Двери науки
15 марта в троицких школах непривычно тихо: идёт первый день выборов, а любознательные ученики отправились на экскурсии по городским институтам и на культурно-научную программу в Дом учёных.
15 марта в троицких школах непривычно тихо: идёт первый день выборов, а любознательные ученики отправились на экскурсии по городским институтам и на культурно-научную программу в Дом учёных.
Мультфильмы, лекции, опыты
Первым свои двери открыл Дом учёных. Ещё в 8:30 там начались мастер-классы для маленьких. Под руководством Светланы Баландиной дети сделали балансир –
поделку, демонстрирующую законы физики. «Это человечек, и он устойчивый! – с удивлением говорят Альбина, Диана и Эмили из 1 «Б» 5-го отделения Гимназии. –
На пальчике держится, даже на мизинце… Видишь, я поворачиваю руку, а он не падает!» Берётся пробка, зубочистка, два длинных прутика и грузики из пластилина на концах… «Главное, чтобы основная тяжесть этой конструкции находилась ниже точки опоры», –
пояснила Баландина. Экскурсовод музея Людмила Чернышёва рассказала ученикам 6-7-х классов о том, как возникают и распространяются звуки вокруг нас: школьники послушали подвод-ные «разговоры» китов, сами поиграли на звучащих экспонатах. А на первом этаже шло кино: младшим показали серию научно-популярных мультиков «Рассказы старого моряка», старшим – фильм о создании Солнечной системы. Вновь после перерыва заработал мини-планетарий.
Учёные мышки
В программу экскурсий включились почти все НИИ города. И почти все в одно время. ТОП ФИАН, ИСАН, ЦФП ИОФ РАН, ИФВД РАН, ИЗМИРАН… Нужно выбирать! В 11:00 для учеников 6-го отделения Гимназии двери открыл Институт фотонных технологий. Рассказ вели с.н.с. лаборатории сверхкритических флюидных технологий Антон Миронов и н.с. Александр Савельев.
В лаборатории Миронова на биопринтерах печатают «матриксы» – биоразлагаемые каркасы, засеянные стволовыми клетками. «Самое важное – генная активация материалов. Чтобы организм восстановил то, что надо, требуется ему помогать, – продолжает Миронов. – Точно сказать стволовым клеткам, во что превращаться. Клетки хорошо слушаются ряда химических веществ, называемых факторами роста. В зависимости от них она и начнёт формировать стенки сосуда, костную ткань или ещё что-то…» «А можно взять стволовые клетки, и на этом принтере напечатать стейк?» – спрашивает один из ребят? «Вопрос необходимости. Мышечные ткани обычно не делают: не нужно. Печень – да».
В лабораторном шкафу хранятся примеры изделий: череп свиньи, фаланги пальцев и даже детские сердца, которые печатают для кардиохирургов, чтобы те смогли разобраться на модели, как лучше провести операцию. Не меньшее любопытство у ребят вызывают лабораторные приборы. Что только они не измеряют! Вискозиметр – вязкость жидкости, порозиметр – измеритель пористости, есть спектрофотометры, электронные и обычные микроскопы… «А это прибор из Франции, который создан для особо продвинутых физиков – эллипсометр, – продолжает экскурсию уже Александр Савельев. – Очень сложная конструкция!» «А он называется эллипсометром, потому что в форме эллипса?» «Нет, просто такое название дали теоретики», – улыбается он.
А самый фурор произвели лабораторные мышки. Две белых и одна чёрная, они прыгают в маленьких клетках-поилках, приветствуя экскурсантов. Нужны особые, выведенные для учёных породы – обычная не подойдёт. Правда, судьба лабораторных животных предопределена: на них проводят опыты, прививают им болезни, опухоли, чтобы испытать вакцины…
Прессы и кристаллы
В 12 дня ТИСНУМ ждал гостей из 3-го отделения Лицея. Школьники увидели, как создаются искусственные алмазы, как идёт их обработка, пробоподготовка образцов, и даже подержали в руках материал будущего, сделанный из углеродных нанотрубок.
«У нас выращиваются крупные монокристаллы алмаза в больших прессах высокого давления и высоких температур», – сообщает м.н.с. отдела роста монокристаллов Андрей Иващенко. – Здесь, три установки, ещё три в соседнем помещении, ещё 25-30 прессов на опытном производстве на 41-м километре». На тех, что здесь, выполняют дипломные работы студенты. С этого отдела начинался ТИСНУМ: в 90-х несколько прессов, изготовленных в Рязани для производства алмазных порошков, были модернизированы для роста монокристаллов: сделано охлаждение, компьютерное управление, бесперебойное питание. Порошки выпекаются за минуты, а рост кристалла занимает 7 – 10 дней, и всё это время нужно поддерживать одинаковые условия (50 – 70 тыс. атм. и 1 500°).
«Мы можем синтезировать алмазы до 10 – 12 карат с разными характеристиками. Сверхчистые – белые, с добавками азота – жёлтые или зелёные, добавками бора – голубые либо чёрные, – показывает Иващенко. – Мы их ещё и обрабатываем: есть участок лазерной резки, механической полировки, можно изготавливать сложные формы». Например, алмаз, вырезанный в форме логотипа института. Самым заинтересованным Андрей предлагает подняться на лесенку и посмотреть, где в прессе закреплена алмазная ячейка.
Завершается экскурсия в лаборатории углеродных наноструктур. «Мы занимаемся разработкой наноуглеродных материалов с целью получения необычных свойств, таких как механическая прочность на разрыв», – рассказывает в.н.с. лаборатории Максим Хасков. Если сплести канат из углеродных нанотрубок, он будет в тысячи раз прочнее стального.
В фантастике из них можно сделать космический лифт, придуманный ещё Циолковским, а в наших реалиях – одежду с подогревом, покрытия без электростатических эффектов, «стелс»-поверхности. Правда, пока материал дороговат. Но направление развивается.
«Интересно рассказали про алмазы, было любопытно узнать с точки зрения логистики, как их производят, – комментирует Даниил Зернов из 8 «ФМ». – А вот с точки зрения КПД не очень понятно. Кажется, столько сил тратится на их создание!»
Молотки для частиц
К 14 часам институтский автобус встречает школьников из
9 «М» и 9 «Б» Лицея. Они едут на ускорительный комплекс ИЯИ РАН, чтобы увидеть крупнейший в Евразии линейный ускоритель протонов. «Всё, что видно в ту сторону – это одна установка! –
встречает их заведующий лабораторией пучка Сергей Гаврилов. – Вы привыкли к тому, что установка – то, что стоит на столе, а тут весь комплекс зданий – часть ускорительного комплекса».
Сергей и его коллеги провели здесь массу экскурсий для школьников и взрослых. Всякий раз поражаешься масштабам этого гиганта советских времён, плодотворно работающего по сей день. «Ускоритель – это инструмент, который позволяет изучать мельчайшие составляющие нашей с вами Вселенной, – говорит Гаврилов. – Допустим, у вас есть мобильный телефон. Вам хочется узнать, как он устроен. Берёте отвёртку, разбираете его на детали, их – на более мелкие детали, а отвёртки нужного размера уже нет. Что будете делать?» «Об пол его! –
отвечает школьник. – Или возьму молоток…» «Правильно! Так вот, ускорители – это молотки в физике частиц. Они разгоняют их до огромных энергий, сталкивают друг с другом, частицы разбиваются, порождают новые, а учёные по этим осколкам пытаются восстановить, как всё устроено».
«Очень интересно и познавательно, – говорит об экскурсии Анна Максимович. – Что-то слышала, что-то знала, про что-то нам уже рассказывали, а вот бывать на ускорителе ещё не доводилось. Моя сфера интересов – скорее химия, чем физика, но всегда полезно узнавать новое для себя».
Владимир МИЛОВИДОВ,
фото автора
Последние новости
Соблюдайте правила дорожного движения на железнодорожных переездах!
Руководство ОАО «РЖД» неоднократно обращалось ко всем водителям транспортных средств с предупреждением не нарушать правила проезда через железнодорожные переезды.
Стратегические направления цифровой трансформации культуры
19 марта сотрудники библиотек Наро-Фоминского городского округа посетили семинар работников учреждений культуры «Стратегические направления цифровой трансформации культуры».
Курить – здоровью вредить
В целях профилактики курения сотрудники библиотеки ул.Шибанкова, 24 организовали встречу учащихся 6-7 классов с врачом-педиатром Э.Я.
Жизнь после зависимости
Путь к восстановлению