Новый уран! Теперь и лёгкий!

Исследователи создали самую легкую из когда-либо существовавших версий атома урана – уран-214.

В нашем озабоченном здоровьем и полезностью мире почти всё получило свои облегчённые версии. И тут уже и майонез – лёгкий, и салат – лёгкий, и сигареты – лёгкие. Вот и китайские учёные решили оставаться в тренде и получили уран. Тоже лёгкий.

Изотопы элемента всегда имеют одинаковое количество протонов (в случае урана их 92), но разное количество нейтронов. Изотопы обозначаются общим количеством протонов и нейтронов, содержащихся в их ядрах. Вот у нового изотопа урана это количество частиц самое маленькое – 214. Именно это и делает его ураном-214.

Получить такой уран с самым маленьким количеством нейтронов, а значит и с самой маленькой массой, удалось с помощью бомбардировки образцов из вольфрама. Вольфрам бомбардировали лучами аргона и кальция до тех пор, пока эти атомы не соединились вместе в уран-214. Затем учёные извлекли атомы урана-214 из образца с помощью магнитного устройства, называемого сепаратором.

А дальше исследователи наблюдали за распадом этих ядер и определили, что период полураспада урана-214 – период времени, пока половина данного образца не распадётся – составляет около 0,52 миллисекунды. Они также изучили, как эти изотопы распадаются, и обнаружили, что уран-214 подвергается альфа-распаду, то есть при этом атом теряет два протона и два нейтрона, что довольно неожиданно по сравнению с другими изотопами урана.

Так что помни, новый уран-214, хоть и самый лёгкий, но и самый короткоживущий. И вообще, пол миллисекунды – разве это жизнь?
Инфа отсюда.
#физика

Удивительные вещи, происходящие на видео – самая известная колебательная химическая реакция – реакция Белоусова–Жаботинского. Один из лучших примеров неравновесной термодинамики.

Подробнее об этом писал тут.
#химия

Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (40%) выбрало ответ Янус-частицы. И это неправильный ответ. А правильный – метан.

На вчерашней картинке пена из метана (большие кружки), стабилизированная наночастицами оксида кремния, модифицированного силаном (маленькие кружки). Такая пена нужна для повышения нефтеотдачи – набора методов, используемых для выдавливания последних капель нефти и газа из нефтяных скважин. Обычно это делают закачкой чего-либо в отработанную скважину, чтобы вымыть оставшееся ископаемое топливо. И это действительно большой бизнес, так как этот рынок оценивается в 82 миллиарда долларов в год. Именно поэтому многие исследователи ищут способы повысить нефтеотдачу. Вот и образование сегодняшней пены снижает плотность и вязкость смеси нефти и газа в скважине, что в свою очередь помогает всему этому легче вытекать на поверхность.

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 15:16

Начнём неделю с вытеснения серебра медью из раствора AgNO₃. В результате образует раствор нитрата меди Cu(NO₃)₂ и выделяется серебро. Иголки, которые образуются на медной проволоке – это чистое серебро:
2 AgNO₃ + Cu = Cu(NO₃)₂ + 2Ag.
В принципе, этот осадок серебра можно собрать и выплавить из него слиток. Так что если у вас полно ненужного нитрата серебра – можно этим заняться.
#химия

И на Марсе будут яблони цвести

NASA впервые получило кислород на Марсе.

Новости с Марса сейчас зачастили. Только наблюдали посадку марсохода Perseverance (Настойчивость), затем марсианский вертолёт Ingenuity (Изобретательность) совершил полёт, а теперь и последняя новость – успешно стартовал эксперимент MOXIE.

Атмосфера Марса на 96 % состоит из углекислого газа. Поэтому, если когда-нибудь на Марс отправят астронавтов, то им придётся брать кислород с собой. Кроме этого, кислород является важным компонентом большинства ракетных топлив, а значит и его надо везти с собой. По оценкам NASA, чтобы доставить четырех астронавтов с Марса домой, потребуется около 25 тонн кислорода…

Вот 20 апреля на марсоходе «Perseverance» (на картинке) и стартовал эксперимент по получению кислорода – MOXIE. Суть его в том, что углекислый газ из марсианской атмосферы всасывается, а затем нагревается до температуры около 800 ° C. В результате происходит отрыв одного атома кислорода от СО₂, а оставшийся угарный газ СО отправляется обратно в марсианскую атмосферу.

Первое испытание позволило получить около 5 граммов кислорода, что эквивалентно примерно десяти минутам пригодного для дыхания воздуха для астронавта.

Так что помни, настойчивость – вещь жизненно необходимая в современном мире. А особенно важная – на Марсе. Тем более, если тебя именно так и зовут, и у тебя куча дел на этом самом Марсе.
Инфа отсюда.
#космос #техно

Такие медные цветы получают с помощью гальванопластики. Для этого нам потребуется прекрасный(?) цветок или растение (кстати, что это за папоротник на видео напишите в комментариях). Затем прикручиваем к нему медную проволоку. Чтобы получить гальваническое покрытие, поверхность должна быть электропроводной, поэтому наносим на цветок проводящую краску. А дальше начинается электрохимическая магия: подключаем к источнику тока и опускаем в раствор, содержащий соль меди – источник меди для нашего медного покрытия (в нашем случае медный купорос), серную кислоту и осветляющие добавки. Такие добавки действуют, как комплексообразователи: они связывают ионы меди и тем самым «замедляют» процесс восстановления меди на поверхности. В результате покрытие становится микрокристаллическим и блестящим. В качестве таких веществ обычно используются спирты, тиомочевина, органические красители.
Всего 10 часов и медный цветок готов!
#химия

Всеядные друзья

Ученые обнаружили бактерий, которые превращают отходы от добычи меди в чистую медь.

Медь – жизненно важный компонент электроники, солнечных элементов и антимикробных покрытий. Обычно её извлекают из таких руд, как халькопирит. Химический синтез металлической одноатомной меди очень непростое дело, которое требует особых условий и использования токсичных реагентов. Но зачем такие сложности, если есть… бактерии!?

Учёные из Бразилии обнаружили бактерию, которая может преобразовывать ионы меди в чистую одноатомную медь. Когда исследователи добавили бактерии в колбу, содержащую сульфат меди (колба слева на картинке), то они стали свидетелями поразительной трансформации: через два дня содержимое колбы стало оранжевым (правая колба)! Тогда они изучили бактерии с помощью просвечивающего электронного микроскопа и обнаружили, что бактерии набиты атомами меди (электронная микроскопия на картинке справа).

Учёные считают, что всему виной белок ферритин, в котором, например, хранится железо в организме человека. Именно он может преобразовывать токсичную ионную медь в менее вредную, незаряженную форму. Однако этого ни разу ранее не наблюдалось в живых клетках. Дело в том, что ионная медь очень токсична для многих живых организмов, поэтому бактерии пытаются изменить её так, чтобы это было менее токсично для них.

Так что помни, бактерии не любят не только бактериофагов и антибиотики, но и ионную медь. И с последней они умеют неплохо бороться.
Инфа отсюда.
Статья тут.
#нано #химия

Главный вопрос, который возникает после просмотра сегодняшней гифки: это чудо-пружинки или чудо-свечки? Ответ: чудо-пружинки!

Действительно, пружинки тут не простые, а из чудо-материала нитинола. Нитинол – это сплав с памятью формы. То есть, изделия из нитинола можно гнуть и или как-то иначе деформировать, но после нагрева (от пламени свечи, например) они восстанавливают начальную форму. Немного подробнее было тут.
#химия #физика

Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (52%) выбрало ответ гидрогель. И это правильный ответ!

При освещении зелёным светом реагенты, из которых получали сегодняшний гидрогель – вода, гелевые мономеры, фотокатализатор, фотоинициатор и соинициатор, – реагировали так быстро, что выделяли достаточно тепла для испарения воды внутри геля по мере его затвердевания. Из-за испарения воды структура геля сморщилась, что привело к появлению этих волнистых складок.

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 15:17

Многие должны помнить, что реакции могут быть экзотермическими – с выделением тепла, и эндотермическими – с его поглощением. Сегодня пример эндотермической реакции – взаимодействие между уксусом (раствором уксусной кислоты) и пищевой содой (гидрокарбонатом натрия). На съёмке тепловизором отлично видно, что температура этого взаимодействия не повышается, а понижается. В результате реакции получается ацетат натрия (известен как пищевая добавка Е262 и применяется как консервант), который растворим в воде, и углекислый газ, пузырьки которого так весело образуются в растворе.
#химия

С ветерком

Традиционные винтовые ветрогенераторы в будущем могут быть заменены вертикальными ветряными турбинами.

Мы уже привыкли к огромным ветрякам, которые размеренно крутят лопастями своих винтов и получают энергию из ничего, то есть от ветра. Но у таких ветряных турбин с горизонтальной осью вращения есть большой недостаток – турбулентность потока, который создают ветряки, стоящие в первом ряду, снижает выходную мощность стоящих позади турбин до 40%.

– Ветряные турбины с вертикальной осью – вот решение всех проблем! – утверждают учёные из Университета Оксфорд Брукс. Их исследование с использованием более 11 500 часов компьютерного моделирования, показало, что ветряные фермы могут работать более эффективно, если заменить традиционные крыльчатые ветряные турбины с горизонтальной осью на компактные ветряные турбины с вертикальной осью.

Оказалось, что ветрогенераторы с вертикальной осью вращения (на картинке), если они расположены в виде сетки, в отличие от крыльчатых турбин повышают эффективность друг друга на 15%. Поэтому именно расположение ветряных турбин имеет решающее значение при проектировании ветряных электростанций с максимальной отдачей.

Хотя по отдельности КПД турбин с вертикальной осью составляет 35-40%, что меньше, чем у турбин с горизонтальной осью – для которых он около 50%, но когда они в сетке, то всё меняется, и вертикальные ветрогенераторы становятся гораздо интереснее.

Так что помни, в этом сезоне зелёный – это крайне актуально. И актуальны не только зелёные кроссовки или зелёная Тесла, но и зелёная химия, и зелёная энергетика… В общем, всем зеленеть!
Инфа отсюда.
#физика

Сегодня немного обычного зоопарка в нашем Зоопарке. Вот такое третье веко или мигательная перепонка есть у некоторых животных. Защищает и увлажняет глаз без потери видимости. Есть у некоторых рептилии, птицы, акул и млекопитающих. У человека от мигательной перепонки осталась только полулунная складка в углу глаза.
#био