В конце августа прошла экспедиция научных сотрудников Института гуманитарных исследований ПФИЦ УрО РАН в Коми-Пермяцкий округ Пермского края. Ученые исследовали 18 населенных пунктов в Кудымкарском, Кочевском и Юсьвинском районах, взяли интервью у 78 местных жителей.
Первая группа работала в г. Кудымкаре и окрестностях, в центре внимания были проблемы межэтнического и языкового русско-коми-пермяцкого взаимодействия и национальной политики.
Вторая группа изучала верхнеиньвенский диалект коми-пермяцкого языка в деревнях и селах Кудымкарского и Юсьвинского районов. Ученые записывали интервью, уточняя границы распространения нижнеиньвенского диалекта, и пришли к заключению, что этот диалект распространен в селах Аксеново, Доег, Крохалево, Купрос, Тимино и в близлежащих деревнях.
Третья группа исследовала традиционную культуру и мифологические представления коми-пермяков. Были записаны интервью о календарных и семейных праздниках и обрядах, фольклор, а также семейные истории и предания.
Как отметил руководитель экспедиции старший научный сотрудник ИГИ ПФИЦ УрО РАН, кандидат исторических наук Дмитрий Вайман, пермские этнографы постоянно проводят системные этнографические исследования в районах компактного проживания коми-пермяков и уже подготовили несколько монографий и десятки статей, посвященных коми-пермяцкой культуре и коми-пермяцкому языку.
Международная группа ученых впервые обнаружила ДНК древней чумной палочки в останках мелкого рогатого скота — овцы, жившей на поселении Аркаим около четырех тысяч лет назад. Это открытие позволяет по-новому взглянуть на пути распространения инфекций как в глубоком прошлом, так и в настоящем. Результаты исследования, проведенного с участием уральского ученого, были опубликованы в престижном журнале “Cell”. Подробнее об открытии корреспонденту «НУ» рассказал старший научный сотрудник лаборатории палеоэкологии ИЭРиЖ УрО РАН кандидат биологических наук Павел Косинцев.
— Павел Андреевич, как для вас стартовал этот проект с участием ученых из стольких стран?
— Мы уже давно сотрудничаем с Тейлором Гермесом, одним из основных инициаторов исследовательского проекта. Изначально он работал в Германии в Институте эволюционной антропологии Общества Макса Планка, но сейчас перебрался в Штаты и трудится в Университете Арканзаса. Он археолог, но в то же время плотно занимается изучением палеоДНК и палеоэкономики, то есть у него очень широкий взгляд на исследуемые процессы.
Как и Гермес, я уже много лет работаю совместно с казахскими учеными, поэтому однажды в Алма-Ате мы с ним и познакомились. У нас есть общий интерес к изучению истории хозяйства, адаптации древнего населения через ведение хозяйства к природной среде. Кроме того, Гермес имеет возможность проводить довольно сложные анализы, в частности исследование палеоДНК, а у нас для этого имеется большой и разнообразный материал. Подобное сочетание позволяет получать весьма интересные научные результаты.
Название проекта РНФ, который выполняют ученые Института высокотемпературной электрохимии и Института электрофизики УрО РАН во главе с и.о. заведующего лабораторией химических источников тока ИВТЭ кандидатом химических наук Евгенией Ильиной (на фото слева), звучит узкоспециально: «Электрофоретическое осаждение как новый способ формирования тонкопленочных слоев твердотельного литиевого источника тока». Однако исследователи нацелены на решение актуальной и всем понятной практической задачи — разработку эффективных и безопасных источников тока, которые могут эксплуатироваться в широком температурном интервале.
По словам Евгении Ильиной, у сегодняшних литий-ионных аккумуляторов много существенных недостатков: работают они в основном при положительных температурах, быстро деградируют и могут даже воспламеняться. Последнее связано с тем, что основа конструкции промышленно применяемых литий-ионных аккумуляторов — жидкий или полимерный электролит, размещенный между катодом и анодом. Портативные аккумуляторы с жидким электролитом не склонны к газообразованию и вздутию, а вот в аккумуляторах большой емкости возможны разогревание электролита, закипание и даже взрыв. Особенно опасно, если такое произойдет в аккумуляторе, установленном в электромобиле.
Полностью твердотельные источники тока гораздо безопаснее и могут работать в более широком интервале температур, поэтому интерес к их разработке растет, этим занимаются ведущие мировые компании. Однако и здесь есть свои проблемы, и основная из них — низкие выходные характеристики полностью твердотельных устройств, обусловленные низкими значениями проводимости твердого электролита, а также высоким сопротивлением на границе между электродом и твердым электролитом. Снизить эти потери возможно за счет перехода к тонкопленочным технологиям изготовления компонентов электрохимических устройств. Кроме того, пленочные конструкции позволят создавать более миниатюрные источники тока и экономить дорогостоящие материалы при серийном производстве.
В начале нынешнего года в издательстве «Рипол Классик» (Москва) вышла книга уральского политолога Дмитрия Давыдова «Невозможность социализма. Левые идеи на службе у новых элит», уже отмеченная и специалистами-обществоведами, и «просто» читателями, интересующимися судьбами социума. Автор утверждает: современные левые движения на Западе служат не народным чаяниям, а новым посткапиталистическим элитам. О том, кто эти представители «власти будущего», почему «правые стали левее левых» и какая формация придет на смену капитализму, мы поговорили с Дмитрием Давыдовым, старшим научным сотрудником Института философии и права УрО РАН, кандидатом политических наук.
— Дмитрий Александрович, ваша книга называется «Невозможность социализма». Это скорее провокация или все-таки диагноз?
— Отчасти и то, и другое. С одной стороны, была цель сделать громкий заголовок, с другой — в нем заложен двойной смысл. Во-первых, левая идеология невозможна как утопическое видение, в котором после преодоления классового антагонизма наступает эпоха всеобщих изобилия, мира и красоты. В ближайшее время подобного быть не может в принципе. Все утопии о посткапиталистическом обществе, как, например, в книге британского политолога Аарона Бастани «Полностью автоматизированный роскошный коммунизм», — иллюзии.
Кроме того, я пишу о невозможности универсального «левого проекта» для всех. Есть множество разных версий этой доктрины, и они друг другу противоречат. Из этих течений можно выбрать какое-то одно направление, которое действительно будет «про защиту бедных». Но параллельно существует много других «левых» проектов, ориентированных на потребности элитных прослоек общества и при этом ущемляющих нужды простых людей.
— Можно ли сказать, что социализм — это сейчас модное слово?
— На Западе, несомненно. Ушло то время после краха СССР, когда термин был сильно дискредитирован, а слово «коммунизм» и вовсе стало почти ругательным. Сейчас левая идеология обретает новую популярность. В Америке и Западной Европе в молодежной среде она даже популярнее либерализма и демократии.В России и в странах СНГ подобные идеи молодежь не очень привлекают, что связано с посттравматическим опытом, с негативом: имперскостью, диктатурой.
Доктрина социализма сегодня — нечто очень размытое. И у нас, и на Западе, спектр понимания левых идей предельно широк. Само понятие социализма становится ловушкой. Идеология, ориентированная на равенство и гармонизацию социальных отношений, подразумевает, что потенциально разные потребности, увлечения, ценности могут как-то стать вровень: кто-то чем-то пожертвует, чтобы не ущемлять права другого. Проблема в соотношении: кто и какими приоритетами должен пожертвовать, чтобы все стремления гармонизировались. Как показано в моей книге, самые популярные версии левых концепций на Западе предполагают, что наиболее бедные и уязвимые слои населения во имя осуществления новых культурных проектов потеряют больше остальных.
Сотрудники лаборатории фотоники Института механики сплошных сред Пермского ФИЦ УрО РАН и малого инновационного предприятия «ОРМС-Лаб» при финансовой поддержке Фонда содействия инновациям разработали прототип оптического рефлектометра частотной области ARFA. Прибор был продемонстрирован на XIX международной специализированной выставке лазерной, оптической и оптоэлектронной техники «Фотоника. Мир лазеров и оптики — 2025», которая прошла в апреле в Москве, в ЦВК «Экспоцентр», и вызвал живой интерес потенциальных потребителей — как производителей оптоэлектронных компонентов, так и тех, кто использует распределенные волоконно-оптические датчики.
О пермской школе оптической рефлектометрии, текущих исследованиях и новых разработках мы поговорили с заведующим лабораторией фотоники ИМСС ПФИЦ УрО РАН кандидатом технических наук Юрием Константиновым.
— Прежде всего, поясните, пожалуйста, что такое оптическая рефлектометрия и для чего она нужна?
— Оптическая рефлектометрия возникла на пересечении смежных областей — оптики, фотоники, инженерии — как способ исследования коэффициента затухания сигнала в оптических волокнах, кабелях связи и телекоммуникационных сетях, построенных на волоконной оптике. Как работает рефлектометрия для проводников электрического тока, могли наблюдать многие пользователи интернета, когда сигнал внезапно пропадал, а представители провайдера чудесным образом находили место его потери. Оптическое волокно — это тонкая кварцевая нить, по которой передается оптическое излучение различных диапазонов. Оптическая рефлектометрия — не только инструмент исследования распределения потерь сигнала в волокне, но и физический принцип функционирования сенсорных систем, способных улавливать механические напряжения, температуру, вибрации и другие физические величины в каждой точке волоконного световода. Как функционирует самый простой рефлектометр, можно понять, бросив камушек на дно ущелья, — по времени возвращения эха звука падения можно оценить расстояние до дна. Так и оптический рефлектометр временной области посылает в волокно короткий всплеск светового сигнала и тут же «замолкает», ожидая получения информации. Благодаря этому можно оценить не только качество оптического волокна в каждой его точке, но и то, что происходит с местом его эксплуатации — дорогой, мостом, высотным зданием, самолетом или морским судном, а также с газо- и нефтепроводом. Поэтому сегодня основные заказчики сенсорных исследований — крупные сырьевые компании. Но, будем объективны, обычная рефлектометрия, работающая во временной области, имеет серьезные ограничения. Давайте вернемся к задаче с камушком и представим, что будет, если ущелье настолько неглубокое, что звук от падения камушка достигнет наблюдателя практически мгновенно. Мы не получим точных данных о глубине ущелья. И вот здесь в дело вступает рефлектометрия частотной области, позволяющая исследовать сравнительно небольшие по длине участки оптических волокон, но с очень высоким разрешением. Она использует непрерывное лазерное излучение, меняющееся по частоте, а обратно-рассеянное излучение в таком случае исследуется спектральным анализом. Сравнивая рефлектометрию во временной и частотной областях, можно вспомнить о людях с чувством ритма и музыкальным слухом соответственно — первые ориентируются по временной шкале, вторые по частотной (высоте нот). И если зарегистрировать экстремально малые временные интервалы времени корректно сложно даже сверхбыстрыми детекторами, то измерить время прохождения сигнала по частоте спектральный анализ позволяет с достаточно хорошей точностью. Это дает возможность найти способы решения старых задач и порождает новые интригующие вызовы.
10–11 апреля на площадке Уральского отделения РАН прошла научная сессия «Актуальные проблемы химии», организованная Объединенным ученым советом УрО РАН по химическим наукам и Свердловским отделением Российского химического общества им. Д.И. Менделеева. С приветственным словом выступили председатель ОУС УрО РАН по химическим наукам академик В.Н. Чарушин и заместитель председателя Свердловского отделения РХО им. Д.И. Менделеева академик А.А. Ремпель.
В сессии приняли участие ученые из Москвы, Санкт-Петербурга, Апатитов, Нижнего Новгорода, Новосибирска, Иркутска, Нальчика, Перми, Челябинска, других научных центров и, конечно, сотрудники химических институтов УрО РАН в Екатеринбурге, а также представители Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина и ведущих университетов России. Сессия проходила преимущественно в очном формате — из 80 участников 60 присутствовали на заседаниях.
На двух секциях было заслушано 25 научных докладов. По словам академика Валерия Чарушина, здесь был представлен практически весь спектр научных направлений химической науки — не всякая конференция собирает специалистов в таких разных областях. Участники обсудили актуальные вопросы физикохимии и технологии материалов, создания функциональных и конструкционных материалов, материалов для высокотемпературной энергетики, проблемы органического синтеза, элементоорганической химии, катализа, разработки полимерных материалов. Все доклады вызвали живой интерес слушателей. В обсуждении докладов, проходившем в дружеской творческой атмосфере, приняли участие академики В.Н. Чарушин, Л.А. Смирнов, А.А. Ремпель, члены-корреспонденты А.В. Макаров, В.Н. Стрельников, доктора химических наук А.И. Матерн, Е.В. Поляков, В.П. Краснов, И.А. Утепова и другие ученые.
Экспериментальное моделирование атмосферных течений, которым занимаются сотрудники лаборатории турбулентности Института механики сплошных сред Пермского ФИЦ УрО РАН, помимо фундаментального, имеет очевидное практическое значение. Ученые разрабатывают модели различного масштаба, которые описывают как факторы, влияющие на городской климат, так и «картину» глобальной циркуляции атмосферы, в том числе сценарии арктического потепления. Об этих исследованиях мы поговорили с заведующим лабораторией доктором физико-математических наук Андреем Сухановским.
— Начнем, пожалуй, с «локального» масштаба. Что дает лабораторное моделирование атмосферных процессов в городе?
— Для оценки факторов, влияющих на городской климат, используются различные подходы, имеющие как преимущества, так и определенные недостатки. Так, численное моделирование с достаточным пространственным разрешением требует очень больших вычислительных ресурсов. Чтобы проводить полномасштабные полевые измерения, нужны развитая инфраструктура и плотная сетка измерительных датчиков. Спутниковые наблюдения также связаны с серьезными ограничениями.
Альтернатива математическому моделированию атмосферных процессов на территории города — контролируемые воспроизводимые лабораторные эксперименты в условиях идеализированного городского ландшафта. Лабораторное моделирование дает ценную информацию об устойчивых особенностях процессов тепло- и массопереноса в городском масштабе. Можно достичь высокого пространственного разрешения — мы «видим» буквально каждый дом, и это позволяет решать разнообразные практические задачи — от оптимизации систем ливневых стоков до прогнозирования последствий техногенных аварий, связанных с загрязнением атмосферы. Актуально также отслеживать распределение в воздухе вредных примесей в период неблагоприятных метеоусловий, в безветренную морозную или сухую жаркую погоду, когда затрудняется рассеивание выхлопных газов и промышленных выбросов. Это так называемый режим черного неба, который периодически вводится в крупных индустриальных городах России.
В тени гигантских алюминиевых заводов Урала растут горы красного шлама — отхода, который десятилетиями считался бесполезным и является опасным бременем для природы. Однако ученые Института химии твердого тела УрО РАН смотрят на эти терриконы иначе: для них это не мусор, а ценное сырье, содержащее редкие металлы, без которых невозможно представить современную промышленность и технологии. Создаваемая здесь инновационная технология получения скандий-циркониевой керамики из красного шлама открывает новые перспективы для металлургии и экологии Уральского региона и не только. Работа эта выполняется при частичной финансовой поддержке РНФ и правительства Свердловской области.
«Витамины» металлургии
По словам кандидата химических наук, ведущего научного сотрудника лаборатории гетерогенных процессов ИХТТ УрО РАН Лилии Пасечник, красный шлам — настоящий кладезь редких элементов, которые остаются в нем после извлечения алюминия из бокситовой руды. Но пока они буквально пропадают.
В этом году ФИАН, знаменитый Физический институт Российской академии наук имени Лебедева, отмечает свое официальное 90-летие, хотя реально это старейший научно-исследовательский центр страны, практически ровесник РАН, с учреждением которой физика в России получила полноправный статус самостоятельной науки. История ФИАНа — неотъемлемая часть истории познания, множество судьбоносных открытий, единственный российский институт, где работали семь лауреатов Нобелевской премии. И существенная часть этой истории (при том, что большая наука не имеет географических границ) так или иначе связана с Уралом и уральцами. Достаточно сказать, что 11 лет, с 2004 по 2015 годы, ФИАНом руководил основатель научного направления сильноточной электроники и импульсной электрофизики академик Геннадий Месяц, перед этим возглавлявший Уральское отделение РАН, которое он организовал. Одна из ярких страниц летописи ФИАНа последних лет — создание здесь уникального Центра высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов, носящий имя его инициатора, нобелевского лауреата академика Виталия Гинзбурга. Возглавляет Центр, где получают результаты мирового класса, уроженец Челябинска и выпускник одной из общеобразовательных школ города Златоуста, член-корреспондент РАН Владимир Пудалов. А значительную часть теоретической поддержки этих результатов осуществляют ученые Института электрофизики УрО РАН (Екатеринбург) во главе с академиком Михаилом Садовским, окончившим в ФИАНе аспирантуру.
Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами — одна из самых острых экологических проблем в промышленных регионах. Наиболее распространенные из них — кадмий, ртуть, селен, свинец, цинк — относятся к 1 классу опасности (высокоопасные). С заводскими выбросами они попадают в атмосферу и переносятся на большие расстояния, со сточными водами проникают в почву, накапливаются, связываются с ее минеральными компонентами, переходят в почвенный раствор и далее в растения и почвенные организмы. Эти токсиканты могут преодолевать клеточные барьеры, «используя» системы транспорта, предназначенные для жизненно необходимых щелочных и щелочноземельных металлов, и замещать эти элементы в метаболических процессах, что затрудняет их выведение. О негативном воздействии тяжелых металлов на здоровье человека хорошо известно: они подавляют иммунную и нервную системы, вызывают общее снижение физической формы и даже онкологические заболевания. Так, хроническое отравление ртутью приводит к поражению центральной нервной системы, свинец вызывает анемию и нарушения в работе различных органов.
Биотехнологии с использованием непатогенных бактерий — наиболее безопасный и экономически выгодный способ восстановления загрязненных экосистем. Сотрудники лаборатории алканотрофных микроорганизмов Института экологии и генетики микроорганизмов Пермского ФИЦ УрО РАН под руководством академика И.Б. Ившиной разработали инновационный способ снижения содержания нефтепродуктов и тяжелых металлов в загрязненных средах с помощью актинобактерий и растений-ремедиантов. Разработка «адресная» — она предназначена для очистки техногенного грунта автозавода «Урал» (Миасс, Челябинская область). Однако новый способ биоремедиации загрязненных сред может использоваться не только на этом предприятии, но и на других промышленных объектах. Его внедрение позволит улучшить экологическую ситуацию в различных регионах, в том числе в Пермском крае, где загрязнение затрагивает даже заповедные территории, например, государственные природные заповедники «Басеги» и «Вишерский».
О том, как работают бактерии-чистильщики, рассказала руководитель инновационных исследований, зав. лабораторией алканотрофных микроорганизмов ИЭГМ ПФИЦ УрО РАН академик Ирина Ившина.
— Для биотехнологического применения особенно перспективны почвенные и водные актинобактерии, или актиномицеты — такое название они получили из-за способности формировать ветвящиеся нити, напоминающие мицелий. Они обладают высокой устойчивостью к тяжелым металлам, способны к окислительной трансформации углеводородов и занимают доминирующее положение в экосистемах, особенно в условиях нефтяного загрязнения, всегда сопряженного с присутствием тяжелых металлов. Воздействие загрязнителей в концентрациях, не вызывающих гибель этих микроорганизмов, активирует механизмы их клеточного метаболизма. Это может проявляться в защитно-приспособительных реакциях бактерий на повышенные концентрации нефтяных углеводородов и металлов, например, в выраженных изменениях формы бактериальных клеток — увеличении или уменьшении их линейных размеров, изменении рельефа клеточной поверхности, образовании клеточных конгломератов. На поверхности этих бактерий мы обнаружили множественные полифункциональные структуры — шишковидные выросты, назначение которых пока неясно. По-видимому, они обеспечивают контактное взаимодействие между клетками, удержание их в биопленках и прикрепление к субстратам, а также, возможно, защиту от хищников (простейших) и передачу информации между клетками («эффекты кворума»). Эти пока загадочные специ-фические придаточные образования могут быть связаны и с транспортом молекул ДНК при горизонтальном переносе генов между неродственными организмами. Такие клеточные контакты способствуют эффективной коммуникации и позволяют формировать своеобразную «кооперативную клеточную систему», которая помогает бактериям адаптироваться к неблагоприятным экологическим ситуациям.
10–11 сентября на площадке Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина прошла первая Всероссийская конференция по керамическим и керметным материалам, перспективным технологиям и устройствам «КЕРМЕТТЕХ-2024», организаторами которой стали «Русатом МеталлТех» (компания-интегратор Топливного дивизиона «Росатома» по металлургическому направлению), Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН и УрФУ.
Конференция открылась панельной дискуссией «Керамические и керметные материалы: стратегии обеспечения импортонезависимости для осуществления стратегических задач развития Российской Федерации», в которой выступили представители Министерства промышленности и торговли РФ, Министерства промышленности и науки Свердловской области, АО «ТВЭЛ», АО «Наука и инновации», ООО «Рус-атом МеталлТех», ИВТЭ УрО РАН и УрФУ. Докладчики обсудили основные проблемы отрасли, способы их решения, механизмы финансирования исследовательских программ и перспективы взаимодействия науки, власти и реального сектора экономики. Научный руководитель ИВТЭ УрО РАН, доктор химических наук, профессор Юрий Зайков отметил, что разработка порошковых, керамических и керметных материалов и технологий их получения — одно из ключевых условий реализации стратегии научно-технического развития РФ и достижения опережающего развития.
Специалисты Удмуртского федерального исследовательского центра УрО РАН нашли новый, более эффективный способ придания гидрофобности (устойчивости к воздействию водной среды) лазерно-индуцированному графену.
Графен (наноразмерная форма углерода) имеет широкий потенциал для применения в науке и технике. Однако его синтез весьма трудоемок и ресурсозатратен, и поэтому сегодня чаще используются более простые в изготовлении вещества, обладающие сходными свойствами.
Такие материалы могут быть получены, в том числе, методом лазерного пиролиза органических соединений, имеющих в своей химической структуре углеродные кольца. Впервые этот метод был открыт в 2014 г. коллективом под руководством профессора Тура в ходе экспериментов по воздействию излучения углекислотного лазера на полиимидную пленку. Первооткрывателями конечный продукт был назван лазерно-индуцированным графеном.
Он обладает разупорядоченной пористой трехмерной структурой и активно исследуется в целях создания на его основе различных датчиков, фильтрующих и антиобледеняющих покрытий, миниатюрных устройств хранения электроэнергии. Одной из его важных физических характеристик является смачиваемость — ведь обычно различные формы углерода слабо смачиваются водой. Однако лазерно-индуцированный графен часто проявляет сильные гидрофильные свойства, что обусловлено его морфологией, химической структурой и адсорбированными газами. Сделать его гидрофобным можно, например, путем создания особого водоотталкивающего рельефа поверхности, либо в результате лазерного пиролиза в специальной газовой среде без доступа кислорода.
Как приблизиться к разработке коммерческого алюминий-ионного аккумулятора? На этот вопрос ищет ответ сотрудник лаборатории химических источников тока Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН кандидат химических наук Владимир Эльтерман. Его проект поддержан грантом РНФ. Мы поговорили с ученым-электрохимиком о его исследовании.
— В чем преимущества алюминий-ионных аккумуляторов по сравнению с литий-ионными (ЛИА) и свинцово-кислотными аккумуляторами (СКА), которые сегодня широко используются?
— Эти популярные вторичные химические источники тока имеют ряд недостатков. У лития и кобальта высокая стоимость, и запасы их ограничены. Кроме того, физическое повреждение литий-ионного аккумулятора или короткое замыкание могут спровоцировать возгорание устройства. Еще одна проблема — резкое уменьшение емкости, разрядного напряжения и количества циклов заряда/разряда ЛИА при температурах ниже 0 °C. У свинцово-кислотных аккумуляторов относительно низкая удельная энергия на массу устройства, ограниченное количество циклов полной зарядки/разрядки, их необходимо хранить в заряженном состоянии, и они экологически не безопасны при неправильной утилизации аккумулятора.
Оренбургские микробиологи — научный руководитель Института клеточного и внутриклеточного симбиоза Оренбургского ФИЦ УрО РАН академик Олег Бухарин, зам. директора по научной работе, профессор РАН Наталья Перунова и зав. лабораторией инфекционной симбиологии ИКВС, доктор медицинских наук Елена Иванова — впервые описали явление индигенности бифидобактерий как результат их адаптации в организме хозяина.
На протяжении последних десятилетий ученые ИКВС ОФИЦ УрО РАН исследуют механизмы сосуществования и взаимодействия микробных популяций в организме человека — ассоциативный симбиоз. Он включает взаимоотношения хозяина с нормальной микрофлорой, т.е. с постоянно обитающими в его органах и тканях микроорганизмами, с ассоциантами, как нейтральными, так и патогенными, а также взаимодействие нормальной и условно патогенной флоры (микросимбиоценоз). Эти исследования заложили основу нового научного направления — инфекционной симбиологии, изучающей биокоммуникативные взаимодействия микросимбионтов с хозяином при инфекции.
О последних результатах оренбургских микробиологов мы поговорили с профессором РАН Натальей Перуновой.
— Какие микроорганизмы называются индигенными?
— Это «коренные» штаммы, которые входят в состав нормальной микрофлоры организма. Они длительно пребывают, или, как говорят микробиологи, персистируют в организме хозяина и выполняют важную функцию в его метаболизме (обмене веществ) и в защите от возбудителей инфекций.
Научный коллектив сотрудников Института физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и НИЦ «Курчатовский институт» синтезировал тонкие пленки ортоферрита иттрия и исследовал их структуру и магнитные свойства. Полученные результаты опубликованы в рейтинговых международных журналах Magnetism и Physics of Metals and Metallography. Об этой работе мы поговорили с одним из авторов исследования, зам. директора ИФМ УрО РАН, зав. лабораторией нанокомпозитных мультиферроиков, руководителем Испытательного центра нанотехнологий и перспективных материалов, доктором физико-математических наук Александром Носовым.
— Чем обусловлен интерес к ортоферриту иттрия?
— Сегодня в информатике все шире используются магнитные материалы. Специалисты в области спинтроники (спиновой электроники) разрабатывают электронные приборы и устройства, в которых спин электрона наравне с его зарядом (как в классической электронике) используется для получения, обработки, хранения и передачи информации. В последние годы в спинтронике особенно актуальными стали исследования антиферромагнитных материалов — материалов с несколькими (минимум двумя) магнитными подрешетками, векторы намагниченности которых ориентированы почти противоположно друг другу, но под углом, меньшим 180°. В литературе за такими магнитными материалами закрепился термин «слабые ферромагнетики», поскольку величина вектора «антиферромагнетизма» по модулю существенно больше величины вектора «ферромагнетизма», а соответствующая область науки получила название антиферромагнитной (АФМ) спинтроники. Ортоферрит иттрия — классический модельный слабый ферромагнетик.
Для наноструктур со слоями из антиферромагнитных материалов были предсказаны принципиально новые эффекты, непосредственно связанные с физическими особенностями их магнитной подсистемы.
Ru | En
В конце августа прошла экспедиция научных сотрудников Института гуманитарных исследований ПФИЦ УрО РАН в Коми-Пермяцкий округ Пермского края. Ученые исследовали 18 населенных пунктов в Кудымкарском, Кочевском и Юсьвинском районах, взяли интервью у 78 местных жителей.
Международная группа ученых впервые обнаружила ДНК древней чумной палочки в останках мелкого рогатого скота — овцы, жившей на поселении Аркаим около четырех тысяч лет назад. Это открытие позволяет по-новому взглянуть на пути распространения инфекций как в глубоком прошлом, так и в настоящем. Результаты исследования, проведенного с участием уральского ученого, были опубликованы в престижном журнале “Cell”. Подробнее об открытии корреспонденту «НУ» рассказал старший научный сотрудник лаборатории палеоэкологии ИЭРиЖ УрО РАН кандидат биологических наук Павел Косинцев.
Название проекта РНФ, который выполняют ученые Института высокотемпературной электрохимии и Института электрофизики УрО РАН во главе с и.о. заведующего лабораторией химических источников тока ИВТЭ кандидатом химических наук Евгенией Ильиной (на фото слева), звучит узкоспециально: «Электрофоретическое осаждение как новый способ формирования тонкопленочных слоев твердотельного литиевого источника тока». Однако исследователи нацелены на решение актуальной и всем понятной практической задачи — разработку эффективных и безопасных источников тока, которые могут эксплуатироваться в широком температурном интервале.
В начале нынешнего года в издательстве «Рипол Классик» (Москва) вышла книга уральского политолога Дмитрия Давыдова «Невозможность социализма. Левые идеи на службе у новых элит», уже отмеченная и специалистами-обществоведами, и «просто» читателями, интересующимися судьбами социума. Автор утверждает: современные левые движения на Западе служат не народным чаяниям, а новым посткапиталистическим элитам. О том, кто эти представители «власти будущего», почему «правые стали левее левых» и какая формация придет на смену капитализму, мы поговорили с Дмитрием Давыдовым, старшим научным сотрудником Института философии и права УрО РАН, кандидатом политических наук.
Сотрудники лаборатории фотоники Института механики сплошных сред Пермского ФИЦ УрО РАН и малого инновационного предприятия «ОРМС-Лаб» при финансовой поддержке Фонда содействия инновациям разработали прототип оптического рефлектометра частотной области ARFA. Прибор был продемонстрирован на XIX международной специализированной выставке лазерной, оптической и оптоэлектронной техники «Фотоника. Мир лазеров и оптики — 2025», которая прошла в апреле в Москве, в ЦВК «Экспоцентр», и вызвал живой интерес потенциальных потребителей — как производителей оптоэлектронных компонентов, так и тех, кто использует распределенные волоконно-оптические датчики.
10–11 апреля на площадке Уральского отделения РАН прошла научная сессия «Актуальные проблемы химии», организованная Объединенным ученым советом УрО РАН по химическим наукам и Свердловским отделением Российского химического общества им. Д.И. Менделеева. С приветственным словом выступили председатель ОУС УрО РАН по химическим наукам академик В.Н. Чарушин и заместитель председателя Свердловского отделения РХО им. Д.И. Менделеева академик А.А. Ремпель.
Экспериментальное моделирование атмосферных течений, которым занимаются сотрудники лаборатории турбулентности Института механики сплошных сред Пермского ФИЦ УрО РАН, помимо фундаментального, имеет очевидное практическое значение. Ученые разрабатывают модели различного масштаба, которые описывают как факторы, влияющие на городской климат, так и «картину» глобальной циркуляции атмосферы, в том числе сценарии арктического потепления. Об этих исследованиях мы поговорили с заведующим лабораторией доктором физико-математических наук Андреем Сухановским.
В тени гигантских алюминиевых заводов Урала растут горы красного шлама — отхода, который десятилетиями считался бесполезным и является опасным бременем для природы. Однако ученые Института химии твердого тела УрО РАН смотрят на эти терриконы иначе: для них это не мусор, а ценное сырье, содержащее редкие металлы, без которых невозможно представить современную промышленность и технологии. Создаваемая здесь инновационная технология получения скандий-циркониевой керамики из красного шлама открывает новые перспективы для металлургии и экологии Уральского региона и не только. Работа эта выполняется при частичной финансовой поддержке РНФ и правительства Свердловской области.
В этом году ФИАН, знаменитый Физический институт Российской академии наук имени Лебедева, отмечает свое официальное 90-летие, хотя реально это старейший научно-исследовательский центр страны, практически ровесник РАН, с учреждением которой физика в России получила полноправный статус самостоятельной науки. История ФИАНа — неотъемлемая часть истории познания, множество судьбоносных открытий, единственный российский институт, где работали семь лауреатов Нобелевской премии. И существенная часть этой истории (при том, что большая наука не имеет географических границ) так или иначе связана с Уралом и уральцами. Достаточно сказать, что 11 лет, с 2004 по 2015 годы, ФИАНом руководил основатель научного направления сильноточной электроники и импульсной электрофизики академик Геннадий Месяц, перед этим возглавлявший Уральское отделение РАН, которое он организовал. Одна из ярких страниц летописи ФИАНа последних лет — создание здесь уникального Центра высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов, носящий имя его инициатора, нобелевского лауреата академика Виталия Гинзбурга. Возглавляет Центр, где получают результаты мирового класса, уроженец Челябинска и выпускник одной из общеобразовательных школ города Златоуста, член-корреспондент РАН Владимир Пудалов. А значительную часть теоретической поддержки этих результатов осуществляют ученые Института электрофизики УрО РАН (Екатеринбург) во главе с академиком Михаилом Садовским, окончившим в ФИАНе аспирантуру.
Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами — одна из самых острых экологических проблем в промышленных регионах. Наиболее распространенные из них — кадмий, ртуть, селен, свинец, цинк — относятся к 1 классу опасности (высокоопасные). С заводскими выбросами они попадают в атмосферу и переносятся на большие расстояния, со сточными водами проникают в почву, накапливаются, связываются с ее минеральными компонентами, переходят в почвенный раствор и далее в растения и почвенные организмы. Эти токсиканты могут преодолевать клеточные барьеры, «используя» системы транспорта, предназначенные для жизненно необходимых щелочных и щелочноземельных металлов, и замещать эти элементы в метаболических процессах, что затрудняет их выведение. О негативном воздействии тяжелых металлов на здоровье человека хорошо известно: они подавляют иммунную и нервную системы, вызывают общее снижение физической формы и даже онкологические заболевания. Так, хроническое отравление ртутью приводит к поражению центральной нервной системы, свинец вызывает анемию и нарушения в работе различных органов.
10–11 сентября на площадке Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина прошла первая Всероссийская конференция по керамическим и керметным материалам, перспективным технологиям и устройствам «КЕРМЕТТЕХ-2024», организаторами которой стали «Русатом МеталлТех» (компания-интегратор Топливного дивизиона «Росатома» по металлургическому направлению), Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН и УрФУ.
Специалисты Удмуртского федерального исследовательского центра УрО РАН нашли новый, более эффективный способ придания гидрофобности (устойчивости к воздействию водной среды) лазерно-индуцированному графену.
Как приблизиться к разработке коммерческого алюминий-ионного аккумулятора? На этот вопрос ищет ответ сотрудник лаборатории химических источников тока Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН кандидат химических наук Владимир Эльтерман. Его проект поддержан грантом РНФ. Мы поговорили с ученым-электрохимиком о его исследовании.
Оренбургские микробиологи — научный руководитель Института клеточного и внутриклеточного симбиоза Оренбургского ФИЦ УрО РАН академик Олег Бухарин, зам. директора по научной работе, профессор РАН Наталья Перунова и зав. лабораторией инфекционной симбиологии ИКВС, доктор медицинских наук Елена Иванова — впервые описали явление индигенности бифидобактерий как результат их адаптации в организме хозяина. 
Научный коллектив сотрудников Института физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и НИЦ «Курчатовский институт» синтезировал тонкие пленки ортоферрита иттрия и исследовал их структуру и магнитные свойства. Полученные результаты опубликованы в рейтинговых международных журналах Magnetism и Physics of Metals and Metallography. Об этой работе мы поговорили с одним из авторов исследования, зам. директора ИФМ УрО РАН, зав. лабораторией нанокомпозитных мультиферроиков, руководителем Испытательного центра нанотехнологий и перспективных материалов, доктором физико-математических наук Александром Носовым.
