Новости нанотехнологии
Испытание и экспертиза асфальтоебтона в Москве Испытание и экспертиза асфальтоебтона в СВАО

Лаборатория испытаний бетонов и асфальтобетонов

осуществляет исследования строительных материалов (ГОСТ, EN, ASTM и др.)
НаноматериалыБетоныАсфальтобетоны

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!

Прошло два года после революции в Академии наук – революции сверху. Как пишет журналист Андрей Ваганов,"идея освободить ученых от "ЖКХ и бухгалтерии" выглядит, в общем-то, разумно. (Хотя, заметим в скобках, еще никто не смог обосновать априорную эффективность устранения ученых от распределения средств на науку.) Сколько бы академики ни говорили, что принятый в прошлом году закон стал для них полной неожиданностью, "реформой-переворотом", власть фактически никогда не скрывала своих намерений сделать более прозрачными финансовые потоки, идущие через академические структуры (прежде всего – через Российскую академию наук, собственно РАН).

Как показал в своем исследовании социолог Александр Бикбов, за изменением государственной риторики в отношении науки в целом и Академии наук в частности стояла не просто игра слов; новые понятия непосредственно влияли на политические институты, в том числе – на институты, ответственные за проведение государственной научно-технической политики(при этом можно спорить о качестве самой этой политики).

"В сравнении с предшествующим периодом перспектива инвертируется: уже не наука выступает в роли цивилизационной основы государственного режима, но государство становится содержателем „кризисной" науки, – пишет Александр Бикбов. – Переход от "научно-технического прогресса" к "научно-техническому потенциалу" завершается в нулевых годах не только переопределением политической функции науки, но и сдвигом в его экономическом измерении – от "отрасли народного хозяйства" к "сектору международного рынка". (Бикбов А. Т. Грамматика порядка: Историческая социология понятий, которые меняют нашу реальность. – М., 2014.)

В работе "Реформа РАН: причины и последствия для науки в России" д.э.н. Ирина Дюжина отмечает: "С этого момента(середина нулевых годов. – закрепилось распределение позиций: Академию обвиняют – Академия защищается. В этом была системная проблема – вместо обороны Академия могла выбрать стратегию демонстрации лучших достижений на языке, понятном как государственным чиновникам, так и обществу". Увы, не выбрала…

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!В настоящее время  Академию наук отделили не только от распределения средств из бюджетного потока (если не считать 4,5 млрд руб. на программы фундаментальных исследований Президиума РАН), но и собственно от науки. Функцию определения перспективных исследований, достойных финансирования, взяло на себя то самое ФАНО. Сейчас"подведомственных" ФАНО научных академических организаций – 826 (а общее число хозяйствующих академических субъектов – более 30 тыс.!). "Мы анализируем, как работают наши организации, – это наша прямая обязанность", – заявляет руководитель ФАНО Михаил Котюков, и как результат, ФАНО уже освоилось с ролью научного руководителя академических институтов. Оно просит, требует, настаивает, чтобы институты отчитывались именно о своей научной деятельности перед структурами ФАНО, в частности,  Экспертно-аналитическим управлением. На сайте ФАНО России опубликована "дорожная карта" (план мероприятий) по повышению эффективности науки и образования в подведомственных институтах. В трех документах этого плана перечислен ряд показателей, на которые научные организации должны будут выйти в ближайшие несколько лет. Среди них: рост зарплаты научных сотрудников ( "…повышение заработной платы научных работников к 2018 году до уровня 200% средней заработной платы в соответствующем регионе"), сокращение административного аппарата в институтах, показатели цитируемости научных работ и т.д.

Это уже качественно другая ситуация. "В 2013 году в результате молниеносной реформы Академия прекратила свое существование в прежнем историческом виде, утратив основную часть своих функций и привилегий", – подчеркивает Ирина Дежина.

Весьма интересно проанализировать данные по результатам конкурса научных групп Российского научного фонда (РНФ)(см. "НГН" от 28.05.14). Всего было подано 12 тыс. заявок. Победителями стали 800 заявок. На конкурс было подано 57% заявок от вузов, 33% от РАН и 10% – остальные организации. Среди победителей конкурса – 60% заявок из РАН, 32% – вузы, 8% – остальные.

Как справедливо пишет Андрей Ваганов, "результаты конкурса научных групп РНФ – это эксперимент в чистом виде. И получается, что академическая наука эффективнее всех других институциональных форм организации науки примерно в четыре раза. Но этот результат фактически имеет сегодня всего лишь ретроспективную ценность. По существу, это проявление инерции накопленного в прошлые годы потенциала. Последние всполохи величия академической науки в России".

Вообще-то наука интересна для власти в трех аспектах: экономическом, военном, представительском (имиджевом). Де-факто что-то   непохоже, что хотя бы в одной из этих трех ипостасей наука была нужна современной российской власти. Разве было принято за последнее время хоть одно решение в экономике, внешней политике, в сфере межнациональных отношений, в образовании, основанное на научно выработанных рекомендациях?

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!Доктор экономических наук Владислав Иноземцев на сайте РАН разместил статью "Имитация российской науки". В ней, в частности, он приводит такие данные: "Несмотря на то что в 2000 году из бюджета России на гражданские научные исследования выделялось 17 млрд руб., а в 2014 году – 366 млрд руб., наши ученые публикуют в международных научных журналах, входящих в базу Web of Science, приблизительно столько же статей, как и 15 лет назад, уступая китайским более чем в семь раз, хотя на рубеже столетий отставали от них менее чем на 50%… Можно ли преодолеть подобное отставание? На мой взгляд, нет – прежде всего потому, что в России наука перестала быть ценностью, а занятия ею за государственный счет, как и многое иное, во все большей степени становятся профанацией.

Количество научных работ, опубликованных нашими учеными в ведущих мировых журналах, почти не изменилось с 2000 года – зато за это время количество кандидатских и докторских защит выросло на 24%. "Выработка" на одного "специалиста" падает, зато заработки их растут".

Между тем, как отмечает Ирина Дежина в цитированной выше статье, "Россия уже не входит в группу лидирующих стран по 100 наиболее перспективным научным направлениям".

На этом фоне трагикомично выглядит недавний призыв, прозвучавший в Новосибирске на форуме "Технопром" из уст вице-премьера Дмитрия Рогозина. Отметив, что в России в настоящее время необходимы новые материалы и "уникальные решения традиционных проблем в различных сферах", он заключил: "Но государство должно сказать об этом РАН, в том числе и оборонной сфере, сформировать программу документальных и прикладных научных исследований, профинансировать ее, определить головные научные организации с возможностью влиять на кадровую политику в Академии наук".

Интересно заметить, что первое, что сделано ФАНО, — удвоило и утроило заработные платы своим сотрудникам. Думаю, что это решение ФАНО в моих комментариях не нуждается.

Профессор В. М. Бондаренко (Институт экономики РАН) обосновывает в своей статье "Управлять временем – значит управлять развитием", что сегодняшнее научное знание утратило свои объяснительные возможности и не способствует определению объективных причин возникновения системного кризиса в мире и в России. Следовательно, не позволяет осуществить поиск и обосновать переход к новой модели экономического роста, несмотря на то, что в нынешнем состоянии Россия обречена на стагнацию, на дальнее замедление темпов роста, на рост безработицы и бедность.

Автор предлагает новую методику выявления путей опережающего развития. Суть нового методологического инструментария, его научная новизна заключается в том, что основу составляет выявленная объективная целевая заданность в развитии человеческого сообщества. Для этого, как уже было сказано, потребовалось определить не просто цель развития человеческой системы, а конечную цель, которая не может стать подцелью цели более высокого порядка в рамках земного существования человека. То есть определить объективный смысл развития человеческой системы – это значит понять, что каждый конкретный человек, каждый индивид живет не для того, чтобы обеспечить рост ВВП или создать как можно больше оружия для собственного уничтожения. Человек должен и может жить только для того, чтобы максимально развить и реализовать свой духовный и интеллектуальный потенциал с одновременным ростом уровня сознания и физического совершенства.

Вторая составляющая нового методологического инструментария – целостность, системность, междисциплинарность – исходит из того, что мир един, что законы природы и общества едины, что мир является целостной системой и может быть познан только при объединении всех наук и духовных знаний в единое системное, целостное междисциплинарное, вернее, трансдисциплинарное знание. Сегодня, как никогда ранее, существующая модель развития человеческого сообщества (при всех происшедших за период ее существования трансформациях) входит в противоречие с достижениями науки и техники. Человечество стоит сегодня на грани самоуничтожения с помощью своих же интеллектуальных наработок.

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!А общество людей все равно представляется как общество вероятностное, не строго прогнозируемое и контролируемое, характеризуется высоким уровнем неопределенности, абсолютно несовместимое с провозглашаемой ООН и другими организациями на самых верхних уровнях концепцией устойчивого развития, с "Декларацией тысячелетия", с концепцией, стратегией и принципами построения информационного и гражданского общества. Это с одной стороны. С другой стороны, научное знание, построенное на анализе и обобщении эмпирических данных с помощью огромного количества сведений, показателей, расчетов по схеме "из прошлого в настоящее и будущее" не раскрывает истинной картины мира и не отражает действительности. Значит, нужна иная парадигма, иной показатель, иная скорость получения информации. Одним словом, нужна иная методология познания закономерностей в развитии человеческого сообщества. Отсюда мы можем сделать вывод, что потребность в ином подходе к рассмотрению и выявлению законов человеческого бытия, в новой методологии познания закономерностей развития человеческой системы, в новом измерителе всех процессов, как бы витает в воздухе, и назрела сегодня как никогда ранее.

Эти примеры я привела для того, чтобы показать, насколько велика ответственность за последствия принимаемых решений по формированию глобального общества и его институтов, особенно, если они не учитывают действия глубинных общих законов, лежащих в основе развития человеческой системы. Поэтому создание условий эволюционного развития общественной системы по отношению к цели, сведение всего человечества в одно временное пространство – это, самая главная задача, решение которой позволит преодолеть кризис в развитии глобального общества, упорядочить и объединить весь комплекс знаний и теорий.

Вывод такой, что с позиции системного представления о состоянии развития человеческого сообщества и о выбранных средствах достижения цели и механизме ее реализации таким универсальным показателем может быть время. Сегодня знание человеческое, нарастая лавинообразно, мгновенно устаревает. Знание, построенное на эмпирическом анализе и обобщении прошлого и настоящего, опаздывает во времени. В момент получения выводов картина мира уже совершенно другая и не отражает реальной действительности.

Третье положение новой методологии познания заключается в том, что определен единственно возможный показатель, с помощью которого измеряются и сопоставляются все процессы и явления, – время. Применяя его, можно измерять и сопоставлять между собой в других показателях неизмеряемое, или несопоставимое, а самое главное, во времени сопоставлять с целевым идеалом абсолютно все стороны жизни человека и общества, определять, на какой ступени человеческого прогресса по отношению к цели они находятся.

Единственная возможность, чтобы знание не устаревало, – оно должно идти на опережение реально происходящих социально-экономических и политических процессов. Этого можно достигнуть только тогда, когда знание будет получено на основе кибернетического, системного и междисциплинарного подходов к рассмотрению реальной действительности, исходя не из эмпирического анализа и субъективных оценок, и построенных на их базе теорий по схеме "из прошлого в настоящее и будущее", а из теоретического подхода "из будущего в настоящее и прошлое". Мы априори должны знать, какие социально-экономические и политические структуры и технологический уклад адекватны этой цели, каков механизм ее реализации. При условии нахождения адекватности социально-экономических, политических структур, технологического уклада и механизма реализации цели, чем ближе мы будем к ней, тем процессы будут протекать быстрее. Отсюда время между возникновением материальной и духовной потребности каждого конкретного человека и общества в целом и ее удовлетворением становится единственным критерием эффективности достижения конечной цели.

Таким образом, четвертое положение нового методологического инструментария заключается в том, что найден единый критерий эффективности развития человеческой системы – время между необходимостью прийти к реализации единой цели развития и той реальностью, где находится в каждый момент времени общество в любом разрезе и каждый конкретный человек по отношению к этой цели. Если время между возникновением потребности конкретного человека и ее удовлетворением имеет тенденцию к непрерывному эволюционному сокращению и всемерно стремится к нулю, то человеческая система по отношению к цели развивается устойчиво и эффективно. Это дает нам совершенно новое понимания развития человеческой системы. Использование этого критерия позволяет управлять временем между возникновением потребности конкретного человека и ее удовлетворением. Управлять временем – это значит управлять развитием таким образом, чтобы обеспечить эволюционное, без возвратов вспять непрерывное сокращение и всемерное приближение к критериальному значению, равному нулю. Только в этом случае, человеческая система по отношению к цели начнет развиваться устойчиво и эффективно в интересах каждого конкретного человека.

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!Как пишет профессор Бондаренко, предложенный методологический инструментарий позволил:

— выйти за пределы всей человеческой системы и увидеть ее как единое целое "прошлое-настоящее-будущее" по отношению к объективно заданной цели развития – удовлетворить высшую потребность человека стать совершенным в духовном, интеллектуальном и физических планах с одновременным достижением высокого уровня сознания;

— не полагаться на эмпирические данные и субъективные суждения о прошлом и настоящем;

— понять во времени и в пространстве объективную картину развития человеческой системы в зависимости от положительной (устойчивой) или отрицательной(неустойчивой) направленности на реализацию единой цели.

Но мне не ясно, будет ли это решение, предложенное проф. Бондаренко, использоваться реально руководством России. Да и вообще, будет ли эта работа финансироваться, например, Российским научным фондом (РНФ).

Профессор Георгий Малинецкий прокомментировал результаты только что прошедшего конкурса РНФ. Были поддержаны 876 проектов грантами до 5млн.рублей в год.

Это существенно больше, чем размер грантов, предоставляемых Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ) и Российским гуманитарным научным фондом (РГНФ). В 2013 году в первом фонде было поддержано 8520 исследовательских проектов (средний размер гранта 460 тыс. рублей), во втором – 1497 проектов (при среднем размере 528 тыс. рублей). Поскольку грантов в РНФ гораздо меньше, чем в РФФИ и в РГНФ, то обиженных, естественно, оказалось больше. Профессор Малинецкий задает вечный вопрос: "А судьи кто?" и масса претензий к экспертизе. Их то и стоит обсудить.

Действительно, некоторые несообразности бросаются в глаза. Во-первых, это те средства, которые РНФ выделяет на научные проекты. В нашей стране существует ряд федеральных целевых программ (ФЦП), направленных на решение крупных социально-экономических проблем России. В смете этих программ были предусмотрены целевые расходы на их научную поддержку и сопровождение. Во многих случаях успех ФЦП зависит от того, насколько точно и объективно удалось оценить, спрогнозировать, рассчитать – от науки. Эти средства и были направлены в РНФ, у которого критерии совсем другие – научная новизна, цитируемость, актуальность (ценностная ориентация в отличие от целевой). Но, согласитесь, если в ФЦП речь идёт о развитии Дальнего Востока и надо привлекать геологов для поиска новых месторождений в регионе, а РНФ на эти деньги проведёт исследование черных дыр и далеких галактик, то для исполнителей целевых программ это будет слабым утешением.

Во-вторых, необходимым условием участия в конкурсе РНФ является набор публикаций упомянутых в иностранных базах данных Scopus и Web 2.0. Это можно объяснить только острым комплексом национальной неполноценности создателей РНФ. В их системе координат десять посредственных публикаций на английском языке могут "стоить" больше, чем одна выдающаяся пионерская работа на русском в журнале, не вошедшем в Scopus. Подобные критерии ориентируют российских учёных на создание информационного шума, изучение английского языка и обесценивают отечественные научные издания.

В-третьих, неочевиден список поддержанных проектов. Например, в нём есть только один проект по философии из Москвы, в то время как здесь навскидку можно указать несколько научных школ мирового уровня, которые тоже подавали проекты … Странно видеть среди руководителей проектов государственных деятелей, у которых, на первый взгляд, основное время и силы должны уходить на служение отечеству на государственной ниве, а не на собственное научное творчество …

В-четвертых, экспертиза в РНФ кардинально отличается от того, что есть в РФФИ. В последнем фонде эксперт отвечает на вопросы, рассматривает проект целиком и знает, какую оценку он поставил данной заявке. В РНФ, напротив, специалисты ставят крестики и нолики, не понимая что с этими значками будут делать дальше, и как они повлияют на общую оценку.

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!Далее проф. Малинецкий отмечает, что организация хорошей экспертизы – особенно в областях, касающихся национальной безопасности, а таких областей очень много – дело нелёгкое. Надо создавать эффективную работающую обратную связь между заявками, проектами, оценками экспертов и полученными результатами. И экспертам надо рассказывать, оправдались ли их ожидания (а при необходимости менять их), и с исполнителями работать. "Срочным распилом денег", которые почему-то приходят в последний момент даже при выполнении особо важных проектов, тут не обойтись. Наши чиновники пытаются вновь и вновь "избавиться от человеческого фактора", вводя критерии, показатели, выпуская многочисленные инструкции. Но все это вторично. Первичными являются компетентные, ответственные люди, осознающие важность экспертной работы, понимающие, что цена ошибки тут может быть очень высокой. Этих людей надо искать и выращивать в российском научном сообществе.

Увы, я не совсем уверен, что это можно сделать только экспертами из России. Во время конференции и выставки"Аэрокосмические технологии, современные материалы и оборудование. Казань – 2004", я убедился, что в России происходит монополизация экспертизы в этой важнейшей для страны отрасли. Следует шире привлекать экспертов из Российской диаспоры, ибо их решения менее подвержены коррупции.

Наверно, гайдарам от российской науки пора сделать выводы, что застарелые проблемы не имеют быстрых, лёгких решений, а требуют длительной, продуманной, систематической работы, коллективных усилий и верного направления производимых перемен.

Последнее особенно важно. Более года назад создали ФАНО, чтобы присматривать за имуществом академических организаций. Оно, как водится, начало требовать справки, отчёты, доклады. Учёные прикинули, что даже если ответ на каждую бумагу, присылаемую в ФАНО вверенные ему научные организации будут давать ответ на одной странице, то за год при набранных сейчас темпах вырастет гора бумаги в 100 тысяч страниц. И, наверно, кто-то   их всё же читает, подшивает, осмысливает. И это сейчас, когда ФАНО сформировано (по числу чиновников) только наполовину. Что же будет тогда, когда оно заработает на полную мощь?! Это было целью реформы Медведева – Голодец _ Ливанова, в рамках которых имущество было отобрано у государственных академий и передано в ФАНО?! – замечает проф. Малинецкий.

Первый директор Института прикладной математики, который внёс огромный вклад в ядерный и космический проекты СССР, академик М.В.Келдыш говорил, что черепаха обгонит Ахиллеса, если она будет двигаться в правильном направлении, а он в неправильном. Поэтому о направлении желаемых перемен стоит очень хорошо подумать прежде, чем браться за их воплощение.

Далее проф. Малинецкий считает, что "поэтому, наверно, надо своим разобраться, мы хотим быть или казаться, желаем навести порядок или нас вполне устраивает имитация. Действия множества должностных лиц и государственных институтов дают много оснований для сомнений. Мы всё ещё размышляем, быть или не быть, строить мост вдоль или поперёк, нужна ли России наука или не очень. Однако время уже требует ясности, энергичных и решительных действий.

И исследователи, и эксперты, и их руководители в общем-то народ законопослушный. Как только власть осознает, что сегодня независимая экспертиза принимаемых государственных решений (к которой Президент РФ призывает с 2001 года) и научных проектов действительно являются важной частью национального суверенитета и безопасности России, учёные это поймут, и всё довольно быстро начнёт меняться к лучшему".

Вот только, по моему мнению, надо быть не столько законопослушным, как компетентным и независимым.

В последние годы "лженаука в России вышла из-под контроля и стала разрушительно сказываться на общественных институтах и безопасности на всех уровнях — от здоровья и образования граждан до разработки государственных программ и стратегий, — отмечает академик Евгений Александров, — большие проблемы возникают в связи с тем, что к нам присоединяют Российскую академию сельскохозяйственных наук (РАСХН) и Российскую академию медицинских наук (РАМН).

Про сельскохозяйственную академию ничего особенного не знаю.

А РАМН, несомненно, поражена очевидной и злокозненной лженаукой.

И если раньше мы боролись с бог знает какими лженаучными завихрениями вне РАН, то сейчас вынуждены обращать внимание и на вошедшие в состав большой РАН академии".

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!Далее академик Александров констатирует, что "прошедшая эпопея с Петриком была для меня очень тяжелой в том, что часть академиков, которая пошла „клевать" с руки Петрика, со мной общаться не пожелала. Петрик действовал через аппарат Думы, указаниям которой руководство РАН должно было следовать. Я всем академикам, которые посетили имение Петрика и выступили перед телевизионной камерой с акафистами в его адрес, написал письма с объяснениями того, что они ошиблись, и предложил разобраться. Никто не ответил.

Вначале ФЦП "Чистая вода" была спланирована чисто под Петрика. Это была грандиозная афера с объявленной ценой в $500 млрд!

Речь шла об обязательной очистке питьевой воды с помощью"уникальных" фильтров Петрика. Роль нашей комиссии в торпедировании этой затеи была весьма скромной — решающее значение имела профессиональная позиция специалистов водоснабжения и Общества защиты прав потребителей. Это общество подало на Петрика в суд, который назначил государственную экспертизу фильтров.

Экспертиза показала, что объявленные показатели этих фильтров грубым образом не соответствуют действительности. А специалисты по водоснабжению указывали на стратегические ошибки программы: деньги следовало тратить не на выходные фильтры, а на реконструкцию водопроводной системы, поскольку "Водоканал" обеспечивает безукоризненное исходное качество воды. Вода загрязняется в трубах. В результате пересмотра программы ее стоимость была сокращена более чем в 10 раз и из нее выпали фильтры Петрика.

Тогда была чрезвычайная ситуация. Петрик поклялся, что ликвидирует РАН и комиссию по лженауке. Вместо этого сам Петрик потерял свои позиции научного советника в Думе. Думаю, что наши власти поняли, что Петрик наносит им большой репутационный урон, и отстранили его".

Академик Александров считает, что "сейчас у нас нет никаких заведомо лженаучных затрат на государственные проекты. Последним глубоким извращением была история с "Гравицапой". В какой-то момент начал раздуваться дикий проект транспортировки с Луны изотопа гелия-3 для будущих термоядерных станций, перспективы рентабельной работы которых специалисты относят на конец XXI века!

Это поистине замечательный проект с точки зрения расхищения государственных средств, поскольку он предполагал проведение обширных вскрышных работ на Луне. И это при том, что доставка 1 кг груза на Луну обходится примерно в $1 млн.

Есть масса направлений: аппаратура, которая исправляет карму, визуализирует ауру и тут же ее штопает. Все это продается доверчивым людям бог знает за какие деньги.

Вся эта продукция поддерживается в СМИ: широким потоком идет реклама "чудодейственных" аппаратов, называемых"квантовыми биокорректорами", "биостимуляторами", "аура-камерами", "энигмами", то есть словами, вызывающими у простодушных граждан ассоциации с передовой наукой и, одновременно, с сакральными тайнами.

При этом изготовителями всей этой продукции служат не какие-нибудь неизвестные проходимцы, а солидные фирмы с корнями в советской оборонке и носящие внушительные названия с аббревиатурой НПО (научно-производственное объединение).

Анализ подобной продукции показывает, что в самом лучшем случае (какой-нибудь электростимуляции или СВЧ-облучения) она ничем не превосходит старинную технику из арсенала физиотерапии, а в большинстве случаев представляет собой просто муляжи с мигающими лампочками, воздействие которых на пациентов аналогично воздействию любых других амулетов и сводится к эффекту плацебо.

Большинство из них объективно безвредно, что нередко подтверждается государственными сертификатами о безопасности. Однако при этом не учитывается вред, связанный с усыплением бдительности больных, которые вовремя не обращаются к научной медицине".

И, как обычно, хотел бы рассказать о последних достижениях в области нанотехнологий.

Так, исследователи из Японии обнаружили новый относительно доступный и эффективный катализатор для фоторасщепления воды. Смешанный оксид олова – Sn3O4, может обеспечить получение водорода из воды, используя в качестве энергии излучение Солнца.

Исследователи из группы Хидеки Абе (Hideki Abe) и Наото Умезавы (Naoto Umezawa) разработали новый фотокатализатор, используя комбинацию теоретических и экспериментальных подходов. Исследователи начали работу с поиска оксидов, содержащих ионы двухвалентного олова, руководствуясь теоретическими предсказаниями, утверждавшими, что такого рода соединения могут обладать электронной структурой, необходимой для протекания фотокаталитического расщепления воды под действием видимого света. В результате они обнаружили смешанный оксид олова Sn3O4, в состав которого входят ионы двухвалентного и четырехвалентного олова. В ходе экспериментов было продемонстрировано, что это соединение обеспечивает расщепление воды с выделением водорода при облучении видимым светом, который не активирует диоксид титана.

 Не надо догонять – надо искать иное, новое!Оксиды олова обладают относительно низкой токсичностью, они распространены и отличаются невысокой стоимостью, что обуславливает их применение в качестве прозрачных электропроводных материалов. Открытие того что Sn3O4проявляет каталитические свойства, может оказать существенное влияние на производство водородного топлива и на разработку надежных систем конверсии солнечной энергии.

Согласно последней работе совместной группы ученых из США и Германии, новые гетеропереходы на основе целого класса двумерных полупроводников, известных как дихалькогениды, вполне могут использоваться для создания энергоэффективных нанооптоэлектронных устройств, к примеру, светоизлучающих диодов, лазеров, солнечных батарей и транзисторов, отличающихся высокой подвижностью носителей заряда. К такому выводу исследователи пришли после подробного лабораторного изучения гетероструктур на основе тунгстенита / молибденита.

В рамках этой работы совместная группа исследователей из University of California, Lawrence Berkeley National Lab (США), а также Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie(Германия) изучила гетероструктуру, состоящую из монослоев WSe2 / MoS2, размещенных друг за другом. Исследование проводилось в основном при помощи фотоэмиссионной электронной микроскопии.

Собранные учеными данные показали, что в описанной структуре слой тунгстенита имеет отрицательный заряд, а молидбенита – положительный. Кроме того, они смогли наблюдать большое смещение (порядка 100 мэВ) между пиком фотолюминесценции и самым низким пиком поглощения гетероструктуры. Эти наблюдения подразумевают присутствие в созданной структуре гетероперехода II типа; причем, данная гипотеза подтверждается данными фотоэмиссионной электронной микроскопии. Также полученные результаты показывают, что ученые в действительности могут контролировать монослои.

По мнению ученых, наблюдаемые ими материалы можно назвать идеальными в атомарном масштабе. С их точки зрения это выгодно, когда речь идет о миниатюризации устройств и работах в области энергоэффективной электроники и оптоэлектроники.

Ученые-химики из Калифорнийского университета в Риверсайде создали новый тип жидких кристаллов, оптические свойства которых быстро и обратимо изменяются при помощи воздействия внешнего магнитного поля. Результаты работы калифорнийских ученых могут послужить основой для создания новых типов жидкокристаллических дисплеев, работа которых основана на бесконтактной методике магнитного управления и которые могут быть использованы в качестве указателей, дорожных знаков, плакатов и рекламных щитов.

"Жидкие кристаллы, разработанные нами, в корне отличаются от используемых в нынешнее время. По сути, они являются простым водяным коллоидным раствором в объеме которого находятся очень мелкодисперсные наночастицы определенной формы, изготовленные из магнитного материала" — рассказывает Ядонг Иин (Yadong Yin), профессор химии из Калифорнийского университета, — "Мы использовали магнитные наночастицы вместо прутковых молекул кристаллов из немагнитного материала. Но с оптической точки зрения, что магнитные наночастицы, что немагнитные молекулы работают абсолютно схожим образом. Разница заключается только в том, что наночастицы моментально реагируют на изменения внешнего магнитного поля".

Под влиянием магнитного поля наночастицы перестраиваются, формируя упорядоченную структуру, ось которой параллельна направлению магнитного поля и которая обладает высоким коэффициентом пропускания поляризованного света определенной длины волны. У магнитных жидких кристаллов, разработанных в лаборатории профессора Иина, имеется несколько преимуществ по сравнению с жидкими кристаллами. Благодаря управлению внешним магнитным полем не требуется использования прозрачных электродов, сетки которых обходятся достаточно дорого при производстве обычных жидкокристаллических дисплеев. Во-вторых, магнитные наночастицы имеют гораздо большие размеры, нежели размеры молекул обычных жидких кристаллов. В результате этого, ориентацией наночастиц можно управлять с более высокой точностью, что может обеспечить большую контрастность, яркость и цветопередачу изображения.

Помимо вышеуказанных преимуществ, магнитные наночастицы позволят изготавливать более тонкие структуры жидкокристаллических дисплеев. А еще на этапе производства можно задавать различные коэффициенты пропускания света для различных участков будущих дисплеев, что позволит упростить производство заказных дисплеев и индикаторов, служащих для отображения ограниченного числа видов информации.

Кроме жидкокристаллических дисплеев нового типа, магнитные жидкие кристаллы могут быть использованы в устройствах, называемых оптическими модуляторами. Такие устройства широко используются в области оптических коммуникаций и служат они для управления амплитудой, фазой, поляризацией и направлением распространения импульсов света, несущих информацию.

При помощи технологий трехмерной печати в настоящее время изготавливается достаточно большое количество деталей, при помощи которых потом создаются прототипы различных электронных устройств. Одним из последних достижений в этом направлении является технология, получившая название Rabbit Proto. При помощи дополнительных аппаратных средств для трехмерного принтера и специализированного программного обеспечения эта технология позволяет создавать электрические цепи и другие элементы электронных схем прямо в момент печати объекта, превращая его в наполовину законченное электронное устройство.

Разработка технологии Rabbit Proto была выполнена исследователями из Стэнфордского университета. В настоящее время она полностью адаптирована для использования с трехмерными принтерами многочисленного семейства RepRap, хотя ее с небольшими модификациями можно будет использовать и совместно с другими видами трехмерных принтеров.

Основой технологии Rabbit Proto является шприц, который при помощи специальных чернил позволяет наносить на поверхность печатаемого пластика токопроводящие дорожки. В недалеком будущем исследователи собираются разработать конструкцию специального экструдера, который будет смешивать расплавленный пластик с токопроводящим компонентом, что позволит создавать токопроводящие дорожки, контактные площадки из пластика, а не из слоя токопроводящих чернил, что должно обеспечить большую механическую прочность и надежность создаваемых электронных устройств. Следует отметить, что проект Rabbit Proto является проектом с открытым доступом. Вся необходимая информация, включая исходный код программного обеспечения, чертежи аппаратных средств и другую документацию, доступна всем желающим черезизвестный сервис GitHub.

Джоель Мокир — британский профессор экономики и истории отмечает, что с конца XVIII в. все новые и новые успехи в области так называемых "прикладных искусств" начали заметно менять жизнь людей, сначала в Великобритании, затем и в остальной Европе, а потом и в большинстве стран мира. Одна из причин, по которым это произошло так быстро, в том, что технологии дают "натурфилософам"" (как их тогда называли) новые инструменты, позволяющие исследовать физический мир. Изобретенный Торичелли, учеником Галилея, в 1643 г. барометр наглядно продемонстрировал существование атмосферного давления. Это изобретение подстегнуло развитие первых паровых двигателей (известных как атмосферные). В 1800 г. другой итальянец, Алессандро Вольта, изобрел так называемый "столб" — первую аккумуляторную батарею. Вольтов столб позволил химикам на практике исследовать новооткрытый мир химических элементов и соединений, дав толчок развитию химической промышленности в XIX в. Так технологии подстегивают сами себя: открытие в одной области стимулирует развитие в другой. Открытие микробной природы болезней и последующая революция в сфере медицинских технологий были бы невозможны без достаточно совершенных микроскопов.

Огромные базы данных, моделирование в квантовой химии и сложнейший статистический анализ — лишь некоторые из инструментов, которые дал в руки ученым цифровой век.  Следствия этого очевидны повсюду, от молекулярной генетики и нанотехнологий до исследований средневековой поэзии. Квантовые компьютеры, которые до сих пор еще остаются экспериментальными разработками, обещают увеличить эти возможности на несколько порядков. По мере того как наука открывает для себя новые области и решает немыслимые прежде задачи, изобретатели, инженеры и разработчики ждут своего часа, чтобы создать на основе новых открытий устройства, которые позволят улучшить нашу жизнь. Когда речь заходит о технологиях будущего, мы думаем о роботах и искусственном интеллекте. Мы мечтаем о них и боимся их конкуренции. Информационные и коммуникационные технологии открывают громадные возможности. Но самые неожиданные сюрпризы могут таить в себе такие скучные на первый взгляд области, как материаловедение — продолжает Джоель Мокир — Материалы — стержень нашей промышленности. Термины "бронзовый" или "железный век" свидетельствуют, как важен тип используемых материалов для характеристики эпохи. Славная эпоха технологического развития между 1870 и 1914 гг. всецело зависела от дешевой и все более и более качественной стали. Но то, что происходит с материалами сегодня, не идет с прошлым ни в какое сравнение — новые виды резины, керамики, принципиально новые структуры на основе кремния, разрабатываемые на нанотехнологическом уровне. Вскоре можно рассчитывать на появление материалов, которых никогда не существовало в природе и которые могут удовлетворять любым необходимым условиям по твердости, сопротивлению, эластичности и т. д.  Наиболее яркий пример — графен, тончайшая углеродная пленка. Особое расположение молекул делает его самым прочным эластичным материалом на земле. Он проводит тепло и электричество лучше любого известного сегодня материала. В будущем графен может заменить кремний в полупроводниках, солнечных батареях и других устройствах, назначение которых мы сегодня себе даже не представляем.

Новая технологическая революция не на горизонте, она уже произошла. Быть может, экономике приходится иногда бороться с порывами встречного ветра, но зато попутный ветер буквально рвет паруса. Пристегните ремни, уважаемые пассажиры. Но если все так замечательно, почему же все так плохо? Почему столь многие мои коллеги пребывают в унынии? Дело в том, что экономисты приучены ориентироваться на комплексные показатели вроде подушевого ВВП и измерять такие вещи, как "коэффициент производительности труда"  (factor productivity). Эти индикаторы были разработаны для экономики, приводящейся в движение сталью и зерном, а не информацией и данными. Они не способны измерить вклад инноваций в экономику. Индикаторы вроде ВВП упускают из виду самое интересное. Вот только один пример: если удаленная работа или беспилотные автомобили вдвое сократят среднее время, которое американцы тратят на дорогу из дома на работу, это не скажется на показателях национального дохода — но значительно улучшит жизнь миллионов людей. Технологии — не враг, а главная наша надежда. А если быстрые технологические перемены нам не по душе, нам придется примерить на себя долгосрочную стагнацию заканчивает профессор Джоель Мокир.

Наука во всем мире неуклонно идет вперед, но темпы ее развития в России минимальны, что должно вызывать беспокойство руководства. В новых условиях, когда санкции США, Европы и Японии практически закрывают доступ в Россию новейших технологий, не надо ставить задачу импорто-замещения передовых технологий (это ведь не предметы питания и не товары народного потребления), а переориентировать российскую науку на опережающее развитие – на создание принципиально иных эффективных технологий, как в гражданских, так и в оборонных отраслях промышленности. Не надо догонять – надо искать иное, новое!

Академик О.Фиговский (NTI, Inc., USA)


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

На сайте

Сейчас 29 гостей и ни одного зарегистрированного пользователя на сайте

Полезное

репетитор английского в красноярске Его особенностью является увлекательная манера подачи языкового материала, что поможет детям не только овладеть базовыми навыками общения, но и узнать о культуре и особенностях страны изучаемого языка. Школа английского языка в Красноярске Start Up так же предлагает подготовку к ЕГЭ. . . . . Читать полностью.

Контакты

Научно-образовательный центр "Наноматериалы и нанотехнологии" Национальный исследовательский университет Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

129337, г. Москва, Ярославское ш., д. 26
Телефон: +7 (499) 188-04-00
E-mail:
Время работы: пн-пт с 9:00 до 18:00
Сайт: www.nocnt.ru или ноцнт.рф

Директор: Королев Евгений Валерьевич