Alexander Kuklev (akuklev) wrote,
Alexander Kuklev
akuklev

Росток, день первый.

Очень оно в Ростоке интересно получилось. Первый доклад был про то, каким образом замерять, насколько раковые клетки готовы к миграции, сиречь к формированию метастазов. Этим как раз Applied Biophysics занимается.

Второй доклад был про распространение нервных импульсов. Вёл профессор Хаймбург с кафедры биофизики института Нильса Бора в Копенгагене. В прошлом — из Гёттингенского MPI. На эту тему уже лет 50 есть теория ионных каналов, в которую биологическая общественность с религиозным упорством верит, для залатывания дыр добавляя без конца новые виды «пока не идентифицированных механизмов». То, что эта теория, к сожалению, действительности соответствовать никак не может, понял и описал в исходной книге один из её создателей, сам Ходжкин. Он обнаружил, что транспорт нервных импульсов работает адиабатически. В точке прохождения импульса температура вначале повышается, но затем понижается — тепло забирается назад. Диффузия так работать не может принципиально. Потом товарищ с японской фамилией, которую я вспомню, когда снова появится связь, обнаружил, что градиент ионов по сторонам стенки появляется, даже если ионов в растворе изначально не было вовсе. В общем, не клеится теория.

Докладчик предлагает альтернативную теорию, основанную на исследовании поведения мембраны при сжатии. Там, оказывается, имеет место фазовый переход (вот откуда адиабатичность), а если воспользоваться теорией фазовых переховдв Ландау и засунуть в неё экспериментально измеренные константы, то волшебным образом выяснится, что по нерву могут путешествовать солитоны, причём в точности со скоростью нервных импульсов. Теория делает предсказания на тему того, как на минимальную интенсивность солитона влияют давление, температура и концентрация в мембране веществ, сдвигающих границу фазового перехода. Данные неплохо согласуются с экспериментальными фактами и, в частности, объясняют давно обнаруженный феноменологический закон об усыпляющей концентрации «классических» анастетиков. На закуску объясняется происхождение ионного градиента вокруг и колебаний кончика нерва (обнаруженных экспериментально тоже в пятидесятые годы). Есть также некоторые спекулятивные идеи на тему того, как градиент ионов может, собственно, такой солитон породить.

Теория докладчика, разумеется, ещё не перепроверена как следует и не признана мейнстримом биологичнеского сообщества, однако выглядит она очень разумно. Если он нигде не наврал и ничего не умолчал, то это бомба, там надо активно копать дальше.

* * *


Есть такая штука — нанонити. Это такие тончайшие монокристаллические металлические нити, изготавляемые по спин-топ технологии. Будучи умело вкраплёнными в материал на этапе изготовления и напряжёнными, они начинают исполнять роль стальных тросов, удерживающих высотные здания типа Останкинской башни. Идея не свежая, а успешно спёртая у живой природы — такие штуковины используются у нас в костях для увеличения прочности. Подробности я опущу, очень много технических деталей.

Следующим номером был профессор Дистельхорс их Халле, рассказывал про ферроэлектрические материалы и неленейные конденсаторы из них. Очень приятный пример анализа настоящей задачи штатными средствами нелинейной динамики — мы на физфаке всегда решали лишь игрушечные задачи, и посмотреть на настоящую было как минимум поучительно. В целом, очень интересные штуковины, имеющими большой потенциал в качестве разнообразных сенсоров.

Потом был Доктор Круг со своим спрейформингом алюминиевых сплавов. Ну, круто-круто, сплавы вау-вау, офигеть, зашибись. Но как-то это всё не по моей части, чисто технологический доклад, без следов науки.

В следующих трёх докладах речь шла о непневматических колёсах, давней мечте человека и человечества. Дело в том, что надутое воздухом колесо — это далеко не лучший вариант. Мало того, что дырявятся легко, энергии поглощают без нужды до чёрта, так ещё и износ очень быстрый, а утилизация очень сложная. В общем, космические технологии позволяют делать колёса из кевлара на омега-образных пружинах из композитных материалов, и сноса тем колёсам не будет. Однако для полного решения проблемы нужен хороший внешний демпфирующий материал, в котором демпфирование было бы адиабатическим (чтобы энергия не тратилась впустую), для чего исследуются материалы с фазовыми переходами нужных свойств.

Сессия закончилась обзорным докладом о состоянии дел в области микроэлектроники и нанотехнологий. Тут я рассказывать не буду, википедия в помощь. Скоро-скоро мы дойдём до 22 нм технологии фотолитографии, и надо будет переходить дальше.
Subscribe

  • (no subject)

    Встретил фотографию толпы футбольных фанатов, и она меня скорее напугала, у меня уж точно нет желания быть там среди них. Но внезапно я понял, что…

  • Прогресс

    Десять дней назад, вторая ступень SpaceX'овского корабля Starship своим ходом слетала своим ходом на десять километров вверх, и усмепшно приземлилась…

  • О водосбережении

    Как известно, питьевая вода во многих странах дефицитный ресурс. И даже в дождливой Германии летом иногда случаются засухи, в результате которых она…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 8 comments