Содержание
Европа признала газ и атом чистой энергией. Но в зеленое будущее их брать не хочет
- Алексей Калмыков
- Би-би-си
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Автор фото, AFP
Подпись к фото,
Многие в Европе против атомной энергетики. Но еще больше тех, кто против угля и неподъемных счетов за свет и отопление. ЕС выбрал меньшее из зол
Европейский союз после двух лет раздумий записал природный газ и ядерное топливо в чистые источники энергии, несмотря на недовольство экологов и крупнейшей европейской экономики — Германии.
На фоне энергетического кризиса и ренессанса угля ЕС рассудил, что АЭС и газовые станции не помешают, а помогут Европе перебраться из грязного ископаемого прошлого в зеленое будущее и достичь цели обнулить выбросы парниковых газов к 2050 году.
Еврокомиссия утвердила классификацию чистых источников энергии, и в ближайшие полгода она с большой вероятностью вступит в силу.
Туда попали и атом, и газ. Правда, с оговорками — в нынешнем виде им светит забвение уже в ближайшие десятилетия.
Отказ признать их зелеными серьезно усложнил бы получение разрешений на строительство новых атомных и газовых электростанций и увеличил стоимость привлечения финансирования под эти проекты.
«Зеленая классификация» касается отраслей, на которые приходится 40% европейской экономики и 80% выбросов парниковых газов. Мир единогласно признал их причиной изменения климата и подписался под обязательством сократить выбросы, чтобы удержать глобальное потепление в пределах 2°С к доиндустриальному уровню.
- Европа хочет отказаться от природного газа. ЕС набросал план будущего без «Газпрома»
- Возрождение угля. Грязное топливо снова в моде, несмотря на климатический аврал
- Борьба с потеплением или «бла-бла-бла»? Чем закончился климатический саммит в Глазго
Судьбоносное решение ЕС важно еще и потому, что Европа далеко впереди планеты всей в деле озеленения экономики и борьбы с изменением климата.
Более того, Евросоюз — вторая по размерам экономика мира после США, но те серьезно отстают в сокращении выбросов. Поэтому европейская классификация чистой и грязной экономики потенциально может оказаться золотым стандартом для остального мира.
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,
ТЭЦ в берлинском пригороде Лихтерфельде работает на природном газе. На месте старой станции в 2019 году построили новую, более эффективную
Цель этой классификации — нормативно закрепить критерии того, что зеленое, а что не очень. Создать знак качества, а потом выдавать его компаниям и проектам. Чтобы финансисты точно знали, в какой бизнес вкладывать деньги граждан, компаний и казны, если те потребуют инвестировать только в «зеленые» отрасли.
Тяжелые времена, временные меры
Пропустить Подкаст и продолжить чтение.
Подкаст
Что это было?
Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.
эпизоды
Конец истории Подкаст
И природный газ, и ядерное топливо — ископаемые, грязные и далеко не возобновляемые источники энергии.
Газ является источником выбросов и при добыче, и при транспортировке, и при сжигании. Отходы АЭС токсичны. Хотя, конечно, газ чище угля, а ядерные реакторы не коптят вовсе.
И все же отказаться от них политически невозможно. По нескольким причинам.
Во-первых, в мире бушует энергетический кризис, и особенно он ощущается в Европе, которая закупает треть всего потребляемого газа в России, а в целом на три четверти зависит от импорта топлива. Население и бизнес в ЕС недовольны резким ростом цен, и все чаще звучат требования приостановить дорогостоящую зеленую перестройку.
Цены на газ в Европе в конце прошлого года достигли запредельных высот, а уголь вернулся в моду, причем не только в Старом Свете. Его сжигание на электростанциях по всему миру достигло рекордных показателей в 2021 году и останется на них еще по меньшей мере пару лет.
Для просмотра этого контента вам надо включить JavaScript или использовать другой браузер
Подпись к видео,
Почему дорожают газ и свет. Причины и последствия мирового энергетического кризиса
Пока возобновляемые источники энергии в достаточном количестве и промышленном масштабе недоступны, временно придется признать, что газ и атом полезнее для природы и климата, чем более грязные альтернативы вроде угля, счел ЕС.
Насколько временно?
Странам Евросоюза будет разрешено эксплуатировать существующие АЭС до тех пор, пока они обеспечивают захоронение токсичных отходов без ущерба для окружающей среды. А новые станции будут считаться чистыми источниками энергии, если их строительство одобрено до 2045 года.
С газовыми электростанциями сложнее. Новые попадут под категорию зеленых, только если их выбросы никогда не превысят 100 граммов углекислого газа на киловатт-час. Это очень мало, но ЕС допустил и строительство более стандартных станций с выбросами в 270 граммов на кВт/ч — правда, только до 2030 года и только в том случае, если они заменяют мощности выводимых из строя угольных электростанций, а не вводят новые.
Климатические активисты проиграли
Проект поддержало большинство членов ЕС, прежде всего страны Восточной Европы, которые зависят от угля и для которых газ открывает самый прямой путь к сокращению выбросов. А также Нидерланды и Франция.
Автор фото, AFP
Подпись к фото,
АЭС Фессенхайм закрыли при Макроне в 2020 году. Но потом Макрон изменил отношение к ядерной энергетике
АЭС на 70% покрывают потребности Франции в электроэнергии. Президент Эммануэль Макрон после избрания обещал сократить эту долю до 50% и выключить полтора десятка реакторов, однако передумал. Этой весной ему предстоят выборы, на которых соперники как один поддерживают ядерную энергетику. Теперь Макрон обещает вложить в отрасль 1 млрд евро до конца десятилетия.
Его позиция скажется и на общеевропейской — Франция только что приняла на полгода переходящий статус председателя ЕС.
Среди противников главный — Германия, самая населенная и богатая страна Евросоюза и центр европейской промышленности.
Германия решила отказаться от ядерной энергетики 10 лет назад после аварии на японской Фукусиме. На днях она выключила три АЭС, а оставшиеся три будут выведены из эксплуатации в течение года.
Однако немцы признали, что их мнение в этом вопросе не определяющее в Европе. И не собираются спорить с предложенной ЕС классификацией оттенков зеленой энергетики.
Зато соседняя Австрия настроена решительно. Она готова судиться, пригрозила министр по делам энергетики и климата Леонора Гевесслер. По мнению министра от партии Зеленых, Еврокомиссии самой стыдно за присвоение зеленого статуса газу и атому и поэтому проект был опубликован без лишнего шума в отпускной сезон, под самый Новый год.
«По одной дате публикации видно, что они сами не уверены в правильности своего решения, — написала Гевесслер. — Мы изучим проект и уже запросили юридическое заключение. Если он вступит в силу в таком виде, мы будем судиться. Потому что атомная энергия опасна и не является решением проблемы изменения климата».
Автор фото, AFP
Подпись к фото,
Немецкая АЭС Брокдорф — одна из трех закрытых накануне Нового 2022 года
Суд — единственное, что остается противникам зеленой классификации атомной энергетики и природного газа. Проект уже не будут выносить на публичную консультацию, и все идет к тому, что классификация автоматически вступит в силу к середине 2022 года.
Еврокомиссия планирует одобрить нормативный акт в январе после финальной консультации с экспертами, после чего отправит его на рассмотрение властям 27 стран ЕС и депутатам Европарламента.
Им отведено до полугода на организацию вето, однако уже сейчас ясно, что его не будет.
Еврокомиссия старается выносить на обсуждение только заранее согласованные документы и определять победителя внутренних битв до их начала, чтобы соблюсти единство и гармонию в крупнейшем политическом союзе на планете, созданном после двух разрушительных войн на некогда раздробленном континенте.
Нынешнее сражение за классификацию уже выиграли сторонники ядерной энергетики и природного газа.
Чтобы отыграть назад и не дать ЕС присвоить зеленый знак качества газу и атому, их противники должны подбить на бунт большинство в Европарламенте, что маловероятно, либо 20 государств-членов ЕС, что невозможно, если только за эти полгода не случится чего-то катастрофически неприятного в газовой или атомной энергетике.
Нет ничего более постоянного, чем временные меры
ЕС первым делом принялся классифицировать оттенки зеленого в отраслях, которые ответственны за львиную долю выбросов парниковых газов. То есть в энергетике, промышленности и транспорте, а также в лесном и жилищно-коммунальном хозяйствах.
Остальным займутся позже.
Автор фото, AFP
Подпись к фото,
После решения ЕС для ядерной энергетики забрезжил свет в конце туннеля. Но туда еще нужно добраться
Более того, уже установленные критерии климатического и экологического соответствия нормам будут постоянно пересматривать, поскольку и технологии развиваются, и цели меняются под давлением обстоятельств — природных и политических.
«Классификация не обязывает инвестировать только в «зеленые» отрасли. И не вводит никаких обязательных экологических требований к компаниям и финансовым продуктам. Инвесторы вольны сами решать, во что вкладывать деньги, — объясняет новые правила Еврокомиссия. — Однако мы ожидаем, что со временем эта классификация станет проводником и катализатором зеленой перестройки экономики».
В результате деления на таксономические категории ЕС признает чистой и климатически обоснованной только ту деятельность, которая соответствуют двум критериям. С одной стороны, способствует достижению хотя бы одной из европейских климатических целей. А с другой, не представляет серьезной угрозы ни для одной из них.
Природный газ как раз соответствует первому требованию, поскольку в ближайшие годы именно газ является единственной доступной альтернативой грязному углю в энергетике и промышленности. А чтобы он вписался еще и во второй критерий и не нарушал его по достижении углеродной нейтральности в 2050 году, ЕС и вводит временные ограничения — строительство новых станций только до 2030 года.
С атомной энергетикой все еще более запутанно.
Ее сторонники радуются, потому что зеленый статус газа в документе четко назван «переходным», тогда как атом избежал такого эпитета. При этом четко определены сроки действия зеленой марки для АЭС, что придает ей не постоянный, а скорее переходный статус, делится сомнениями Дэвид Хесс из Всемирной ядерной ассоциации WNA, объединяющей компании отрасли.
Но шансы у АЭС закрепиться в зеленом будущем есть, в том или ином виде. Не только французский президент Макрон, но и его покинувшие ЕС британские соседи увлечены идеей мини-реакторов.
Они надеются решить проблему дороговизны и бесконечности строительства традиционных АЭС, которое занимает десятилетия и требует многомиллиардных инвестиций. Великобритания, например, в октябре утвердила стратегию обнуления выбросов, в которой отложила на разработку мини-реакторов 120 млн фунтов.
И в целом Запад признает, что без ядерной энергетики переход от ископаемых к возобновляемым источникам энергии невозможен.
В своем последнем отчете Международное энергетическое агентство (IEA) называет атомные станции и мини-реакторы одной из четырех ключевых мер, призванных быстро и дешево перестроить энергетику таким образом, чтобы удержать повышение температуры на планете в рамках полутора градусов, предусмотренных Парижским соглашением.
Пионеры атома | Статьи | Известия
В апреле 75 лет исполняется одному из самых известных и статусных научных учреждений в стране — Курчатовскому институту. В начале 1940-х его сотрудники стояли у истоков развития атомной энергетики в стране и приняли участие в создании атомной бомбы. Однако работа института и его руководителя Игоря Курчатова этим совсем не ограничивалась: в разные годы именно благодаря им в СССР появился собственный атомный флот, первая АЭС и даже… первый интернет.
Подробнее об истории института и его важнейших достижениях — в материале портала iz.ru.
Десять первых
В атомную гонку человечество вступило в самом начале 1940-х годов, когда в мире бушевала Вторая мировая война.
В 1941 году в США было создано Бюро научных исследований и разработок, которое отвечало за так называемый Манхэттенский проект — программу по созданию ядерного оружия.
В СССР об этих планах узнали из донесений разведки. Но еще красноречивее для советских ученых об этом говорило практически полное прекращение публикаций по ядерной физике — ведь еще недавно специалисты из разных стран активно обменивались опытом, многие приезжали на научные конференции, проводившиеся в 1930-е годы в Советском Союзе. Теперь же информация была явно засекречена.
Осенью 1942 года советский комитет Государственной обороны принял срочное постановление «Об организации работ по урану» — это был первый шаг на пути к созданию атомной бомбы. Действующие союзники в мировой войне вступили в ожесточенное соперничество на новом, едва открытом фронте.
К этому моменту в США над созданием атомной бомбы работала международная команда из американских и канадских ученых, а также специалистов, бежавших из гитлеровской Германии.
В СССР история создания атомной бомбы, да и всей атомной энергетики, началась с 10 человек, выделенных отцом советской физики Борисом Иоффе. Работали они в Казани. Специально для этих целей у местного руководства попросили выделить под лабораторию почти 500 кв. м.
Курчатов
Руководить отобранными Борисом Иоффе физиками с первого дня стал 39-летний Игорь Курчатов — сотрудник Радиевого института в Петербурге и руководитель лаборатории по изучению атомного ядра в Ленинградском физико-техническом институте (ЛФТИ).
Еще в начале 1930-х Курчатов одним из первых в стране приступил к изучению физики атомного ядра. В 1937 году именно в ЛФТИ заработал самый большой в Европе циклотрон — резонансный ускоритель тяжелых заряженных частиц, необходимый для изучения в том числе искусственно созданных ядер. Его Игорь Курчатов разработал сам вместе с коллегами. А в ноябре 1940-го он выступил с докладом, в котором заявил, что создание уранового ядерного реактора позволит поставить атомную энергию на службу человека.
Сразу после этого доклада он предложил ученым подготовить подробную записку для советского правительства, в котором они призвали развернуть активную работу по развитию атомной энергетики.
Курчатов_1
Игорь Васильевич Курчатов
Фото: ТАСС/С. Иванов-Аллилуев
С началом войны приоритеты изменились, и об атомной физике Курчатову пришлось временно забыть. В первые месяцы войны он разрабатывал способ размагничивания кораблей для того, чтобы защитить их от подводных мин. В августе 1941 года Игорь Курчатов лично отправился в Севастополь, чтобы там размагнитить борта судов Черноморского флота, оттуда перебрался на базы Северного флота.
В начале осени 1942 года Игорь Курчатов вернулся в Москву, где узнал о том, что он назначен руководителем нового коллектива, который отныне будет работать над советским атомным проектом.
Секретный фронт
Официально свою работу ученые-атомщики начали весной 1943 года.
12 апреля 1943-го вице-президент АН СССР Александр Байков подписал распоряжение о создании при Академии наук Лаборатории №2. Ее основной задачей стало создание ядерного оружия. К 1944 году темп работ — и без этого жесткий — решено было ускорить, а специалистов лаборатории перевезти в Москву. Там, недалеко от Волоколамского шоссе, были выделены земли для строительства новой лаборатории — именно здесь спустя несколько лет начнет работу Курчатовский институт. Сама лаборатория статус академического института получила с 1945 года.
Для нужд программы, по настоянию Курчатова, на ее территории велось строительство первого в Европе атомного физического реактора Ф-1, который пустили уже в 1946 году. За Уралом, в Челябинской области, в это время строили целый атомный комбинат «Маяк», в состав которого входил в том числе и промышленный реактор. Всё это было необходимо для того, чтобы получить достаточно сырья для производства бомбы.
Курчатовский институт
В Москве открылась фотовыставка, посвященная истории Курчатовского института, который в этом году отмечает свое 75-летие.
Подборка уникальных архивных кадров, запечатлевших работу как рядовых сотрудников, так и самого знаменитого физика Игоря Курчатова, — в галерее портала iz.ru
Фото: Архив НИЦ «Курчатовский институт»
Курчатовский институт
Игорь Курчатов, ученый-физик, одним из первых в СССР приступил к изучению физики атомного ядра, его также называют отцом атомной бомбы. На фото: ученый в физико-техническом институте в Ленинграде, 1930-е годы
Фото: Архив НИЦ «Курчатовский институт»
Курчатовский институт
Курчатовский институт был создан в 1943 году. Сначала он именовался Лабораторией № 2 АН СССР, сотрудники которой занимались созданием ядерного оружия. Позднее лабораторию переименовал в Институт атомной энергии имени И.В. Курчатова, а в 1991 году — в Национальный исследовательский центр
Фото: Архив НИЦ «Курчатовский институт»
Курчатовский институт
Графитовая кладка первого в Европе и Азии ядерного реактора Ф-1, который был запущен академиком Игорем Курчатовым в декабре 1946 года
Фото: ТАСС/Олег Кузьмин
Курчатовский институт
Установка «Токамак-6» в отделе плазменных исследований института, 1970 год.
Токамаки использовались для проведения управляемого термоядерного синтеза
Фото: РИА Новости/Михаил Озерский
Курчатовский институт
Игорь Курчатов в своем кабинете, 1960 год
Фото: Архив НИЦ «Курчатовский институт»
Курчатовский институт
Инженер у экспериментальной термоядерной установки «Огра», 1967 год
Фото: ТАСС/Алексей Батанов
Курчатовский институт
Сотрудники Обнинской АЭС, запущенной в 1951 году. Научным руководителем работ по ее созданию стал Игорь Курчатов
Фото: Архив НИЦ «Курчатовский институт»
Курчатовский институт
Проверка систем инжектора ИРЕК, который должен разогревать плазму в токамаке Т-15. Эксперименты на нем проводились в конце 1980-х — начале 1990-х годов
Фото: РИА Новости/Всеволод Тарасевич
Курчатовский институт
В начале 1950-х годов по инициативе Курчатова и Александрова начались работы по созданию судовых атомных энергетических установок.
На фото: атомная подводная лодка, проект 671 типа «Ерш»
Фото: Архив НИЦ «Курчатовский институт»
Курчатовский институт
Младший научный сотрудник отдела плазменных исследований, оператор «Токамака-3» — первого функционального аппарата этого типа, 1970 год
Фото: РИА Новости/Михаил Озерский
Курчатовский институт
Сегодня Курчатовский институт — один из крупнейших научно-исследовательских центров России. Его специалисты занимаются исследованиями в области безопасного развития ядерной энергетики. На фото: ускоритель «Факел»
Фото: Архив НИЦ «Курчатовский институт»
Однако в то время ни о напряженной работе ученых (к этому моменту в ней принимали участие сотрудники лабораторий-филиалов, расположенных и в других городах), ни тем более об их достижениях никто не знал. Во-первых, из соображений секретности, а во-вторых — из-за простой нехватки времени. Оформлять свои открытия и посвящать им научные работы им было просто некогда.
Осенью 1945 года американцы сбросили атомные бомбы на японские Хиросиму и Нагасаки, что сильно подстегнуло советское правительство.
Ученых торопили, да они и сами понимали, что время не терпит. С 1948 года Курчатов практически не покидал «Маяк». И 29 августа 1949-го специалисты-атомщики вместе с военными на полигоне под Семипалатинском успешно провели первые в стране испытания атомной бомбы.
Кузькина мать
Практически без передышки советские физики перешли к работе над следующими проектами: в начале 1950-х прошли испытания первой водородной бомбы, а в 1961-м специалисты Курчатовского института представили «Царь-бомбу» — самое мощное взрывное устройство за всю историю человечества, мощность которого 50 мегатонн. Современники почти сразу прозвали ее «Кузькина мать».
Для сравнения: мощность бомбы, испытанной в 1949 году под Семипалатинском, составляла 22 килотонны. Мощность «Малыша» и «Толстяка», сброшенных американскими ВВС на Хиросиму и Нагасаки, — от 13 до 18 килотонн и 21 килотонну соответственно.
Ядерное оружие на заре своего существования было едва ли не единственным, что интересовало правительства различных стран. Но интересы самого Игоря Курчатова простирались намного шире. И как только напряжение «атомной лихорадки» в начале 1950-х начало спадать, он взялся за их реализацию.
Курчатов_2
Натурный макет «Царь-бомбы»
Фото: commons.wikimedia.org/Croquant
Над водой и под водой
В 1952 году, когда работы по созданию термоядерной бомбы были еще в разгаре, Игорь Курчатов вместе со своим заместителем Анатолием Александровым и известным конструктором Николаем Доллежалем предложил правительству заняться разработкой атомных энергетических установок для подводных лодок. Они должны были значительно повысить не только скорости подводных судов, но и длительность их пребывания под водой.
В 1958 году первая советская атомная подводная лодка «Ленинский комсомол», энергетическая установка которой была разработана в стенах Курчатовского института, успешно прошла испытания и была передана флоту.
Она стала второй в мире: американцы спустили на воду свой «Наутилус» на четыре года раньше.
Зато за год до этого, в декабре 1957-го, на воду был спущен первый в мире атомный ледокол «Ленин». В создании корабля, который сможет провести в автономном плавании больше года, как и во всем, что связано с атомной энергией, участвовали и сотрудники Курчатовского института.
И если «Ленинский комсомол», проложив путь для атомных подводных лодок (АПЛ) следующих поколений, оказался не самым удачным проектом — уровень радиации на нем был значительно выше, чем на всех последующих аналогичных судах, — то «Ленин» прослужил почти 30 лет. В 1977 он стал первым из надводных судов, которому удалось достичь Северного полюса.
С легким паром!
Работая над различными видами ядерного оружия, Курчатов не уставал повторять, что намного больше пользы атом может принести, если использовать его в мирных целях. И когда в правительстве задумались о прикладном использовании атомной энергии, он первым предложил использовать графитовый реактор для наработки плутония (необходимый ученым для создания атомной бомбы) как «гражданский» источник электричества.
Так в 1951 году появился проект создания Обнинской атомной электростанции — первой в мире, подключенной к общей электрической сети, и первой АЭС в принципе в Советском Союзе. Руководил проектом сам Игорь Курчатов. Торжественная церемония пуска состоялась в 1954-м. Говорят, что, когда в журнал АЭС внесли первую запись: «Пар подан на турбину», Курчатов и его заместитель Анатолий Александров обратились к присутствующим со словами «С легким паром!»
Курчатов_3
Пульт управления Обнинской атомной электростанции. 1955 год
Фото: РИА Новости
Возглавил пусковую группу АЭС известный советский физик Борис Дубовский — выходец из той самой Лаборатории №2, где ученый во время запуска реактора Ф-1 фактически заложил основы современного дозиметрического контроля.
В 1958 году по инициативе Игоря Курчатова Борис Дубовский возглавил отдельную Лабораторию ядерной безопасности — отец атомной бомбы и атомной энергетики, Игорь Курчатов уже тогда, как никто другой, понимал, чем может грозить человечеству атом, оказавшись без должного надзора, попав в неумелые или неаккуратные руки.
Рентген для мумий
В 1956 году лаборатория Курчатова была преобразована в Институт атомной энергии АН СССР, а в 1960 году, сразу после смерти Игоря Курчатова, — в Институт атомной энергии его имени. Под этим названием институт и вошел не только в отечественную, но и в мировую историю развития атомной энергетики.
Именно его сотрудники создали множество приборов для проведения исследований в интересах мирного использования атома, приняли участие в работе космической программы и в исследованиях, посвященных безопасности атомной энергии. Над этой задачей они продолжают работать до сих пор.
Впрочем, этим специалисты института не ограничиваются. В 1990 году в его стенах началась история отечественного (на тот момент еще советского) интернета. Там была создана первая в стране компьютерная сеть, получившая название «Релком». После первых успешных сеансов связи по новому каналу в мире был зарегистрирован и национальный домен Советского Союза .su (от английского Soviet Union — «Советский Союз»).
Курчатов_4
В лаборатории геномных и постгеномных исследований Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»
Фото: РИА Новости/Григорий Сысоев
Сегодня в сферу интересов работающих в Курчатовском институте ученых входит, например, развитие интернета вещей, эксперименты, связанные с геномным редактированием, исследования в области биоэнергетики и биотехнологий (не так давно специалисты института заявили, что научились получать электричество из крови человека).
В феврале 2018-го стало известно, что ученые сделали рентгеновскую компьютерную томографию мумиям, представленным в Пушкинском музее, чтобы вместе с коллегами-антропологами провести пластическую реконструкцию внешности древних египтян.
Организаторский талант и готовность предоставить независимость выдающимся сотрудникам и целым подразделениям — характерная особенность Курчатова-руководителя. В результате за почти 30 лет работы ему удалось создать в стране необходимую для развития атомной промышленности инфраструктуру и целую сеть научных лабораторий и институтов.
Еще в 1991 году Курчатовский институт был преобразован в национальный исследовательский центр. Сегодня он является одним из крупнейших научных центров в России, в состав которого входят многочисленные специализированные институты и научно-технические комплексы.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
атомов картинки | Скачать бесплатные картинки на Unsplash
Atoms Pictures | Download Free Images on Unsplash
- A framed photoPhotos 192
- A stack of photosCollections 9
- A group of peopleUsers 9
person
science
background
molecule
technology
accessory
spheregasglass — material
Hd узор фоткиПрирода фотонить накаливания
плазмаСветлый фонpulb
particlemoleculeliquid
mendeleev’s tablelaboratory technician
renderHd 3d wallpapersball
atomdigital imageSpace images & pictures
Light backgroundsballsspheres
maskoutdoorrain
boutiquecovid19shopping
schoolback to schoolcovid-19
–––– –––– ––– – – –––– – –––– –– – –– –––– – – –– ––– –– –––– – –.
наукаэнергияположительная энергия
Hd темные обоиуглеродотражение
biologicalbiological sciencebiotechnology
elementary agecolor imagestudent
Texture backgroundsHd abstract wallpapersHd blue wallpapers
People images & picturesphotographyhomeschooling
Hd kids wallpapersfashionchildren
masksHd grey wallpapersHd green wallpapers
laserillusionconcepts
Related collections
Atoms Masks
94 photos · Куратор: Atoms
Atoms
21 photos · Curated by Anastasia Velikanova
healing atoms
36 photos · Curated by Anamaria Call
spheregasglass — material
plasmaLight backgroundspulb
elementary agecolor imagestudent
mendeleev’s tablelaboratory technician
atomdigital imageSpace images & pictures
Hd детские обоимодадети
бутикcovid19шопинг
лазериллюзияконцепции
наукаэнергияположительная энергия
Hd узор обоиПрирода фотонить
Текстуры фоныHd абстрактные обоиHd синие обои
Светлые фонышарысферы
маскиHd серые обоиHd зеленые обои
–––– –––– –––– – –––– – –––– – – – –– –––– – – –– ––– –– –––– – –.
Hd темные обоиуглеродотражение
биологическиебиологические наукибиотехнологии
частицамолекулажидкость
рендерHd 3d обоишар
Похожие коллекции
Атомы маски
94 Фотографии · Куратор Atoms
Атомы
21 Фотографии · Куратор Anastasia Velikanova
Healing Atoms
36 Фотографии · Curpate Anamaria Call
Peature и Pictrotshoryhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhorhomeshor. 36 Фотография · Корабель от Anamaria Call
Peature и Pictrotry. schoolcovid-19
Логотип Unsplash
Unsplash+
В сотрудничестве с Getty Images
Unsplash+
Разблокировка
сферагазгласс — материал
Хэл Гейтвуд
scienceenergypositive Energy
–––– –––– –––– – –––– – –––– –– – –– –––– – – –– ––– –– –––– – –.
Terry Vlisidis
HD Dark WalpaperScarbonReflection
Ricardo Gomez Angel
HD Паттерн.
0010 In collaboration with Getty Images
Unsplash+
Unlock
elementary agecolor imagestudent
Pawel Czerwinski
particlemoleculeliquid
Joel Filipe
Texture backgroundsHd abstract wallpapersHd blue wallpapers
Vedrana Filipović
mendeleev’s tablelaboratory technician
Shubham Dhage
renderHd 3d обоимяч
Norbert Kowalczyk
атомцифровое изображениеКосмос фото
Unsplash logo
Unsplash+
In collaboration with Getty Images
Unsplash+
Unlock
People images & picturesphotographyhomeschooling
Michal Matlon
Light backgroundsballsspheres
Hd kids wallpapersfashionchildren
Brian Asare
maskoutdoorrain
Brian Asare
маскиHD серые обоиHD зеленые обои
бутикcovid19шоппинг
Unsplash logo
Unsplash+
В сотрудничестве с Getty Images
Unsplash+
Разблокировать
laserillusionconcepts
Kelly Sikkema
schoolback to school premiumcovid-19
Просмотреть изображения на iStock | Скидка 20% на iStock
Логотип Unsplash
Сделайте что-нибудь потрясающее
Ученые изображают атомы с рекордным разрешением, близким к абсолютным физическим пределам
Электронно-психографическая реконструкция кристалла ортоскандата празеодима (PrScO3), увеличенная в 100 миллионов раз.
Кредит: Корнельский университет.
Физики из Корнельского университета раздвинули границы атомной визуализации, увеличив разрешение электронного микроскопа в два раза. Хотя многие современные смартфоны оснащены камерами с высоким разрешением, которые позволяют значительно увеличивать масштаб, они не могут сравниться с этой настройкой, которая может реконструировать сверхточные изображения с точностью до одной триллионной метра. Вы можете видеть отдельные атомы и химические связи в молекулах.
Исследователи под руководством профессора Дэвида Мюллера разработали детектор массива пикселей для электронного микроскопа и современные алгоритмы трехмерной реконструкции для получения изображений атомов с лазерной точностью. Разрешение настолько резкое, что единственным размытым элементом является тепловое колебание самих атомов.
«Это не просто новый рекорд, — сказал Мюллер. «Он достиг режима, который фактически станет окончательным пределом для разрешения. По сути, теперь мы можем выяснить, где находятся атомы, очень простым способом.
Это открывает множество новых возможностей измерения вещей, которые мы хотели сделать в течение очень долгого времени», — сказал Мюллер.
РЕКЛАМА
Прорыв связан с управляемой компьютером техникой, известной как птихография, которая работает путем сканирования перекрывающихся рисунков рассеяния из образца и последующего поиска изменений в области перекрытия.
«Мы гоняемся за крапинками, которые очень похожи на узоры лазерной указки, которыми в равной степени восхищаются кошки», — сказал Мюллер. «Видя, как меняется узор, мы можем вычислить форму объекта, вызвавшего узор».
Детектор, используемый электронным микроскопом, специально слегка расфокусирован. Таким образом, размытый луч может захватывать максимально широкий диапазон данных. Затем данные используются для восстановления четкого изображения образца с помощью сложных алгоритмов.
«С помощью этих новых алгоритмов мы теперь можем скорректировать все размытие нашего микроскопа до такой степени, что самый большой фактор размытия, который у нас остался, — это тот факт, что сами атомы колеблются, потому что это то, что происходит с атомами в конечная температура», — сказал Мюллер.
«Когда мы говорим о температуре, то, что мы на самом деле измеряем, — это средняя скорость, с которой колеблются атомы».
РЕКЛАМА
Из-за покачивания атомов исследователи утверждают, что их достижение находится почти на физическом нижнем пределе атомной визуализации. Теоретически они могли бы побить собственный рекорд и добиться еще более высокого разрешения, заморозив образец вблизи температуры абсолютного нуля. Однако даже при близком к нулю квантовых флуктуациях все еще существуют, и улучшения в любом случае будут в лучшем случае незначительными.
Электронная птихография позволит ученым идентифицировать отдельные атомы в трехмерном пространстве, которые могут быть скрыты другими методами визуализации. Непосредственные приложения включают обнаружение примесей в образцах, а также визуализацию их и их вибраций. Для промышленности это особенно полезно при оценке качества полупроводников, катализаторов и чувствительных квантовых материалов, предназначенных для квантовых компьютеров.