймні, до 100 градусів за шкалою Цельсія.

Жовтим кольором показані атоми фтору, сірим - олова

Теоретично так “в розрізі” виглядає матеріал одноатомної товщини виготовлений із станену

Для нового матеріалу найголовнішою галуззю застосування вчені бачать у використанні його у якості матеріалу електричних провідників, які з'єднують у єдине ціле окремі елементи і функціональні вузли мікропроцесорів. Використання станену у цій ролі дозволить електронам переміщатися не зустрічаючи опору на своєму шляху, результатом стане зниження втрат у вигляді виділеної теплової енергії. "Крім цього,

унікальні властивості станену можна використовувати для створення більш дрібних "цеглинок", з яких складаються всі комп'ютерні чипи, - транзисторів. Але до цього ми прийдемо лише після того, як досконально вивчимо всі властивості цього матеріалу і знайдемо рішення деяких технологічних проблем" –

зазначає професор Шоукенг Занг.

Проблеми технологічного плану, про які згадує професор Занг, полягають у необхідності забезпечення цілісності і збереження одноатомного матеріалу з відносно легкоплавкого олова під час високотемпературних процесів при виробництві напівпровідникових чипів. Цілком ймовірно що у найближчому майбутньому ця проблема буде ефективно вирішена.

Джерела: http://infonova.org.ua/science/stanen-material-elektroniky-

majbutnoho-scho-mozhe-potisnyty-hrafen.html http://www.extremetech.com/extreme/171551-stanene-is-100-efficient-could-finally- replace-copper-wires-in-silicon-chips

Підготувала: Анастасія Кирієнко

Корисне задоволення

Хто з вас любить шоколад? Напевно, доцільніше буде запитати, хто його не любить. Всі – діти та дорослі – люблять його за неповторний смак та здатність підіймати настрій.

Слово «шоколад» походить від «чоколатль» (назва напою із какао-бобів). З мови ацтеків «чоколі» означає «гіркота», «атль» – вода. Шоколад довгий час вважали напоєм богів. Його вживали винятково холодним: гіркі обсмажені какао-боби змішували з водою, а потім в цю суміш додавали перець чилі.

Стародавня цивілізація омельків, першою спробувавши винайдений напій, дала йому назву, що ми використовуємо й нині – «kakawa». Дивно, що за такий довгий проміжок часу в назві змінилися лишень кілька літер. Однак, на відміну від назви, склад шоколаду зазнав значних змін. Шоколад став відомий в Європі завдяки мореплавцю Ернану Кортесу, котрий в 1715 році не тільки завоював Мексику, а й відкрив для Іспанії шоколад. Те, що робили з какао-бобами іспанці, вже ближче до того шоколаду, який нам відомий. Новий рецепт містив корицю, мускатний горіх та цукор. Перець чилі залишився обабіч, напій стали подавати гарячим.

Відколи какао завезли в Європу, лікарі одразу ж виявили його лікувальні властивості й почали призначати від багатьох відомих на той час хвороб. Так, шоколад став не лише заповітними ласощами, а й лікарським засобом: ним лікували подагру, анемію, туберкульоз, знижували температуру тіла. Лікарі американської асоціації дієтологів досі стверджують, що мінерали та антиоксиданти, що входять до його складу, запобігають розвитку багатьох хвороб, полегшують процес їх лікування, а також підвищують життєвий тонус. Гіркий шоколад на 70% складається із какао та найкраще стимулює бадьорість та адаптивні властивості організму, покращує роботу судин мозку, сприятливо впливає на шлунковокишковий тракт.

Спеціалісти з університету Нортумбрія (США) з’ясували, що шоколад, особливо чорний, покращує схильність мозку людини до арифметичних обрахунків. Річ у тім, що в шоколаді міститься флавонол – речовина, що належить до групи поліфенолів, які, в свою чергу, сприяють ефективнішому кровотоку, зменшуючи навантаження на серце та покращуючи функціонування мозку.

Поліфеноли також входять до складу свіжих овочів та фруктів, підсилюючи їхні корисні властивості. В ході проведених досліджень було виявлено, що його учасники, котрі вживали чорний шоколад, втомлювалися набагато менше, ніж решта добровольців: завдяки теоброміну (покращує настрій) та кофеїну стимулюються серцево-судинна та нервова системи.

В продуктах, виготовлених із насіння шоколадного дерева, немає речовин, що викликають залежність. Це лише звичка до ласощів, які мають здатність покращувати настрій. Вчені з Каліфорнійського університету довели, що навіть запах шоколаду приносить користь: в організмі починає утворюватись імуноглобулін А – речовина противірусного захисту. Шоколадний запах також здатен викликати позитивні емоції. Помірне вживання шоколаду попереджує закупорювання коронарних судин. Це пояснюється тим що він містить катехіни (природні антиоксиданти, що захищають клітини від вільних радикалів), а також кальцій, магній, фосфор. Тому невеликий шматочок (не плитка!) щодня – цілком виправдана розкіш і корисні ласощі. Окрім того, вживання шоколаду здатне стимулювати вироблення в організмі гормону серотоніну (гормон щастя). Завдяки цьому шоколад здатен виводити людину зі стану депресії.

Не так давно професор із Британського коледжу з’ясував, що чорний шоколад може стати відмінним помічником в лікуванні цирозу печінки. Вчені із Німеччини встановили, що чорний шоколад (що містить не менше 70% какао) істотно знижує ризик інсульту та інфаркту, а також знижує артеріальний тиск.

До числа людей, що возвеличують лікарські властивості шоколаду, належать і дієтологи. Наприклад, американські лікарі вважають, що 40 г чорного шоколаду за своїми цілющими властивостями та впливом на організм людини еквівалентні 200 мл червоного виноградного вина, але шоколад корисніший, адже не містить алкоголю.

Як стверджують учені Гарвардської школи суспільного здоров’я в США, помірне вживання шоколаду (в порівнянні з великою кількістю або відмовою від нього) може майже на рік подовжити життя.

.

На жаль, нині вдосталь підроблених продуктів, які лише зовні нагадують шоколад. Тому важливо вміти правильно вибирати цей кондитерський виріб на основі какао масла. Саме какао масло, а не какао порошок надає шоколаду характерний аромат і смак. До складу справжнього шоколаду повинні входити масло какао, какао маса (какао терте), цукор та іноді, залежно від рецептури, лецитин. Однак часто з метою зекономити додають різноманітні штучні добавки, емульгатори, рослинні жири.

Щоб відрізнити справжній шоколад, зверніть увагу на кілька особливостей. По-перше, повинна бути гладенька блискуча поверхня, а при розломі – матовість. По-друге, справжній шоколад тане в роті й ламається із сухим тріском.

Ознайомлюючи своїх читачів зі світом справжнього шоколаду, американський діловий часопис Forbes запропонував рейтинг найдорожчих та найексклюзивніших видів цих ласощів:

1місце. Назва: «Chocopologieby Knipschildt»;

2місце. Назва: «Noka Vintages Collection»;

3місце. Назва: «Delafee»;

4місце. Назва: «Godiva "G" Collection»;

5місце. Назва: «Richart».

Шоколадної справи майстри давно навчилися створювати ексклюзивний шоколад, використовуючи різні сорти какао-бобів та нетрадиційні добавки. Тепер ласуни тільки й дивуються чудернацькому поєднанню шоколаду й лаванди, шоколаду й копченої морської солі чи шоколаду й перцю чилі. Так, наприклад, лінія шоколаду «Seed&Bean» славиться не тільки оригінальними смаками. Перш за все, це англійський, органічний, екологічний шоколадний бренд. «Seed&Bean» – шоколад зі смаком та філософією – одна з небагатьох британських органічних і FairTrade марок.

Відомо три способи зробити шоколад дешевшим.

1. Виробники замість дорогого какао-масла часто використовують дешеві гідрогенізовані жири. Завдяки гідрожирам шоколад має «сальний смак», він не тане, а кришиться та в’язне на зубах. Щоб перевірити наявність гідрожиру, покладіть шматочок шоколаду на язик. Якщо він миттєво розтане, це якісний шоколад. Річ у тім, що какаомасло тане вже при температурі +32 ͦС, в той час як для гідрогенізованих жирів необхідно значно підвищити температуру.

2. Замість какао-масла й тертого какао додають какао-порошок – макуха, що залишається після віджиму масла із какао-бобів.

3. До складу хорошого шоколаду як добавки можуть входити натуральна ваніль, ефірні масла, горіхи, насіння, сухофрукти, спеції. До шоколаду мас-маркет додають штучні ароматизатори, в тому числі досить популярний ванілін.

Ч о м у с а м е « S e e d & B e a n » ?

Шоколад з лавандою, м’ятою, лаймом – фаворити серед прихильників «Seed&Bean» та професійних експертів. Шоколад «Seed&Bean» отримав 5 нагород від Great Taste

Soil Association (Великобританія). Це означає, що всі інгредієнти були виготовлені без використання синтетичних пестицидів, мінеральних добрив та штучних добавок. Внутрішня блискуча фольга повністю компостується та виготовлена із евкаліптових дерев.

До речі, швейцарські вчені нещодавно оголосили результати своїх досліджень, які неодмінно порадують прекрасну частину населення. Їм вдалося вивести метод обробки какао-бобів, при якому зберігаються всі флавоноли. Якщо кожного дня вживати шоколад, виготовлений із таких какао-бобів, можна попередити появу зморшок, а шкіра при цьому стане більш пружною та гладенькою. Отож чекайте, милі дами, – зовсім скоро ви зможете підтримувати свою красу без жертв та із задоволенням: шляхом поїдання шоколаду.

Джерела:

Forbes від 28.02.2006

Малий енциклопедичний словник Брокгауза і Ефрона Тлумачний словник Ожогова

Електронні ресурси: Azart-candy.ru http://www.kp.ru/daily/23652.3/49489/

http://www.kalitva.ru/2007/04/03/print:page,1,eshhe_raz_o_polze_temnogo_shokolada.html http://telegraf.com.ua/zhizn/zdorove/

Підготувала: Тетяна Філончук

Ні для кого не секрет, що за допомогою рухів хвостом собаки передають свій настрій. Проте для самих собак все виявляється не так просто: справа в тому, що реакція тварин одне на одного знаходиться в прямій залежності від руху хвоста. В ході наукових досліджень було виявлено, що мозок собак, як і мозок людини має асиметричну форму, тобто права та ліва півкулі виконують різні функції.

Це відкриття належить команді італійських вчених . У 2009 році, після проведення низки дослідів на 30 собаках різних порід, вчені дійшли висновку, що якщо тварина налаштована в цілому позитивно, то вона хитає хвостом більше праворуч. Якщо ж собака засмучена або налаштована негативно, то рухи зміщені ліворуч від серця («Current Biology»).

Вид зверху - відеокамера фіксує кут відхилення ( фото Центр неврології / Університет Трієста ).

"Але хвіст собаки знаходиться на середній лінії тулуба, ні на лівій, ні на правій з її половин . Чи може він проявляти емоційну асиметрію? " - запитує доктор Річард Девідсон, керівник лабораторії емоційної нейрофізіології університету Вісконсіна.

Присутність кота викликала рухи хвоста, зміщені вправо, але з меншою амплітудою. Якщо ж поруч з'являлася агресивна незнайома собака (велика бельгійська вівчарка), хвости негайно реагували рухом вліво. Австралійський нейрофізіолог Леслі Роджерс з університету Нової Англії додає, що асиметричність мозку спостерігається не тільки у ссавців, а й у багатьох нижчих тварин, від яких життя еволюціонувала до вищих форм.

Але чи має це якесь значення для інших собак ? Нове дослідження показує, що так. Під час експерименту із контролю за реакцією, дослідники показували собакам відео за участю їх родичів, виляючи хвостом в праву або ліву сторону ( на відео були зображені як собаки в звичайному вигляді, так і просто силуети собак, щоб уникнути будь-якої упередженості ). У дослідженні брали участь 43 здорові собаки різних порід. Коли тварини помічали, що " опонент " виляє хвостом в ліву сторону, їхнє серцебиття частішало і вони виглядали стурбованими. Коли ж собака по той бік екрану махав хвостом вправо - випробовувані виглядали абсолютно спокійними і розслабленими.

"Напрямок рухів хвоста відповідає роботі півкуль, - коментує Джорджіо Валлортігара з центру нейронаук при університеті Тренто - Іншими словами,

собака шукає іншу собаку, помахуючи хвостом в праву сторону. Ліва півкуля активізується при позитивних емоційних станах. Коли ж собака бачить іншу що махає хвостом в ліву сторону, вона знає, що та налаштована негативно, у такої собаки активована права півкуля, і вона відчуває негативні емоції; собаки, що спостерігають за нею, у свою чергу відчувають тривогу ".

До слова, не так давно команда вчених з університету Лінкольна виявила, що собаки повертають голову вліво, спостерігаючи за агресивною особиною і вправо, коли дивляться на щасливу собаку.

Валлортігара не думає, що собаки навмисно інформують своїх родичів про емоційний стан. Швидше за все, рух хвоста - автоматичний побічний продукт диференціальної активації лівої чи правої частини мозку. Що, втім, не означає безглуздість відкриття: власникам собак і ветеринарам слід прийняти нові дані до відома. Адже, як виявилось, собачий хвіст не тільки показує настрій, але і слугує засобом передачі інформації серед тварин, можливо, це підштовхне вчених до нових досліджень, адже ще ніхто не довів, що у собак немає своєї власної мови.

Джерела:

http://www.cell.com/current-biology/retrieve/pii/S0960982213011433

http://animalworld.com.ua/news/news_275

Підготувала: Юлія Шимко

9 • Pauca Verba! / № 7