Научные исследования и технические разработки
по физике. Новости, факты, люди, интервью. Теория и практика.
Каталог статей. Каталог ссылок. Форум. Научно-технические разработки.
Документация, библиотека.
Палата мер и весов. Работа
для физиков. Юмор, сатира, лирика.
Учёные Даугавпилсского университета открыли фотонные кристаллы
В ходе реализации проекта Европейского социального фонда "Междисциплинарная группа исследования биоиризации" при исследовании внутреннего строения чешуи некоторых жуков-долгоносиков учёные Даугавпилсского университета (ДУ) открыли так называемую наноархитектуру фотонов, или "фотонные кристаллы". Речь идет о наноструктурах со специфическими светоотражающими свойствами, изучение которых представляет интерес как с фундаментальной, так и практической точек зрения.
По информации руководителя проекта Алисе Грике, прежде такая наноструктура встречалась лишь у некоторых экзотических жуков, бабочек и других живых организмов - а её наличие у широко известных видов насекомых свидетельствует о широком распространении данной структуры в живой природе. Структуры фотонных кристаллов вызывают интерес благодаря своим оптическим свойствам и в настоящее время интенсивно изучаются. Благодаря применяемым в проекте методам учёные Института систематической биологии ДУ открыли 63 вида новых жуков, а также разработали новый способ выделения ДНК из сухого материала без его внешних повреждений.
В свою очередь, специалисты Центра инновационной микроскопии ДУ проанализировали возможности практического использования структуры поверхности различных жуков и, копируя структуру природного происхождения, разработали новые виды голограмм и отражающих поверхностей. Созданы две голограммы на основе подражания поверхности насекомых и строения глаза; такие голограммы обеспечивают более надёжную защиту продукции и служат элементом дизайна. Под влиянием особенностей строения поверхности некоторых насекомых созданы два новых вида отражающих поверхностей, что позволяет уменьшить отражение света; следовательно, это явление можно применять, например, для увеличения эффективности солнечных элементов.
Всего с даты начала реализации проекта, 1 декабря 2009 года, в его рамках были опубликованы 72 научные статьи в международных рецензируемых научных журналах, научные сотрудники выступали 39 раз с презентациями на международных научных конференциях. Также в процессе проекта защищено пять докторских диссертаций и четыре магистерских работы. Изначально проект преследовал цели провести исследование процессов иризации (процессы, связанные с появлением радужной игры цветов) поверхности жуков с использованием спектроскопических, оптических методов, а также лазерного сканирования и электронной микроскопии. Представлялось необходимым изучить механизмы иризации тела жуков и с помощью компьютерного моделирования и оптической записи данных начать разработки нового типа голограмм и светоотражающих материалов.
Реализация проекта дала возможность создать в Даугавпилсском университете междисциплинарную исследовательскую группу из учёных, занимающихся научными исследованиями в области биологии и физики. Исследования такого рода необходимы для подготовки специалистов высокого класса - кроме того, они являются существенным вкладом в фундаментальную науку и развитие экономики. Отметим, что проект ЕСФ "Междисциплинарная группа исследования биоиризации" осуществляется в рамках программы "Человеческие ресурсы и занятость" на 2007 - 2013 гг., а конкретно мероприятия "Привлечение человеческих ресурсов для науки". Проект завершается 30 ноября 2012 года. Общая сумма проекта 690 490 латов, из которых 85% - финансирование Европейского Социального фонда.
