Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'kształt' .
Znaleziono 20 wyników
-
Po co komu wiedzieć, jak wygląda rozkład włosów w kucyku? Czy chodzi o coś więcej niż estetyka? Okazuje się, że tak i naukowcy z Uniwersytetów w Cambridge i Warwick, którym ostatnio udało się wytłumaczyć kształt kitki, podkreślają, że wyniki znajdą zastosowanie w przemyśle tekstylnym, animacji komputerowej czy kosmetykach do włosów. W artykule opublikowanym na łamach Physical Review Letters Brytyjczycy przedstawili równanie kształtu kucyka (Ponytail Shape Equation). Uwzględnili w nim różne zmienne, w tym sztywność włosów, wpływ grawitacji oraz obecności losowych skrętów i fal. Razem z zaprezentowaną przez zespół liczbą Roszpunki pozwalają one przewidzieć kształt dowolnego kucyka (Roszpunka, niem. Rapunzel, to bohaterka baśni braci Grimm, która w wieku 12 lat została zamknięta w wieży; by spotkać się z odwiedzającym ją co wieczór księciem, spuszczała z okna warkocz). Naukowcy wyjaśnili, w jaki sposób pod wpływem zewnętrznego ciśnienia, które stanowi wynik zderzania między poszczególnymi włosami, kitka zwiększa swoją objętość. To niesamowicie proste równanie. [...] Nasze odkrycia można wykorzystać do rozwiązania problemów frapujących naukowców i artystów od czasów Leonarda da Vinci, który przed 500 laty zauważył przypominającą ciecze "opływowość" włosów - podkreśla prof. Raymond Goldstein z Cambridge. Liczba Roszpunki to stosunek potrzebny do wyliczenia wpływu grawitacji na włosy w zależności od ich długości. Określa, czy kucyk wygląda jak wachlarz, czy raczej wygina się w łuk i na dole jest prawie pionowy. Meandrowanie jest skutkiem zarówno oddziaływań między włosami, jak i pofalowania powstającego podczas wzrostu (różnego u przedstawicieli różnych grup etnicznych). Ulega ono zmianie pod wpływem sił mechanicznych, termicznych i chemicznych.Na potrzeby wyliczeń Brytyjczycy przyjęli, że typowy ludzki włos ma eliptyczny przekrój, a przeciętna gęstość włosów to ok. 1,3 g/cm3. Chociaż ich wewnętrzna mikrostruktura jest złożona, moduły wygięcia i skrętu są podobne jak w nieściśliwym homogenicznym materiale przypominającym nylon. Podczas eksperymentów kształt poszczególnych włosów określano za pomocą obrazowania stereoskopowego o wysokiej rozdzielczości.
-
Gdy wpatrujemy się przez jakiś czas w kształt w kolorze podstawowym, po odwróceniu wzroku postrzegamy ten sam kształt w barwie dopełniającej. Ostatnio Japończykom udało się uzyskać podobny efekt w odniesieniu do figur geometrycznych. Gdy znikał obserwowany przez badanych sześciobok, widzieli koło, a gdy demonstrowano im znikające koło, doświadczali powidoku w postaci sześcioboku. Hiroyuki Ito z Kyushu University uważa, że zdobył dowody, iż obraz następczy powstaje w części kory wzrokowej przetwarzającej kształty, a nie w siatkówce. Psycholog przeprowadził 3 eksperymenty. W ramach dwóch pierwszych ochotnikom pokazywano umieszczone na szarym tle żółte koła lub sześcioboki. Wykorzystywano wypełnione figury albo tylko ich obrys (zamiast koła prezentowano więc okrąg), poza tym kształty poruszały się albo były statyczne. Badani mieli wskazać, która z 7 figur z arkusza pojawiła im się jako obraz następczy. W 3. eksperymencie Ito podzielił pole widzenia. Lewemu oku pokazywano obracające się koło, sześciobok i gwiazdkę. Prawemu statyczne koła. Kiedy figury z lewej części pola widzenia znikały, stosowano hamującą tworzenie powidoku czarną planszę, natomiast po prawej stronie wykorzystywano stymulującą generowanie obrazów następczych planszę białą. W artykule opublikowanym w piśmie Psychological Science Ito ujawnia, że w dwóch pierwszych eksperymentach po demonstracji koła/okręgu ludzie postrzegali sześcioboki, a po sześciobokach widzieli koła. W trzecim prawe oko postrzegało najbardziej kanciaste powidoki, kiedy lewemu oku prezentowano obracające się koła, a najbardziej koliste, gdy lewe oko widziało wcześniej obracające się sześciokąty. Po zaprezentowaniu w lewej połowie pola widzenia gwiazdek, w prawym oku pojawiały się powidoki o kształcie pośrednim między kołem a sześciobokiem. Ito wykluczył teorię zmęczenia czopków. Postrzeganie statycznych sześcioboków lub kół powinno dawać obszar wyczerpanych fotoreceptorów o tym samym kształcie, tymczasem badanym ukazywał się kształt komplementarny. Kiedy ochotnikom prezentowano obracające się koła i sześcioboki, zgodnie ze wspomnianą wcześniej teorią, powinien się tworzyć kolisty powidok, tymczasem znów mieliśmy do czynienia z obrazem następczym o komplementarnym kształcie. Do tego dokładają się wyniki 3. eksperymentu - transfer powidoków z lewego do prawego oka może zachodzić wyłącznie dzięki mózgowi.
-
Ziemia staje się coraz „grubsza w pasie". Naukowcy w końcu dowiedzieli się, jakie są przyczyny zaskakującego zjawiska, które obserwują od około 20 lat. Ziemia, jak wiemy, nie jest idealną kulą, przypomina nieco spłaszczoną sferę, a deformacja ma związek z ruchem obrotowym planety. Gdy nastała ostania epoka lodowcowa, północna półkula została poddana olbrzymiemu ciśnieniu lodu, które spłaszczyło planetę na biegunie. Jednak lód zaczął ustępować, ciśnienie się zmniejszało i przez ostatnie tysiące lat Ziemia zmieniała swój kształt na coraz bardziej kulisty. Takie zjawisko obserwowano przez lata. Jednak nagle, około połowy lat 90. ubiegłego wieku zauważono, że planeta znowu zaczyna się spłaszczać jak gumowa piłka naciśnięta od góry i od dołu. Przez ostatnie 20 lat uczeni mieli zbyt mało danych, by zrozumieć przyczynę tego zjawiska. Teraz naukowcy z University of Colorado, dzięki nowym analizom, w których wykorzystano dane z satelit GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) wyjaśnili przyczynę zmiany kształtu. Okazało się, że ponownie odpowiada za nią lód. Tym razem jednak nie chodzi o jego przybywanie, a... ubywanie. Topniejące na całej kuli ziemskiej lody powodują, że wody w oceanach jest coraz więcej, a gromadzi się ona wzdłuż równika. Naukowcy szacują, że corocznie Grenlandia i Antarktyda tracą 382 miliardy ton lodu. To powoduje, że przyrost wody na równiku jest taki, iż Ziemia „tyje" w tempie 0,7 centymetra na 10 lat. Obecnie obwód Ziemi mierzony po równiku jest o około 21 kilometrów większy niż mierzony po południku zerowym.
-
Na kształt żuchwy różnych grup ludzi wpływa nie tylko genetyka, ale i dieta. Naukowcy z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa uważają, że dzięki ich odkryciom będzie można określić, czym żywiły się prehistoryczne populacje, nawet jeśli w zapisie kopalnym niewiele się zachowało. Są także przekonani, że specjalistom łatwiej będzie ustalić, które skamieniałości są spokrewnione i w jaki sposób (American Journal of Physical Anthropology). W ramach naszych badań chcieliśmy stwierdzić, na ile kształt żuchwy jest plastyczny i zmienia się pod wpływem czynników środowiskowych, takich jak dieta, a na ile genetyczny. Aby odpowiedzieć na to pytanie, posłużyliśmy się kośćmi znalezionymi przez archeologów w dwóch różnych miejscach. Zanim mogliśmy stwierdzić, co nam mówi kształt kości, np. nt. środowiska, w którym żył dany osobnik, z kim był spokrewniony lub co jadł, musieliśmy zrozumieć, jak w ogóle kształt powstaje – podkreśla Megan Holmes. Akademicy z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa badali populacje północnoamerykańskich Indian z plemienia Arikara oraz żyjących na półwyspie Point Hope na Alasce. Wybrali właśnie tych ludzi, ponieważ byli odizolowani genetycznie od innych grup, a ich diety były zupełnie różne. Analizowano kości z XVII i XVIII wieku, ponieważ menu Indian z tego okresu odtworzono na podstawie innych źródeł. Populacja z Point Hope była przyzwyczajona do twardych pokarmów, np. suszonego mięsa. Poza tym w tamtym rejonie często używano zębów do niespożywczych celów, np. rozrywania skór na paski. Dieta ludu Arikara z Dakoty składała się z bardziej miękkich pokarmów: roślin uprawnych uzupełnionych upolowaną od czasu do czasu zwierzyną. Za pomocą suwmiarki i przenośnych urządzeń rtg. zespół Holmes dokładnie zmierzył żuchwy 63 osób z Point Hope oraz 42 z plemienia Arikara. Żuchwy były podobne u dzieci, zanim osiągnęły wiek, w którym mogły zacząć żuć, ale różne u dorosłych, co wskazuje, że prawdopodobnie dywergencja jest skutkiem ich diety i innych zastosowań żuchwy, a nie genetyki. Zmiany w wyglądzie żuchwy wyjaśniono dzięki teorii rodem z inżynierii, która bezpośrednio wiąże geometrię kości z naprężeniami powstającymi w czasie użytkowania. U populacji z Point Hope (ale nie u Arikara) kość była np. szersza, aby podczas rozdrabniana twardszych pokarmów możliwe było przyłożenie większej siły.
-
Powstała płynna antena, która zmienia kształt, a zatem i częstotliwość na jakiej pracuje. Tego typu urządzenia mogą doprowadzić w przyszłości do stworzenia elektroniki, która w odpowiedzi na bodźce zmienia na żądanie swoje funkcje. Antena jest dziełem uczonych z North Carolina State University i University of Utah. Jej twórcy wykorzystali przewodzący płynny eutektyczny stop galu i indu o niskiej lepkości, który wstrzyknęli do mikrokanału długości 51 milimetrów. Mikrokanał podzielony jest na cztery zbiorniki. Dwa środkowe są od siebie oddzielone na stałe, podczas gdy każdy z zewnętrznych od sąsiedniego środkowego oddzielają kolumienki, pomiędzy którymi jest wolna przestrzeń. Po wstrzyknięciu do środka metalicznego stopu na jego powierzchni spontanicznie formuje się podobna do membrany warstwa tlenku, która zapobiega zlewaniu się metalu pomiędzy sąsiadującymi ze sobą zbiornikami środkowymi i wewnętrznymi. W takim stanie całość działa na najwyższych częstotliwościach, tworząc krótką dipolową antenę składającą się z metalu w dwóch wewnętrznych zbiornikach. Gdy do jednego jej końca przyłożymy odpowiednie ciśnienie, dojdzie do przełamania warstwy tlenku i metal z jednego z zewnętrznych zbiorników połączy się z metalem z sąsiadującego zbiornika wewnętrznego, tworząc dłuższą, z więc pracującą na niższych częstotliwościach antenę. Przyłożenie ciśnienia do drugiego końca wywoła taki sam efekt, jeszcze bardziej wydłużając antenę, a zatem obniżając częstotliwość z jaką pracuje. Zmiany przebiegają błyskawicznie, w ciągu milisekund. To nie pierwsza antena o zmiennym kształcie, jednak prostota jej budowy daje temu urządzeniu przewagę nad innymi rozwiązaniami. W tym przypadku do przełączania nie jest potrzebny żaden zewnętrzny mechanizm. Antenę można tak skonfigurować, by przełączenie nastąpiło w ściśle określonych warunkach. Dzięki temu może ona działać jako czujnik. Obecnie proces przełączenia nie jest odwracalny, co jednak oznacza, że można ją wykorzystać w postaci pasywnego elementu pamięci. Antenę tę można np. zastosować jako element tagu RFID. Wyobraźmy sobie, że zamówiliśmy jakiś towar pocztą. Jeśli kurier upuścił naszą paczkę, to kształt anteny uległ zmianie, co zostanie wykazane podczas skanowania tagu. W ten sposób RFID spełni rolę czujnika - mówią twórcy anteny. Obecnie rozpoczynają oni prace nad odwracalnym przełączaniem anteny, co znacznie zwiększy jej możliwości. Pozwoli np. na jej konfigurację tak, by pracowała na tej częstotliwości, na której zachodzi w danym momencie mniej interferencji.
-
Jedzenie pieczonych produktów zawierających mleko może pomóc dzieciom w przezwyciężeniu alergii na mleko (The Journal of Allergy and Clinical Immunology). U dzieci, którym przez dłuższy czas podawano mleko upieczone razem z muffinkami, alergie zanikały szybciej niż u rówieśników unikających tego typu produktów. Anna Nowak-Węgrzyn z Mount Sinai Medical Center uważa, że studium jej zespołu stanowi krok w kierunku bardziej spersonalizowanego podejścia do leczenia alergii pokarmowych. Nie dla wszystkich dzieci z alergią na mleko dobre jest jedno i to samo. Większość nie musi i nie powinna unikać mleka. Pani profesor podkreśla jednak, że terapii babeczkowej nie wolno przeprowadzać na własną rękę. Nadzór lekarski pozostaje warunkiem koniecznym, zwłaszcza że nie u wszystkich eksperyment zakończy się swędzeniem, a może dojść nawet do reakcji anafilaktycznej. Dzieci, które od początku studium były w stanie tolerować muffinki, z większym prawdopodobieństwem wyrastały ze swojej alergii. Wg naukowców, test z ciastkami może stanowić dobry sposób na odróżnienie alergii przejściowych od tych poważniejszych. Do udziału w amerykańskim badaniu wybrano 148 uczulonych na mleko dzieci w wieku od 2 do 17 lat. Wyodrębniono 2 podgrupy: jednej podawano ciasta zawierające mleko, druga podlegała tylko standardowemu leczeniu, które zakłada całkowite unikanie uczulającego produktu. Akademicy wyszli z założenia, że babeczki sprawdzają się w roli narzędzia terapeutycznego, ponieważ podgrzanie zmienia kształt cząsteczek białek mleka. To z kolei zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia reakcji układu odpornościowego. Do końca pierwszego roku eksperymentu nieco mniej niż połowa grupy muffinowej była w stanie spożywać nabiał, np. odtłuszczone mleko bądź jogurt. W grupie kontrolnej udawało się to mniej niż 1/4 dzieci. Wśród osób, które wyrosły z alergii na mleko, objawy ustępowały szybciej, jeśli jadły one babeczki.
-
Od lat 30. XIX wieku biolodzy myśleli, że wiedzą, jak kolibry jedzą. Jak się okazuje, mylili się. Ptaki miały zawisać przed kwiatami, wsuwać do ich wnętrza język i pobierać pokarm dzięki zjawiskom kapilarnym. Problem polegał jednak na tym, że aż do teraz przez ponad 180 lat nikt przetestował tej hipotezy, przyjmując ją za pewnik (Proceedings of the National Academy of Sciences). Alejandro Rico-Guevara, absolwent University of Connecticut, posłużył się szybką kamerą o wysokiej rozdzielczości. W ten sposób wykazał, że nie chodzi o zjawiska kapilarne, a koliber zbiera ciecz, drastycznie zmieniając kształt języka. Kolibry są małe, szybkie i żerują na kwiatach, do których wnętrza trudno zajrzeć. Te 3 czynniki utrudniały, a nawet uniemożliwiały obserwację kolorowych ptaków przed wprowadzeniem do badań nowoczesnych technologii. W XIX wieku biolodzy zaproponowali teorię, zgodnie z którą kolibry mogą pić nektar dzięki umięśnionemu językowi, podzielonemu na końcu na 2 rurki. Ciecz napływa do nich dzięki zjawiskom kapilarnym (niektórzy porównują to do nasiąkania gąbki wodą). Wszystko tłumaczono działaniem sił przyciągających ciecz do wewnętrznej powierzchni rurek. Koncepcja wzbudzała kontrowersje, ale trudno ją było przetestować, dlatego została ostatecznie zaakceptowana. Gdy naukowcy zaczęli już używać programów komputerowych do modelowania natury, grupa biologów doszła przy wykorzystaniu teorii zjawisk kapilarnych do wniosku, że kolibry powinny woleć wodniste nektary od gęstszych cieczy. W tym momencie Rico-Guevara zaczął mieć wątpliwości, bo niektóre gatunki tych ptaków gustują w rzeczywistości w gęstych nektarach. Nie chcieliśmy po prostu zaakceptować treści doniesień. Zjawiska kapilarne wydawały się możliwe, ale to na pewno nie całość wyjaśnienia. Prof. Margaret Rubega, która nadzorowała prace Rico-Guevary, podkreśla, że największym wyzwaniem było znalezienie sposobu na zajrzenie do jamy gębowej kolibra. Rico-Guevara prowadził eksperymenty na 30 gatunkach kolibrów, z których wiele żyło w kolumbijskiej części Andów. Biolog filmował ptaki jedzące z podajników nektaru o przezroczystych ściankach. Dzięki temu mógł cały czas widzieć ich język. Okazało się, że w kontakcie z cieczą rurki oddzielały się od siebie, przez co przypominały one rozwidlony język węża. Rurki wyciągały się, eksponując cienkie blaszki, które wychwytywały nektar, a następnie kurczyły, pociągając ze sobą ciecz do jamy gębowej ptaka. Naukowiec sądzi, że jego spostrzeżenia odnoszą się nie tylko do kolibrów, ale i do innych pijących nektar ptaków. Niewykluczone też, że wyniki jego badań zostaną wykorzystane przez inżynierów. Nowo odkryty mechanizm nie wymaga bowiem dostarczania energii i bazuje na zmianach ciśnienia oraz interakcjach między ptasim językiem i otaczającymi go płynami. http://www.youtube.com/watch?v=qVOhuCl7DDE
-
Matematycy z Imperial College London oraz instytucji badawczych z Australii, Japonii i Rosji pracują nad "tablicą okresową kształtów". Mają się w niej znaleźć wszelkie możliwe kształty, które mogą istnieć w przestrzeni trój-, cztero- i pięciowymiarowej. Będą one ze sobą powiązane podobnie, jak powiązane są poszczególne pierwiastki w tablicy Mendelejewa. Po opracowaniu kształtów rozpoczną się prace nad formułami matematycznymi, które będą je opisywały. Dzięki temu będziemy lepiej rozumieli geometrię i zależności pomiędzy różnymi kształtami. Tablica okresowa to jedno z najważniejszych narzędzi chemii. Opisuje ona atomy, z których wszystko jest stworzone i wyjaśnia ich właściwości chemiczne. My chcemy uczynić so samo odnośnie kształtów w przestrzeni trój-, cztero- i pięciowymiarowej - pragniemy stworzyć listę podstawowych cegiełek geometrycznych i opisać właściwości każdej z nich za pomocą stosunkowo prostych równań. Sądzimy, że takich kształtów będzie wiele, więc naszej tablicy nie powiesimy sobie na ścianie, jednak będzie ona bardzo przydatnym narzędziem - mówi profesor Alessio Corti, lider projektu. Jeden z naukowców biorących udział w projekcie, doktor Tom Coates, stworzył już oprogramowanie, które powinno pomóc w odnalezieniu poszczególnych bloków budujących wszystkie kształty. Dzięki niemu uzyskamy figury podstawowe, które będzie można opisać odpowiednimi równaniami. Uczeni spodziewają się, że takich figur będzie kilka tysięcy. Większość osób potrafi sobie wyobrazić kształty trójwymiarowe, ale ci, którzy nie specjalizują się w tym, czym my się zajmujemy, mogą mieć problemy z czterema i pięcioma wymiarami. Tymczasem zrozumienie takich kształtów jest bardzo ważne dla wielu dziedzin nauki. Na przykład równanie dla kształtów pięciowymiarowych może się przydać, jeśli chcemy poinstruować robota, by spojrzał na jakiś obiekt, a następnie wysunął ramie, by go podnieść. Jeśli jesteś fizykiem, możesz potrzebować analizy kształtów do badania ukrytych wymiarów wszechświata, by zrozumieć świat cząsteczek subatomowych - mówi Coates.
-
Wyjaśniono tajemnicę kształtu pławikoników
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Nauki przyrodnicze
Esowaty kształt koników morskich od dawna zastanawiał biologów i amatorów. Teraz wydaje się, że zagadka uformowania ciała tych ryb została wyjaśniona. Wg akademików z Antwerpii, charakterystyczne wygięcie pozwala lepiej polować na ofiarę z dystansu (Nature Communications). W odróżnieniu od innych igliczniowatych, koniki nie podpływają do ofiary, ale czekają, aż sama przepłynie obok. Pobierają pokarm dzięki ssąco-wciągającym ruchom pyska. Dr Sam Van Wassenbergh posłużył się szybką kamerą i modelami matematycznymi i doszedł do wniosku, że wygięcie umożliwia konikom atakowanie ofiar znajdujących się w większej odległości od nich. Obracają głowę ku górze do przepływającej nad nimi zdobyczy. Jednocześnie częściowo prostują się w pierwszym "przegubie" (wciągają brzuch), przez co ich pysk zbliża się do skorupiaka bardziej, niż gdyby nadal miały proste kształty igliczniowatych, z których się wywodzą. Po tych manewrach można już zacząć wsysać danie. Wassenbergh uważa, że zmiana sposobu polowania na przyczajanie się i atak z ukrycia wymusiła zmianę kształtu ciała. Koniki przytwierdzają się ogonem do trawy morskiej i czekają na jedzenie przepływające w zasięgu uderzenia. -
Po raz pierwszy wykazano, że za pomocą wyłącznie kształtu formy można zadecydować o rodzaju tkanki, w którą przekształci się komórka macierzysta ze szpiku kostnego. Milan Mrksich z University of Chicago uważa, że udało mu się odkryć nowy – fizyczny, a nie chemiczny - sposób sterowania komórkami macierzystymi, który będzie można wykorzystać do uzyskania tkanek i narządów do przeszczepów. Amerykański zespół umieszczał pojedyncze komórki macierzyste w formach o średnicy 50 mikrometrów. Miały one kształt gwiazd, kwiatów, kwadratów, pięcioboków oraz okręgów. Formy zanurzono w pożywce zawierającej substancje "skłaniające" do przekształcenia w tkankę tłuszczową i kostną. Wszystkim komórkom stworzono identyczne warunki chemiczne, jednak 70% mieszkanek form z licznymi kątami, czyli gwiazd i pięcioboków, stawało się komórkami kości, a te wciśnięte do bardziej obłych kształtów z większym prawdopodobieństwem kończyły jako adipocyty. Amerykanie tłumaczą, że decydującym czynnikiem jest dostępność kątów. Dają one komórkom punkty podparcia, z których mogą rozbudowywać tworzące wewnętrzny szkielet filamenty. W gwiaździstych formach tworzą się długie i bardzo wytrzymałe włókna, w wyniku czego powstają komórki kości. Zaokrąglone krawędzie kwiatów czy kół oznaczają wzrost krótkich i delikatnych filamentów, dlatego w tym przypadku wybór pada na tkankę tłuszczową. Komórki zmieniają kształt i właściwości mechaniczne zarówno podczas rozwoju, jak i przemieszczając się po organizmie. Niewykluczone więc, że oddziałując na ich formę, uruchamiamy geny sterujące rozwojem.
-
Na zdjęciach satelitarnych, wykonywanych w basenie Amazonki od 1999 roku widać niezwykłe, regularne kształty wskazujące na istnienie nieznanej dotychczas, zaginionej cywilizacji. Kształty ukryte były przez las i są odsłaniane w miarę jego wycinania. Już w tej chwili znaleziono ponad 200 takich struktur, rozciągających się na przestrzeni ponad 250 kilometrów. Zdaniem naukowców, dziesięciokrotnie więcej jest wciąż ukrytych wśród lasów Amazonii. Denise Schaan, antropolog z Federalnego Uniwersytetu Para w Belem informuje, że jedna ze struktur jest datowana na około rok 1283, a inne mogą pochodzić z lat 200-330. To kolejny dowód potwierdzający teorię, że w lasach Amazonii istniały wysoko rozwinięte społeczności, które wyginęły wskutek chorób przyniesionych przez Europejczyków. We wrześniu 2008 roku informowaliśmy o znalezieniu śladów po całych "miastach" istniejących niegdyś w amazońskiej dżungli. Najnowsze odkrycia tylko potwierdzają dotychczasowe teorie i spostrzeżenia. Znalezione obecnie kształty tworzone są przez rowy o szerokości 11 i głębokości kilku metrów. Przylegają do nich wały wysokie na 1 metr. Do wielu ze struktur prowadzą drogi, a wykopaliska ujawniły na miejscu ceramikę czy węgiel drzewny - widoczne ślady osadnictwa. Nie wiadomo, kto stworzył omawiane struktury, ani jakim celom one służyły. Specjalistów najbardziej zadziwia fakt, że kształty takie znaleziono zarówno na ziemiach żyznych, zdolnych do utrzymania dużej liczby ludności, jak i bardzo ubogich. A że struktury te są do siebie bardzo podobne, można przypuszczać, iż zostały wykonane przez tę samą cywilizację.
-
Palacze mają mniej receptorów smakowych, w dodatku są one bardziej spłaszczone i słabiej ukrwione niż u osób stroniących od nikotyny (Ear, Nose and Throat Disorders). Pavlidis Pavlos i jego zespół z Uniwersytetu Arystotelesa w Salonikach badali 62 greckich żołnierzy. Posłużyli się stymulacją elektryczną, by wyznaczyć próg wrażliwości na smak oraz endoskopem kontaktowym, aby określić liczbę i kształt brodawek grzybowatych, które odbierają bodźce smakowe. Wykryto istotne statystycznie różnice w progu wrażliwości 28 palaczy i 34 osób niepalących. Zaobserwowano także różnice dotyczące kształtu i unaczynienia brodawek grzybowatych. Przyłożenie do języka napięcia elektrycznego skutkuje metalicznym posmakiem w ustach. Mierzenie, jak wysokie musi ono być, żeby dana osoba stwierdziła, że coś czuje, pozwala ustalić wrażliwość na smak. Nikotyna może wywoływać funkcjonalne i morfologiczne zmiany brodawek, przynajmniej u młodych dorosłych – podsumowuje Pavlos.
-
Małe dzieci malują niebieską trawę lub różowe koty, ponieważ ich wspomnienia nie mogą jeszcze powiązać ze sobą kształtu i koloru. Vanessa Simmering z University of Wisconsin-Madison założyła, że skoro w mózgu neurony zajmujące się barwą i kształtem znajdują się w różnych miejscach, u maluchów nie rozwinęła się jeszcze zdolność łączenia informacji przechowywanych w każdej z tych lokalizacji. By sprawdzić, czy jej przypuszczenia są prawdziwe, zaaranżowała ciekawy eksperyment. Dwie równoliczne (28-osobowe) grupy 4- i 5-latków oglądały przez krótki czas na ekranie komputera trzy kształty. Tuż potem pokazywano im nowe obrazy, a maluchy miały zdecydować, czy to te same, co przed chwilą, czy też ich lekko zmienione wersje. Okazało się, że czterolatki były w stanie wychwycić wprowadzenie całkiem nowego koloru, ale nie umiały stwierdzić, że dwa widziane wcześniej kształty wypełniono zamienionymi barwami (czyli takimi, które wystąpiły wcześniej, ale w zestawieniu z innym obiektem). Gdy zastosowano ten zabieg, dzieci wydawały się trafiać jedynie przez przypadek. Pięciolatki nie miały już tego typu problemów. Wg psychologów, oznacza to, że umiejętność łączenia informacji wzrokowych różnego typu rozwija się właśnie po 5. roku życia.
-
Uczeni z University of Illinois udowodnili, że struktura brzegów kawałka grafenu wpływa na jego właściwości. Naukowcy już od pewnego czasu podejrzewali, że orientacja atomów na brzegach siatki krystalicznej ma olbrzymie znaczenie, jednak nigdy tego nie udowodniono. Nasz eksperyment wykazał bez najmniejszej wątpliwości, że krystalograficzna orientacja krawędzi grafenu wpływa na jego właściwości elektroniczne - mówi profesor Joseph Lyding. By wykorzystać grafen w przyszłej nanoelektronice będziemy musieli precyzyjnie kontrolować geometrię tych struktur - dodaje. Uczeni, profesor Lyding i jego były student Kyle Ritter, opracowali nową metodę cięcia grafenu i osadzania jego kawałków na półprzewodniku. Później użyli mikroskopu skanningowego do zbadania swoich próbek. Odkryliśmy, że kawałki grafenu o wielkości mniejszej niż 10 nanometrów i z brzegami o orientacji zygzakowatej wykazują właściwości metaliczne, a nie, jak można by się spodziewać z samej tylko ich wielkości - półprzewodnikowe - informuje Lyding. Nawet mały zygzakowaty fragment w 5-nanometrowym kawałku zmieni jego właściwości na metaliczne. Zbudowany z niego tranzystor nie będzie pracował - dodaje. Grafen, w przeciwieństwie do nanorurek, to dwuwymiarowa struktura, z którą można pracować używając narzędzi obecnie wykorzystywanych w przemyśle półprzewodnikowym. Prace Lydinga i Rittera dowodzą jednak, że obróbka grafenu będzie trudniejsza niż przypuszczano i należy przeprowadzać ją niezwykle precyzyjnie. W zamian uzyskujemy jednak materiał który, w zależności od kształtu, może działać jak metal bądź półprzewodnik.
-
Turbulencje są zmorą zarówno inżynierów, jak i osób podróżujących czy pilotujących samoloty. Zespół Dimitrisa Lagoudasa z Texas A&M University skonstruował rodzaj powłoki, która pod wpływem chaotycznych ruchów powietrza przyjmuje odpowiednio pofalowany kształt. Podobny trik, tyle że w wodzie, stosują delfiny (Smart materials and structures). Tego rodzaju powłoka zmniejszyłaby turbulencje nie tylko w samolotach, ale także w łodziach podwodnych. Odpowiednie pofalowanie wytłumia ruch cząsteczek gazu lub cieczy. Wbrew pozorom odnalezienie odpowiedniej formy wcale nie jest proste. Powierzchnia skrzydła lub burty musi przyjąć kształt idealny, to znaczy wymuszany przez napierające na nią siły. Dodatkowo żądana forma zmienia się wraz z prędkością. A jak robią to delfiny? By zredukować "rzucanie" w czasie pływania, marszczą skórę. Dzięki temu woda przestaje przywierać do ich ciała. Wzorując się na naturze, Amerykanie najpierw przeprowadzili odpowiednie wyliczenia, potem postanowili przetestować prototyp powłoki. Pod aktywnie reagującą "skórą" znajdują się specjalne piezoceramiczne nóżki. Wydłużają się one pod wpływem działania pola elektrycznego. Kontrolując jego parametry, ekipa Lagoudasa może uzyskać konfigurację powłoki, która odpowiada długości oraz amplitudzie fali działającej na powierzchnię materiału i w ten sposób wyeliminować wstrząsy. Powstające wybrzuszenie może mieć do 30 mikrometrów wysokości. Othon Rediniotis, jeden z członków zespołu, podkreśla, że drgania powłoki zmniejszono aż o połowę. Wg Lagoudasa, wynalazek jego zespołu sprawdzi się najlepiej w łodziach podwodnych. Wykorzystanie go w samolotach będzie wymagało wyeliminowania wielu przeszkód. Samolot porusza się z większą prędkością, dlatego powstające fale muszą mieć większą częstotliwość. Na razie "skórę" przetestowano jedynie w warunkach laboratoryjnych. Przed zaimplementowaniem w prawdziwej flocie, morskiej czy powietrznej, musi być całkowicie niezawodna.
-
Mikromagnesy wytwarzane przez bakterie mogą być wykorzystywane do niszczenia guzów nowotworowych. Zespołowi naukowców z Uniwersytetu w Edynburgu, którego pracom przewodniczyła dr Sarah Staniland, udało się ostatnio zwiększyć ich moc. Nanomagnesy bakteryjne są lepsze od produkowanych przez człowieka, ponieważ mają zunifikowane kształty i rozmiary (Nature Nanotechnology). Na czym miałoby polegać ich niszczycielskie działanie? Najpierw należałoby je wprowadzić w wyznaczone miejsce, a następnie aktywować. Naprowadzanie miałoby charakter magnetyczny; zmiana zwrotu pola magnetycznego prowadziłaby do wytworzenia ciepła i unieszkodliwienia komórek nowotworowych. Badacze wspominają też o innym scenariuszu: dostarczaniu leków bezpośrednio do nowotworowych tkanek. Bakterie wychwytują żelazo z otoczenia i przekształcają je w rodziny minerałów magnetycznych. Są one zbudowane z tlenku żelaza (magnetyt) lub siarczku żelaza (pirotyn czy greigit) i wyglądają jak miniaturowe struny korali. Mikroorganizmy posługują się nimi jak igłą kompasu, orientując się dzięki temu w środowisku i odnajdując okolice bogate w tlen. By odkryte zjawisko dało się jakoś wykorzystać w medycynie, konieczne było zwiększenie mocy magnesów. Dlatego też Szkoci hodowali bakterie w środowisku bogatszym w kobalt niż w żelazo. Dodatek tego pierwiastka w magnesach zwiększył ich siłę o 36-45%, co oznacza, że grudki pozostawały dłużej namagnesowane po usunięciu z pola magnetycznego.
-
Ludzie noszą buty od co najmniej 40 tysięcy lat. Erik Trinkaus i Hong Shang z Washington University w Missouri odkryli to, badając kształt i gęstość kości palców stopy szkieletu sprzed czterech dziesiątków milleniów. Znaleziono go w jaskini Tianyuan w pobliżu Pekinu. Naukowcy porównali stopę chińskiego praprzodka ze stopą współczesnego (XX-wiecznego) Amerykanina z miasta, Inuitów oraz innych rdzennych mieszkańców Ameryki. Buty zmieniają sposób, w jaki dana osoba chodzi, a więc i budowę samej stopy. W okowach obuwia palce zginają się w dużo mniejszym stopniu niż w przypadku chodzenia na bosaka, a sama stopa jest poddawana działaniu mniejszych sił. To dlatego współcześni Amerykanie mają słabe małe palce, bosonodzy Indianie bardzo silne i duże palce, a Inuici plasują się gdzieś między tymi dwoma grupami. Trinkaus i Shang stwierdzili, że palce stopy szkieletu przypominają palce Inuitów, co oznacza, że badana osoba regularnie nosiła buty (Journal of Archaeological Science).
-
Podstawowym zadaniem czerwonych krwinek (erytrocytów) jest przenoszenie tlenu i dwutlenku węgla. Poruszając się po organizmie, muszą się przeciskać przez coraz mniejsze naczynia krwionośne. Ostatnio naukowcom udało zaobserwować, w jaki sposób sobie z tym radzą. Odkrycie pomoże w zrozumieniu różnych chorób, m.in. malarii czy anemii sierpowatej. Kiedy erytrocyt trafia do najmniejszych naczyń kapilarnych (włosowatych), często okazuje się, że jego rozmiary są większe niż średnica naczynia. Aby się przez nie przedostać, czerwona krwinka musi zmienić kształt. Może się to udać pod warunkiem, że poprzestawia białka budulcowe cytoszkieletu. Pod wpływem nacisku, rozpadają się wiązania łączące białka. Krwinka zaczyna się zachowywać jak ciecz i przyjmuje kształt pocisku. Możemy badać, jak struktura molekularna wpływa na kształt, który z kolei warunkuje właściwości mechaniczne. I kształt, i właściwości mechaniczne określają natomiast mobilność — tłumaczy szefowa projektu z MIT, Subra Suresh. Mobilność to czynnik kluczowy przy chorobach w rodzaju malarii, która zmniejsza podatność erytrocytów na zmianę kształtu, czy anemii sierpowatej, przy której półksiężycowata forma czerwonych krwinek ogranicza możliwość przemieszczania się w krwioobiegu (Proceedings of the National Academy of Sciences).
-
Naukowcy natrafili na ślad białek, które zapobiegają zamarzaniu. Pokrywają one powierzchnię kryształów lodu i nie dopuszczają do ich powiększania się (tworzą na powierzchni coś w rodzaju imadła). Jednym ze związków o największym potencjale jest substancja uzyskiwana od będących szkodnikami jodeł motyli Choristoneura fumiferana. Badacze mają nadzieję, że bazując na ich najnowszym odkryciu, uda się m.in. opracować cząsteczki utrzymujące narządy do przeszczepów dłużej przy życiu. Białka zapobiegające zamarzaniu nazywa się też białkami ISP (od ang. ice-structuring proteins). To one pomagają zwierzętom przeżyć w temperaturach, w których teoretycznie tkanki powinny obumrzeć, rozsadzone przez kryształy lodu. Już teraz producenci lodów dodają ISP do swoich niskotłuszczowych wyrobów, by poprawić ich strukturę. Rozkoszując się smakiem, nie natrafiamy dzięki temu na zgrzytające w zębach miniaturowe sople. Aby sprawdzić, do których fragmentów kryształów lodu przylegają białka, zespół biofizyka Ido Braslavsky'ego z Ohio University połączył różne rodzaje ISP z proteinami jarzącymi się pod mikroskopem na zielono. Badacze zanurzali niewielkie kryształy lodu w roztworze białek uzyskanych z Choristoneura fumiferana. W miarę obniżania temperatury do pewnego momentu rozmiary kryształów pokrytych ISP nie zmieniały się. Potem nagle zaczynały one rosnąć, kiedy było zbyt zimno, aby białka mogły to wytrzymać. Kryształy lodu gromadzą się razem i tworzą struktury przypominające plastry miodu. Naukowcy zauważyli, że słabiej działające białka ISP, które uzyskiwano z ryb, nie dopuszczały do bocznego powiększania się plastrów. Ponieważ nowe cząsteczki lodu mogły się przyczepiać tylko do górnych lub dolnych krawędzi, zmieniły swój kształt (z dysków czy kropli przemieniły się w sześciościenne diamenty). Białka ISP z motyli gromadzą się na wszystkich krawędziach i ścianach kryształów, blokując oba kierunki rozrastania się płacht lodu.
-
Skrajnie otyli mężczyźni mają większe problemy z oddychaniem
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Medycyna
Mężczyźni z otyłością zagrażającą życiu (III stopniem otyłości; BMI równie i większe od 40) częściej cierpią z powodu problemów z oddychaniem niż panie z podobną przypadłością. Częściowo dlatego, że mają większy obwód w talii. Dr Gerald S. Zavorsky i zespół z Centrum Zdrowia McGill University zbadali wpływ stosunku pas:biodra na oddychanie u 25 dorosłych z otyłością zagrażającą życiu. Wszyscy mieli przejść operację żołądka. Ciało osób z wyższą proporcją (licznik większy od mianownika) ma kształt jabłka, a ciało ludzi z mniejszą — kształt gruszki. Okazało się, że mężczyźni mają raczej kształt jabłka, a kobiety gruszki. W porównaniu do pań, panowie dysponują też słabszą wymianą gazową. Z powodu większej liczby centymetrów w pasie natlenowanie ich krwi jest niższe, odnotowuje się również upośledzenie procesu rozprowadzania tlenu po organizmie. Zavorsky spekuluje, że problemy z oddychaniem u pacjentów z większym obwodem talii to wynik silniejszego ucisku ciała na płuca (Chest).