Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Śluzowa moskitiera
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Na North Carolina State Univeristy powstała nowa technika ochrony elektroniki przed promieniowaniem jonizującym. Jest ona tańsza od istniejących metod, a składnikiem, który zapewnił jej sukces jest... rdza.
Dzięki naszej technice można albo zatrzymać tyle samo promieniowania co wcześniej, obniżając wagę osłon o 30% lub więcej, albo też zachować zachować wagę osłon, ale zatrzymać o co najmniej 30% więcej promieniowania, mówi współautor badań profesor Rob Hayes.
Promieniowanie jonizujące może uszkodzić urządzenia elektroniczne lub powodować, że będą nieprawidłowo działały. Dlatego też elektronika narażona na takie promieniowanie, jak na przykład podzespoły pracujące w przestrzeni kosmicznej, jest chroniona specjalnymi osłonami.
Waga jest bardzo ważnym czynnikiem branym pod uwagę przy projektowaniu urządzeń mających trafić poza Ziemię. Najczęściej w formie osłon wykorzystuje się aluminium, będące kompromisem pomiędzy wagą a poziomem oferowanej ochrony.
Nowa technika polega na wymieszaniu sproszkowanego tlenku metalu, rdzy, z polimerem i wyprodukowanie z tego osłony. Sproszkowany tlenek metalu zapewnia słabszą osłonę niż sproszkowany metal, jednak jest mniej toksyczny i nie ma tutaj obawy o to, że zaburzy pracę urządzenia, wyjaśnia Hayes. Obliczenia wskazują, że sproszkowany tlenek metalu zapewnia podobną ochronę co tradycyjne osłony. Przy promieniowaniu o niskiej energii proszek taki zmniejsza promieniowanie gamma 300-krotnie i zmniejsza nawet o 225% liczbę uszkodzeń spowodowanych przemieszczeniem atomów w sieci krystalicznej w wyniku kolizji z neutronami, wyjaśnia główny autor badań, Mike DeVanzo.
Jednocześnie, jakie osłony są lżejsze. Symulacje komputerowe wskazują, że w najgorszym scenariuszu takie rozwiązanie absorbuje o 30% więcej promieniowania co tradycyjna osłona o tej samej wadze, dodaje Hayes. Dodatkowo materiał ten jest tańszy niż czysty metal.
Z artykułem Ionizing radiation shielding properties of metal oxide impregnated conformal coatings można zapoznać się na łamach Radiation Physics and Chemistry.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Po co zebrze paski? To temat rzeka, który zajmuje wielu na równi z dylematem pierwszeństwa jajka bądź kury. Najnowsze badania wykazały, że czarno-biały wzór sprawia, że zebry są nieatrakcyjne dla wysysających z nich krew samic bąkowatych (Tabanidae).
Kluczem do rozwiązania zagadki jest sposób, w jaki paski odbijają światło. Zaczęliśmy od badania koni z czarnym, brązowym lub białym umaszczeniem. Odkryliśmy, że u czarnych i brązowych pojawia się pozioma polaryzacja światła - opowiada dr Susanne Åkesson z Uniwersytetu w Lund, dodając, że na ich nieszczęście, takie zwierzęta stają się wyjątkowo atrakcyjne dla pasożytniczych muchówek. Od białej sierści odbija się niespolaryzowane światło, którego fale nie przemieszczają się w poziomie, ale w każdą możliwą stronę. Dla bąkowatych nie jest ono tak pociągające, dlatego białe konie rzadziej są pokłute.
Jak wyjaśnia Gábor Horváth, horyzontalna polaryzacja przyciąga bąkowate, ponieważ światło odbijające się od wody ulega takiej właśnie polaryzacji. Dla wodnych owadów to niezwykle istotna wskazówka, bo w takim środowisku rozmnażają się i składają jaja.
Uzbrojony w szczegółową wiedzę nt. koni, szwedzko-węgierski zespół postanowił sprawdzić, w jaki sposób światło odbija się od pasiastej zebry. Na łące ustawiono posmarowane tłuszczem i klejem kartony: biały, czarny, a także w paski o różnej grubości, gęstości rozmieszczenia i kącie schodzenia się. Później zliczano owady przyklejone do poszczególnych tablic. Okazało się, że tablica z wąskimi paskami najbardziej przypominającymi umaszczenie zebry wabiła o wiele mniej bąkowatych niż pozostałe. Mniej nawet niż biała tablica, która odbijała niespolaryzowane światło. Im węższe były pasy, tym mniej nękających zwierzęta muchówek. Naukowcy byli tym nieco zaskoczeni, bo w końcu oprócz bieli pasiasty wzór nadal zawierał atrakcyjną dla pasożytów czerń i powinien wabić liczbę owadów pośrednią między umaszczeniem białym i czarnym.
W kolejnym teście biolodzy wykorzystali ustawione na łące trójwymiarowe modele koniowatych: czarny, brązowy, pasiasty oraz biały w czarne kropki. Co 2 dni zbierano z nich muchówki. I znowu stwierdzono, że do pasiastej makiety przyklejało się ich najmniej.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W miarę jak coraz lepiej poznajemy świat zwierząt, okazuje się, że spora ich część wykorzystuje narzędzia. Dotąd opisywano tego typu przypadki wśród małp, słoni, delfinów czy ptaków (vide kruki), teraz jednak po raz pierwszy sfilmowano rybę, która posłużyła się skałą, by dostać się do smacznego małża.
Giacomo Bernardi, profesor ekologii i biologii ewolucyjnej z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz, sfilmował w 2009 r. zachowanie ryby z gatunku Choerodon anchoago u wybrzeży Palau.
Zwierzę przekopuje piasek, aby wydobyć małża, potem płynie przez dłuższy czas w poszukiwaniu odpowiedniego terenu, gdzie można by roztrzaskać muszlę. To wymaga wytężonego myślenia o przyszłości, ponieważ mamy do czynienia z wieloetapowym działaniem. Dla ryby to poważna sprawa.
Przed nagraniem Bernardiego pojawiały się doniesienia o wykorzystaniu narzędzi przez ryby. Za każdym razem dotyczyły one gatunku z rodziny wargaczowatych (należy do niego również Ch. anchoago), który rozbijał muszlę o skałę. Bernardi podkreśla, że po raz pierwszy słyszał o posługiwaniu się przez ryby narzędziami w 1994 roku, gdy jego kolega zaobserwował na Florydzie rzucające małżami o skałę wargacze Halichoeres garnoti. W warunkach laboratoryjnych podobne zachowanie widywano u talasomy Hardwicka (Thalassoma hardwicke).
Wargaczowate to jedna z najliczniejszych gatunkowo rodzin wśród ryb okoniokształtnych. Wykorzystanie narzędzi zaobserwowano u daleko spokrewnionych gatunków. Znajdują się one na przeciwległych końcach drzewa filogenetycznego, może to więc być głęboko zakorzeniona [powstała u wspólnego przodka] cecha behawioralna wszystkich wargaczowatych.
http://www.youtube.com/watch?v=P_MYQy_eeTQ -
przez KopalniaWiedzy.pl
Najnowsze badania wskazują, że dinozaury były prawdopodobnie wczesnymi, jeśli nie pierwszymi zwierzęcymi żywicielami owadów z rzędu Phthiraptera, do których należą np. wszy.
Kevin Johnson, ornitolog z Illinois Natural History Survey, wykorzystał skamieniałości i dane molekularne, by prześledzić ewolucję wszy i ich gospodarzy. Znalazł mocne dowody na to, że przodkowie wszy pasożytujących dziś na ptakach i ssakach zaczęli się różnicować jeszcze przed wymieraniem kredowym, które miało miejsce ok. 65 mln lat temu. Wyniki studium wspierają pomysł [i doniesienia autorów najnowszych badań genetycznych], że główne grupy ptaków i ssaków istniały przed wyginięciem dinozaurów. Jeśli były wszy, gdzieś w pobliżu musieli się kręcić ich żywiciele.
Naukowcy stale próbują zrozumieć czynniki, które doprowadziły do powstania dzisiejszej różnorodności ptaków i ssaków. Jedna z teorii głosi, że wyginięcie dinozaurów wspomogło wczesne etapy różnicowania i ekspansji ptaków i ssaków (proces zwany radiacją ewolucyjną), dając im dostęp do nowych terytoriów i habitatów. Bazując na dowodach związanych z wszami, można jednak stwierdzić, że radiacja ssaków i ptaków już trwała, gdy olbrzymie gady wymierały.
Czemu naukowcy tak bardzo skupili się na Phthiraptera? Ponieważ ściśle dopasowują się do metod obronnych gospodarza. Trichodectidae, które kiedyś nazywano wszołami, mają np. rowki na szczycie głowy. Pasują one idealnie do pojedynczego pasma włosów. Podchodząc w ten sposób żywiciela, owady unikają co prawda usunięcia, ale i mają niewielkie szanse na zmianę rodzaju żywego lokum. Wskutek tego historia ewolucyjna żywicieli i pasożytów mocno się ze sobą splata.
Johnson i Vincent Smith sporządzili częściowe drzewo filogenetyczne Phthiraptera, porównując sekwencje DNA 69 współczesnych linii. Wszy są jak żywe skamieniałości. W tych pasożytach znajduje się zapis naszej przeszłości, dlatego rekonstruując ich historię ewolucyjną [zmiany w sekwencji genów, które się akumulują i pozwalają na określenie przybliżonego czasu wyewoluowania spokrewnionych grup organizmów], da się [...] również odtworzyć historię gospodarzy- przekonuje Smith.
Amerykanie wykorzystali skamieniałości wszy, ptaków i ssaków do wytyczenia punktów czasowych na drzewie rodowym. Datowanie skamieniałości przeprowadzano w oparciu o wiek formacji geologicznych, w obrębie których zostały znalezione.
Nasze analizy wskazują, że zarówno ptasie, jak i ssacze wszy zaczęły się różnicować przed wymieraniem kredowym. Biorąc pod uwagę, jak bardzo Phthiraptera są rozpowszechnione wśród ptaków, a do pewnego stopnia także wśród ssaków, prawdopodobnie i przed milionami lat występowały u wielu gospodarzy, w tym dinozaurów - podsumowuje Johnson.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Dzięki grafenowym osłonom można uzyskać pod mikroskopem elektronowym precyzyjniejszy obraz bakterii. Widać je w naturalnych rozmiarach, wzrasta też rozdzielczość.
Grafen tworzy warstwę o jednoatomowej grubości, jest nieprzepuszaczalny, optycznie przezroczysty, poza tym charakteryzuje go wysoka przewodność cieplna. Choć ma grubość zaledwie jednego atomu, nie przepuszcza nawet najdrobniejszych cząsteczek. Co więcej, jest wytrzymały i bardzo elastyczny, można mu więc nadać każdy kształt – wyjaśnia prof. Vikas Berry z Uniwersytetu Stanowego Kansas.
Zespół Berry'ego zajmuje się badaniem grafenu już od 3 lat, jednak dopiero ostatnio naukowcy wpadli na pomysł wykorzystania tego nanomateriału w obrazowaniu komórek pod mikroskopem elektronowym. Wiązka elektronów może być w urządzeniu emitowana tylko w wysokiej próżni. Wytwarza się ją dzięki systemowi pomp. Prowadzi to jednak do usunięcia wody z komórek (zawierają jej od 70 do 80%) i obkurczenia. W rezultacie trudno uzyskać dokładny obraz komórki i jej składowych w stanie naturalnym. Gdy jednak bakterię lub inną komórkę otoczy się grafenową kapsułką, woda pozostaje na swoim miejscu.
Grafen można "owinąć" wokół bakterii na dwa sposoby. Pierwsza metoda polega na ułożeniu na niej arkusza nanomateriału (naukowcy porównują to do przykrywania kocem czy pościelą). Druga polega na umieszczeniu komórki w roztworze, gdzie arkusze ją opatulają ze wszystkich stron. Obie techniki uwzględniają wykorzystanie białka, która nasila wiązanie arkuszy ze ścianą komórkową. Podczas eksperymentów po zapakowaniu w grafen bakterie nie zmieniały wielkości przez pół godziny, co dawało dużo czasu na badania.
Ponieważ grafen jest dobrym przewodnikiem ciepła i elektryczności, odprowadza je poza powłokę, zapewniając klarowny obraz. Nieosłonięte komórki bakteryjne wydają się zaś pod mikroskopem elektronowym ciemne i nie da się odróżnić ich ścian.
Berry ma nadzieję, że dzięki pomysłowi jego zespołu w przyszłości będzie można w czasie rzeczywistym obserwować biochemię bakterii. Łatwiej też będzie badać białka, które zachowują się inaczej, gdy są suche, a inaczej, kiedy znajdują się w roztworze wodnym.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.