Рекорды молекулярных узлов

29.01.2024

Американские ученые случайно завязали самый маленький и по совместительству самый тугой узел в мире в крохотной структуре, состоящей всего из 54 атомов.

Исследователи проводили химические реакции для создания маленьких золотых цепочек. Однако одна реакция пошла не так, как надо, в результате чего образовалась цепочка, которая самопроизвольно завязалась в узел-трилистник. Этот узел напоминает крендель, за исключением того, что свободные концы соединены вместе.

При более тщательном изучении оказалось, что этот непреднамеренный узел фактически установил два мировых рекорда. Поскольку он содержал всего 54 атома, это самый маленький узел за всю историю. Таким образом, удалось превзойти предыдущего рекордсмена из 69 атомов, созданного (специально) в 2020 году.

Кроме того, этот новый узел также был самым тугим из когда-либо завязанных. Этот параметр измеряется как коэффициент пересечения основной цепи (BCR), где меньшие цифры указывают на более тугие узлы. Новый узел достиг показателя BCR 23. Это лишь на единицу меньше предыдущего самого тугого узла, имевшего показатель BCR 24.

Следует отметить, что узлам посвящена целая ветвь математики, называемая теорией узлов. Их изучение может помочь нам объяснить такие вещи, как, например, почему Вселенная трехмерна, или, более практично, то, как ДНК и белки естественным образом завязываются в узлы. В последнем случае ученые могли бы научиться производить более качественные лекарства, химикаты и материалы.

<< Назад: Музыка ускоряет рост грибов 29.01.2024

>> Вперед: Мониторинг кислорода в мозге с помощью микро-зонда 28.01.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Быстрые SSD SanDisk с интерфейсом USB 3.1 Type-C 02.06.2015 Компания SanDisk представила два новых внешних твердотельных накопителя из серии Extreme. SanDisk Extreme 900 Portable SSD является флагманом в продемонстрированной серии, поскольку его вместимость может достигать 1,92 Тбайт, а скорость передачи данных - 850 Мбит/с. Перечисленные характеристики позволяют задействовать его при работе с изображениями высокого разрешения или с видео в формате 4K. При этом для подключения накопитель использует интерфейсы USB 3.1 Type-A либо USB Type-C, а его корпус выполнен из алюминия. Рекомендованная производителем розничная цена на SanDisk Extreme 900 Portable SSD составляет $1 000 за 1,92-Гбайт модификацию, в то время как модель объемом 960 Гбайт обойдется в $600. Самым доступным является 480-Гбайт вариант - его оценили в $400. SanDisk Extreme 500 Portable SSD - обладатель более скромных характеристик. Как и старший брат, подключаться к компьютеру он может посредством USB Type-A и USB Type-C, но при этом максимальная скорость передачи данных у него ограничена 415 Мбит/с. Цены на модель начинаются со $100 - за эти деньги в распоряжении пользователя оказываются 120 Гбайт свободного пространства для хранения файлов. За среднюю модификацию емкостью 240 Гбайт просят заплатить $150, а наиболее дорогой окажется 480-Гбайт версия ($240). Вне зависимости от цены SanDisk Extreme 500 Portable SSD "упакован" в квадратный корпус с ударопоглощающими накладками по периметру, а также проушиной для крепления, к примеру, на сумку или на какой-либо предмет одежды - благо скромные размеры накопителя позволяют. Кроме того, на Extreme 500 Portable SSD, как и на Extreme 900 Portable SSD, предоставляется фирменная трехлетняя гарантия.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026