화성 대기에서 메탄 발견을 기억하십니까? 그 증거를 찾을 수 없다

.LG전자, 초단초점 'LG 시네빔 레이저 4K 프로젝터' 공개

(서울=연합뉴스) LG전자가 짧은 투사 거리에서도 대화면을 보여줄 수 있는 4K 해상도의 초고화질(UHD) 프로젝터를 다음 달 미국 라스베이거스에서 열리는 세계 최대 가전·IT 전시회 'CES 2019'에서 공개한다고 25일 전했다. 2018.12.25 [LG전자 제공]

.독립전쟁에 뛰어든 쿠르드 여전사들…美철수 '배신'에도 전선으로

쿠르드족 여성 보호 단체 (YPJ)의 전투원들은 2018 년 12 월 21 일 시리아의 북동부 Hasakuh 지방 시골의 탈 타르 (Tal Tamr) 시리아 민주 공화국 (시리아 민주 공화국)의 아랍 전사기 장례식에 참석한다. Deir Ezzor 지방의 Hajin에있는 Islamic State (IS) 그룹과 싸우고있다. (사진 : Delil SOULEIMAN / AFP)

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전인권 - 운명

.화성 대기에서 메탄 발견을 기억하십니까? 이제 과학자들은 그 증거를 찾을 수 없다

2018 년 12 월 21 일 Matt Williams, Universe Today 화성 대기에서 메탄 발견을 기억하십니까? 이제 과학자들은 그 증거를 찾을 수 없다. Mars Express 우주선이 궤도를 돌았 다. 크레딧 : ESA / Medialab

2003 년에 NASA의 고다드 우주 센터의 과학자들은 화성의 대기에서 처음으로 미량의 메탄을 발견했다.이 발견은 1 년 후 ESA의 화성 익스프레스 위성에 의해 확인되었다. 2014 년 12 월, 호기심 탐사선은 게일 분화구 기저부에서 10 배의 메탄 스파이크를 감지했으며, 화성에는 북부 여름 늦은 여름에 피크를 보이는 계절 메탄 사이클이 있음이 밝혀졌습니다. 화성에서 의 메탄 가스 의 존재는 오랫동안 과거 또는 현재의 삶의 존재에 대한 잠재적 증거로 여겨져 왔습니다. 그래서 ESA의 ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) 분광계 중 하나 뒤에있는 과학 팀이 화성의 대기에서 메탄의 흔적을 발견하지 못했다고 발표 한 지난주 (12 월 12 일) 지난 주에는 상당히 떨어졌습니다. 이 발표는 워싱턴 DC에서 열렸던 12 월 10 일부터 14 일까지 열렸던 미국 지구 물리학 연합 (American Geophysical Union)의 2018 년 가을 회의에서 나왔다. "ExoMars에서 NOMAD가 관찰 한대로 화성 대기 조성에 미치는 2018 년 세계 먼지 폭풍의 영향 Trace Gas Orbiter "라고 불리는 Nadir 과학 팀과 MArs Discovery (NOMAD) 분광계가이 임무의 결과를 발표했습니다. TGO 임무의 주요 목표 중 하나는 2016 년 화성 주변의 궤도에 도착하면서 대기를 스캔하여 메탄의 흔적을 발견하는 것이 었습니다. 이 작업은 매우 낮은 농도의 메탄을 감지하도록 설계된 인공위성의 분광기 인 NOMAD와 대기 화학 슈트 (ATS)에 의해 수행되었습니다. 이러한 장비의 감도를 감안할 때, 과학 팀은 화성 대기에서 발견되는 메탄이 있다면 NOMAD와 ATS가이를 탐지 할 수있을 것이라고 확신했습니다. 그러나 팀의 초기 결과는 분당 50 조분의 분량 수준에서도 화성 표면까지 메탄을 탐지하지 못했다는 것을 보여주었습니다.

이 이미지는 메탄이 화성의 대기에 도달 할 수있는 가능성을 보여 주며 또한 그것으로부터 제거 될 수 있습니다. 크레디트 : NASA / JPL-Caltech / SAM-GSFC / Univ. 미시간

로얄 벨기에 우주 항공 연구소 ( NBE)의 유엔 과학자 인 앤 캐린 반 데일 (Ant Carine Vandaele)에 따르면 NOMAD의 원리 연구원은 여전히 결과를 정리하는 배경 소음이라고합니다. 그러나 두 가지 도구 모두 제대로 작동하고 있으며 이러한 예비 결과를 의심 할만한 이유가없는 것 같습니다. 호기심에 관한 메탄 감지 장비를 이끌고있는 제트 추진 연구소 (Jet Propulsion Laboratory)의 행성 과학자 크리스 웹스터 (Chris Webster)에 따르면, 이전에 발견 된 수준들은 TGO가 메탄 농도가 최소 0.2ppb (ppb ). 그럼에도 불구하고 희망을 유지해야 할 이유가 있습니다. 태양계 먼지로부터 매년 화성 대기로 쏟아지는 것으로 추정되는 수백 톤의 유기 탄소의 문제가 있습니다. 과학자들은이 탄소가 태양 복사와 반응하여 메탄을 형성한다고 이론화했습니다. 실제로 대기 중에 메탄이 없다면,이 탄소가 어디로가는가는 수수께끼 일 것입니다. 둘째, 과거에 발견 한 바에 따르면 Webster와 그의 팀은 화성의 메탄 순환은 지구 밖에서가 아니라 지하의 근원 (자연적으로는 살아 있거나 지질에서 유래 한 것)에서 오는 "마이크로 세세 (microseeps)"라고 의심하고있다. TGO 결과는 대기를 통해 떨어지는 메탄의 흔적을 발견하지 못 했으므로이를 검증 한 것으로 볼 수 있습니다. 또한 호기심 팀은 6 개월 동안 메스의 대기 및 10 년 동안의 메탄 스파이크 를 탐지하여 백그라운드 메탄 사이클을 감지했습니다. 따라서 Webster는 화성의 메탄을 발견하는 것은 단지 시간 문제라고 믿습니다. "시간이 지남에 따라 두 데이터 세트간에 일관성이있을 것이라고 확신합니다." "메탄은 위에서 오는 것이 아니며 큰 결과입니다." 당연히 Vandaele과 그녀의 팀은 여전히 NOMAD 데이터를 처리해야하며이 결과가 최종적인 것으로 간주되기 전에 추가 스캔이 필요할 것입니다. 이전에 메탄이 검출 된 많은 사례가 있었지만 이전의 모든 결과가 잘못되었다는 것은 거의 불가능합니다. 화성에 생명체가 존재하는 것처럼, "누락 메탄"의 문제는 당분간 신비로 남아있을 가능성이 있습니다.

추가 탐구 : 화성에 대한 메탄의 새로운 발견에 대한 해석 추가 정보 : ExoMars Trace Gas Orbiter agu.confex.com/agu/fm18/meetin 에서 NOMAD가 관찰 한 화성 대기 조성에 대한 2018 년 세계 먼지 폭풍의 영향 ... app.cgi / Paper / 350159 출처 : 유니버스 투데이

https://phys.org/news/2018-12-discovery-methane-martian-atmosphere-scientists.html

.Huntington 's disease에서 뉴런이 서로 어떻게 끊어 질 수 있는지에 대한 연구

2018 년 12 월 24 일, 피츠버그 대학교 건강 과학 학교 헌팅턴 병을 일으키는 단백질 인 헌팅 틴 (huntingtin)의 질병 관련 버전으로 형질 감염된 단일 선조체 뉴런의 3 가지 이미지의 몽타주. untransfected 뉴런의 핵은 배경 (파란색)에 표시됩니다. 중앙의 뉴런 (황색)은 봉입체 (오렌지색)라고 불리는 huntingtin의 비정상적인 세포 내 축적을 포함합니다. 크레디트 : 위키 백과 / 크리에이티브 커먼즈 저작자 표시 3.0 Unported license

헌팅 톤과 같은 신경 퇴행성 질환의 특징은 뇌의 신경 세포가 점진적으로 죽음을 맞이하고 있다는 것입니다. 세포는 빨리 죽지 않습니다. 처음에는 두뇌를 통해 모든 연결을 만드는 신경 돌기 길이의 손가락 모양의 확장 물이 작아지기 때문에 처음에는 서로 끊어지기 시작합니다. 이제 피츠버그 대 (University of Pittsburgh)의 연구진은 실험실에서 성장한 동물 모델과 신경 세포를 사용하여 헌팅 톤 및 다른 신경 퇴행성 질환에서 뉴런이 줄어들어 새로운 치료 목표를 수립 할 수있는 새로운 신경계를 제안했습니다. 이번 연구는 이번 주 National Academy of Sciences 저널에 실렸다 . "신경 퇴행증은 지금까지 인식되거나 기술되지 않았으며 정상적인 뇌 발달, 노화 및 신경 퇴행성 질환에서 매우 중요한 역할을 할 수있는 과정이다."고 수석 저자 Robert Friedlander, MD, Walter E. Dandy 교수 신경 외과 교수 Pitt 's School of Medicine의 신경 생물학. Friedlander의 연구실 직원 인 Sergei Baranov 박사는 실험실에서 성장한 마우스 신경 세포에서 흥미로운 현상을 발견했습니다. "그들의 미토콘드리아, 세포질 강국은 신경 말단에서 잘 작용하지 않았다"라고 Baranov가 말했다. 그런 다음 연구원들이 생쥐의 척수에서 뉴런을 관찰했을 때 동일한 현상을 발견했습니다. "다른 연구자들도이 사실을 알고 있었음에 틀림 없지만 시각화하여 결과뿐만 아니라 잠재적 인 원인을 제시 할 수있었습니다." 연구자들은 신경 돌기의 말단에있는 미토콘드리아의 단백질이 정상적인 마모로 손상을 입었을 때, 새로운 것들은 핵 근처의 미토콘드리아에서했던 것처럼 신속하게 대체하지 못한다는 것을 발견했다. 이것은 그것들을 기능이 덜 효율적으로 만들었고, caspases라고 불리는 '사형 집행'효소를 활성화 시켰고 궁극적으로는 멀리 떨어져 나가는 신경 돌을 만들었습니다. 프리들 랜더 (Friedlander)와 그의 팀은이 신경증 (neuritosis)을 세포 사멸 (caspase activation)과 관련이있는 세포 사멸 과정 인 세포 사멸 (apoptosis)의 변형이라고 불렀다. Friedlander는 "우리가 어떻게 작동하는지 알게되면 매우 직관적입니다. "연결 계획은 정말로 길고 중앙 공장 인 핵에서 멀어 질수록 세포 기계를 수리하고 보충하는 것이 어려워 짐에 따라 작은 스트레스에 더 취약 해집니다." 연구자들은 신경 퇴행성 질환이 신경 퇴행성 질환에 역할을 하는지를 이해하기를 원했으며, 그것이 의심되는 이유가있었습니다. 프리들 랜더 (Friedlander)의 연구팀은 Huntington 's에 연결된 단백질 인 huntingtin의 돌연변이가 신경성 통증으로 파괴되는 동일한 단백질 공급 체인을 방해한다고 밝혔다. 그들의 직감을 테스트하기 위해, Friedlander 팀은 인간 헌팅 틴 단백질의 돌연변이 버전을 지닌 유전자 조작 마우스를 사용했다. 이 마우스는 가속화 된 신경 세포 죽음을 포함 하여 질병의 증상을 나타낸다 . 그들의 연구 결과는 세포에서 보았던 것과 유사하지만 더 두드러졌다. 끝에 미토콘드리아가 적었고, 남아있는 것은 정상적인 뉴런보다 기능 이상이었다. 또한 카스파 제의 활성화와 세포 죽음의 증가가 관찰되었습니다. " 신경 세포에서 정상적으로 일어나고 세포 사멸을 일으키지는 않지만 신경 퇴행성 질환에서는 이미 취약한 신경 돌기 말단에 스트레스 수준이 더 높습니다. 신경 돌기가 말단을 지나치게 밀어 내고 세포가 죽어 갈 수 있습니다. "라고 Friedlander는 말했다. "어떻게하면 미토콘드리아를 건강한 상태로 유지할 수있는 방법을 찾으면 신경 퇴행성 질환 치료에 도움이 될 수 있습니다 ."

추가 정보 : 파킨슨 병 단백질이 세포 수복을위한 시간을 벌어줍니다 자세한 정보 : Sergei V. Baranov el al., "미토콘드리아는 프로그램 된 신경 퇴화 작용을 조절한다", PNAS (2018). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1811021116 저널 참조 : 국립 과학 아카데미 회보 제공 : 피츠버그 대학 보건 과학 학교

https://medicalxpress.com/news/2018-12-neurons-disconnect-huntington-disease.html

.줄기 세포 유래 뉴런은 발작을 멈추고인지 기능을 향상시킵니다

2018 년 12 월 20 일 Christina Sumners, Texas A & M University , 아쇽 K. 쉬티. 학점 : Texas A & M University 건강 과학 센터.

대략 3.4 백만명의 미국인, 또는 인구의 1.2 %는 활동적인 간질이 있습니다. 대다수가 약물 치료에 반응하지만 간질 환자의 20 ~ 40 %는 여러 번의 항 발작 약을 시도한 후에도 계속해서 발작을합니다. 마약이 효과가 있더라도 사람들은 인지력 및 기억력 문제와 우울증을 유발할 수 있습니다. 우울증은 근본적인 발작 장애와 약물을 치료하는 약물의 조합에서 유래합니다. Texas A & M College의 분자 세포 의학과 교수 인 Ashok K. Shetty가 이끄는 연구팀은 Olin E.의 재생 의학 연구소의 연구 경력 과학자 부 이사장을 지냈다. 중앙 텍사스 재향 군인 건강 관리 시스템의 일원 인 Teague Veterans 'Medical Center는 간질 에 대해보다 영구적 인 치료법을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 그들의 결과는 이번 주 National Academy of Sciences ( PNAS )에서 발표되었습니다 . 발작은 뇌 의 흥분성 신경 세포 가 너무 많이 발화하고 억제 뉴런 - 발작 을 멈추도록 흥분성 신경 세포에 알려주는 경우 - 풍부하지 않거나 최적 수준에서 작동하지 않을 때 발생합니다. 뇌에서 주요 억제 성 신경 전달 물질은 감마 - 아미노 부티르산 (GABA)이라고 불리우며 감마 아미노 부티르산 (gamma-Aminobutyric acid)의 약자입니다. 지난 10 년 동안 과학자들은 피부 세포처럼 일반 성인 세포에서 유도 된 다 능성 줄기 세포 를 만드는 법을 배웠습니다 . 이 줄기 세포 는 GABA를 사용하는 뉴런 (GABAergic interneurons)을 포함 해 신체의 거의 모든 유형의 세포가되도록 축약 될 수 있습니다. "우리가 한 일은 조기 측두엽 간질의 동물 모델에서 인간의 유도 된 다 능성 줄기 세포 유래 GABA 작용 성 전구 세포를 해마에 이식하는 것"이라고 Shetty는 말했다. 해마는 발작이 측두엽 간질에서 시작되는 영역으로 학습, 기억 및 분위기에도 중요합니다. "발작을 억제하고 간질의 만성 단계에서인지 기능과 기분 기능을 향상시키기까지 매우 효과적이었다." 추가 테스트 결과, 이식 된 인간 뉴런이 숙주 흥분성 뉴런과의 시냅스 또는 연결을 형성하는 것으로 나타났습니다. "그들은 또한 GABA 및 저해 성 신경 세포의 특수 하위 클래스 마커에 긍정적이었습니다. 이는 목표였습니다."라고 Shetty는 말했습니다. "이 연구의 또 다른 흥미로운 점은 이식 된 GABA 신경계가 간질 발작 증가로 이어짐에 따라 이식 된 인간 GABA 신경계 신경 세포가 발작 조절에 직접 관여한다는 사실이다. 텍사스 A & M의 스테로 만 (Stearman) 유전 공학 위원장 인 다윈 J. 프록 맥 박사 (Dr. Darwin J. Prockop, MD, Ph.D.)는 "Shetty 박사와 그의 동료에 의한 이번 간행물은 다른 질환으로 치료할 수있는 중요한 단계이다. 텍사스 A & M 의과 대학의 재생 의학 연구소 및 교수. "연구에서 한 가지 중요한 점은 환자에게서 동일한 세포를 얻을 수 있다는 것입니다." autologous transplant라고 불리는이 유형의 과정은 환자 특정 적이며, 이는 새로운 뉴런을 거부 할 위험이 없으며 사람은 항 거부 약물을 필요로하지 않는다는 것을 의미합니다. "우리는 우리가 해로움보다 더 잘하고 있는지 확인해야 할 것입니다."라고 Shetty는 말했습니다. 앞으로 미분화 된 다 능성 줄기 세포 를 체내에 넣으면 종양이나 다른 문제가 발생할 수 있기 때문에 이식 된 모든 세포가 뉴런으로 바뀌 었는지 확인해야합니다 . " 간질 발병은 종종 머리 부상 후에 발생하기 때문에 국방성은 더 나은 치료 및 예방 옵션 개발에 자금을 지원하는 데 관심이 있습니다. Prockop은 환자가 안전하게 치료 받기 위해서는 많은 연구가 필요하다고 말했다. "그러나이 간행물은 환자가 간질의 파괴적인 영향을 위해 자신의 세포로 언젠가 치료 될 수있는 방법을 보여 주지만, 파킨슨 병과 알츠하이머 병과 같은 다른 질병도 치료할 수 있습니다." Shetty는이 테스트가 인간의 5 분 이상 계속되는 지속적인 발작 상태 인 경련 중첩에 의한 초기 뇌 손상 후 조기 개입이라고 경고했습니다. 다음 단계는 만성 간질, 특히 약물 내성 간질의 경우 유사한 이식이 효과가 있는지 확인하는 것입니다. 그는 "현재 우울증, 기억력 장애, 사망률이 일반 인구의 5 ~ 10 배에 이르는 약물 내성 간질에 효과적인 치료법은 없다"고 말했다. "우리의 결과는 유도 된 다 능성 줄기 세포 유도 GABA 반응성 세포 치료법이 간질 발작 억제와 간질 관련 공수증 완화에 대한 약속을 갖고 있음을 시사한다 .

더 자세히 알아보기 : 간질의 일부 유형은 임신 중에 더 많은 위험을 초래합니다. 더 자세한 정보 : Dinesh Upadhya 등, 간질 상태 이후의 인간 유도 다 능성 줄기 세포 유래 MGE 세포 접목은 시냅스 통합을 통해 만성 간질 및 합병증을 약화 시킨다 (National Academy of Sciences (2018) , Proceeding of the National Academy of Sciences ). DOI : 10.1073 / pnas.1814185115 저널 참조 : 국립 과학 아카데미 회보 :에 의해 제공 텍사스 A & M 대학

https://medicalxpress.com/news/2018-12-stem-cell-derived-neurons-seizures-cognitive.html#nRlv

.연구원은 유전 분석을 간소화하는 새로운 방법으로 '블랙리스트'컴퓨팅 개념을 사용합니다

2018 년 12 월 24 일, 마운트 시나이 병원 유전적인 크레딧 : CC0 공개 도메인

마운트 시나이 (Mount Sinai)와 록펠러 대학 (Rockefeller University)의 아이칸 (Icahn) 의과 대학의 연구자들은 일반적으로 액세스 또는 스팸 제어 형태로 사용되는 원치 않는 파일과 메시지를 차단하는 "블랙리스트 작성"으로 알려진 오랜 계산 개념에 새로운 용도를 발견했습니다 . 연구진은 질병을 일으키지 않는 환자 게놈과 엑소 머의 유전 적 변이를 줄이기위한 블랙리스트 작성 기능을 사용하여 질병의 유전 적 동인 파악을 간소화했다. 이 방법은 국립 과학 아카데미 회보 (Proceedings of the National Academy of Science) 2018 년 12 월호에 설명되어 있습니다. 전체 exome 시퀀싱 - 수만 가지 유전 변이체의 유전 적 토대를 결정하기 위해 단백질 코딩 유전자의 변이를 확인하는 과정이 확인되었지만 소수만이 병원성으로 간주되어 질병을 유발합니다. 전통적으로 병원성 돌연변이 를 확인하기 위해과학자들은 상당한 양의 데이터를 조사하고 질병을 일으키지 않을 유전 변이종을 제거하고 유전자 분석 과정을 늦추고 결과적으로 임상 치료를해야합니다. 이러한 성가신 과정을 다루기 위해 Icahn School of Medicine과 Rockefeller University의 연구원은 "블랙리스트"가 생성 된 비병원성 유전 변이종의 많은 부분을 조사한 후 이에 확인했습니다. 이 후, 그들은 ReFiNE로 알려진 프로그램과 다른 연구원들이 자신의 블랙리스트 생성을 자동화하는 데 사용할 수있는 해당 웹 서버를 개발했습니다. "현재까지 인간 게놈에 공통적이며 현재의 게놈 데이터베이스에는없는 비병원성 변이 형을 필터링하기위한 실행 가능한 방법이 없다"고 Yuval Itan 박사는 유전 및 게놈 과학 조교수는 말했다. Icahn School of Medicine과 수석 간행 저자. "블랙리스트를 사용하여 과학자들은 이제 유전 적 소음을 제거하고 질병을 일으키는 진정한 돌연변이에 집중할 수있게 될 것입니다." 우리가 살고있는 데이터 중심 사회에 주목하면서 Yuval 박사는 효율성이 중요하다고 말합니다. 전세계의 임상의, 연구원 및 과학자들이 현대의 도구를 사용하여 유전자 분석을보다 빠르고 정확하게 수행하여 게놈 의학의 속도를 가속화 할 수 있기를 희망합니다. 추가 탐색 : 종종 소아 게놈 간질 검사 결과가 재 분류되었습니다.

추가 정보 : Patrick Maffucci et al., "개인 집단에서 공통적으로 블랙 리스팅을하지만 공공 데이터베이스에서는 블랙리스트가 인간의 exome 분석을 최적화합니다" PNAS (2018). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1808403116 저널 참조 : 국립 과학 아카데미 회보 :에 의해 제공 마운트 시나이 병원

https://medicalxpress.com/news/2018-12-blacklist-concept-genetic-analysis.html

.융합 에너지에 대한 올바른 길

2018 년 12 월 21 일, 매사추세츠 공과 대학 피터 던 (Peter Dunn) . 융합 발전소는 깨끗하고 무 탄소의 에너지를 기본적으로 무제한의 연료 공급으로 제공 할 수 있습니다. 전력 발생의 관점에서, 융합 장치는 종래의 열 변환 사이클에서 사용될 수있는 또 다른 열원이다. 크레디트 : PSFC, Wikimedia Commons에서 수정 됨

미국 에너지 장관의 요청에 따라 작성된 에너지 원으로서의 융합 발전에 대한 새로운 보고서는 MIT의 Plasma Science and Fusion Center (PSFC)에 의해 최근 수립 된 과정과 밀접한 국가적 융합 전략의 채택을 제안한다 )와 민간 자금 융자 시스템 인 CFS (Commonwealth Fusion Systems)를 발표했다. 융합 기술은 오랫동안 안전하고 풍부하고 탄소가없는 전기를 생산하겠다는 약속을 지키면서 순 에너지 이득을 창출하기 위해 융합 반응을 창출하고 활용하는 어려운 문제를 극복하기 위해 고심하고 있습니다. 그러나 국립 과학 아카데미, 과학 아카데미의 Consensus Study Report는 자성 감금 융합 기술 (1970 년대 이래 MIT의 초점)은 현재 "다음 수십 년 이내에 융합 된 에너지를 보여줄 수있는 길을 제안하기에 충분하다" . " 미국은 국제 ITER 융합 설비 프로젝트에 지속적으로 참여할 것을 권고하고 "가능하면 가장 낮은 자본 비용으로 융합에서 전기를 생산하는 소형 파일럿 플랜트 건설에 이르는 연구 및 기술을 동반하는 국가 프로그램"을 권고한다. 이 접근법 (보고서는 수십 년 동안 추가로 연간 2 억 달러의 자금이 필요하다고 말함)은 차세대 초전도 자석, 원자로 재료, 시뮬레이터 및 기타 관련 기술이 제공하는 기회를 활용합니다. 위원회에서 특히 중점을 둔 것은 고온 초전도 자석의 발전으로 더 높은 분야와 더 작은 기계에 접근 할 수 있습니다. 이 보고서는 고배율 대구경 자석을 증명하는 미국 프로그램을 권장합니다. 그것들은 2025 년까지는 ITER와 같은 극도로 큰 실험들보다 더 빠르고 저렴한 비용의 학습 및 개발 사이클을 가능하게하는 것으로 보여 지지만 그 프로그램들로부터 나오는 지식으로부터 여전히 이익을 얻습니다. 이 더 빠르고 더 싼 접근법은 PSFC에서 개발 된 SPARC 원자로 개념에 구체화되어 있으며 2020 년 중반까지 에너지 이득 융합을 입증하고 2030 년대 초 실용적인 원자로 설계를 생산하기위한 CFS의 적극적인 노력의 토대를 형성합니다. 이 접근법은 하이 필드 고온 자석이 게임을 변화시키는 기술이라는 것을 보여주는 유사한 결론을 기반으로합니다. CFS와 MIT 사이의 3 천만 달러 규모의 프로그램은 MIT에서 진행되고 있으며 소형 핵융합 에너지 시스템의 핵심 단계입니다. 소수의 다른 민간 자금 융합 회사들도 비슷한시기를 제공하고 있지만 National Academies 보고서는 2050 년까지 융합 원자로의 시연을 시연하지 않았습니다. 이 보고서는 또한 토카막 접근법의 과학적 토대가 지난 10 년 동안 강화되어 ITER와 SPARC의 기초 인이 접근법이 순 에너지 증가를 달성하고 권력 기반을 형성 할 수 있다는 확신을 심어주고 있음을 확인합니다 식물. 이러한 신뢰의 증가에 기초하여 전력망에 전력을 공급하는 파일럿 발전소의 기술 개발로 나아갈 것을위원회는 권고합니다. CFS의 CEO 인 Bob Mumgaard는 "National Academies는 매우 사려 깊은 조직이며 일반적으로 매우 보수적입니다. "융합으로 옮겨 갈 때가되었다는 메시지를 전하는 메시지가 나오기를 기쁘게 생각합니다. 컴팩트하고 경제적 인 방법이 필요합니다. 우리는 개발이 더 빨리 진행되어야한다고 생각하지만, 문제를 해결하려는 사람들에게 검증을 제공합니다. 우리가 미국에서 할 수있는 일들을 도전에 부쳐 그리드에 힘을 실어 주도록 이끌 것 "이라고 말했다. 앤드류 홀랜드 (Andrew Holland) 미국 보안 프로젝트 (US Security Project)의 최근 형성된 융합 산업 협회 (Fusion Industry Association)의 에너지 및 기후 선임 연구원은 보고서 작성자는 "현재의 경로를 반영하는 합의 과학 보고서를 작성해야한다고 주장했다. 현재의 경로는 ITER와 그곳에서 실험 과정을 거치면서 파일럿 플랜트, DEMO를 설계했습니다. " CFS와 같은 회사의 실험 결과가 네덜란드에 추가 될 것으로 예상된다. 그는 "미국과 세계 각지의 민간 기업이 과학 연구 결과를 추구하는 것은 주목할 만하다"면서 "이 연구가 정부 기반의 과학 공동체가 전략 계획을 수립하는 것을 목표로하고있다"고 강조했다. 그것은 융합 공동체가 함께 모여 자신의 과정을 조직하기위한 시작 총의 일부로 간주되어야한다. " 또는 PSFC의 부국장이자 베테랑 핵융합 연구원 인 Martin Greenwald가 말하길, "20 년 계획이나 30 년 계획에 대해 우리 공동체에서 주장하는 경향이 있지만, 우리는 우리는 앞으로 3 ~ 5 년 안에해야 할 일에서 벗어날 것입니다. 우리는 장기적인 합의를 도출하지 못할 수도 있지만, 지금해야 할 일에 대한 합의가 필요합니다. SPARC 프로젝트 참여를 발표 한 이래로 일관된 메시지였습니다. 더 넓은 지역 사회와 주도권을 쥐고 있습니다. "우리에게 중요한 것은 융합이 기후 변화에 영향을 미칠 경우 신속하게 답변해야하며 세기가 끝날 때까지 기다릴 수 없기 때문에 일정을 주도한다는 것입니다. 들어오는 개인 자금이 도움이되며, 그러나 공공 자금은 각국이 적절한 역할을하고 있으며, 국립 연구소는 발전소를 건설하지 않으며 민간 기업은 기초 연구를하지 않는다 "고 말했다. 공공 및 민간 단체에서 융합에 대한 여러 접근법이 추진되는 동안, National Academies는 독점적으로 자기 구속 기술에 중점을 둡니다. 이는 자성 감금 프로젝트 인 ITER에 대한 미국의 참여에 관한 2016 년 미 의회의 요청에 대한 에너지 부의 대응에 대한 보고서의 역할을 반영한다. 2 년 간의 연구를 수행 한 보고서위원회의 19 명의 전문가들은 "미국에서 융합 과학을 진보시키는 최선의 방법"과 "융합 에너지를 실현하기위한 기초를 강화하기위한 과학적 타당성과 필요성" ITER 프로젝트에 미국 참여의 잠재적 선택 여부 " 이 보고서의 발간은 융합 에너지에 대한 새로운 활동과 관심을 모으기 시작했으며, 약 20 개의 민간 기업이 개발을 추진하고 가장 최근의 연방 예산에 대한 자금 지원을 높이며 공동체 전체를지지 할 융합 산업 협회 (Fusion Industry Association)를 결성했습니다 . 그러나이 보고서는 "미국의 장기적인 연구 전략 부재는 국제 파트너들의 계획과 비교할 때 특히 뚜렷하다"고 경고했다. 그 상황은 진화 할 수 있습니다. "우리는 1 개월 반 전 DC에서 이해 관계자 회의를 매우 훌륭하게 개최했으며 민간 기업, 연구 기관, 에너지 부 및 의회 직원들 사이에 많은 공명이있었습니다."라고 Greenwald는 말합니다. "우리는 아직 어떤 형태로 나타날지 모르지만 추진력이있는 것 같다." 그는 업계 협회의 설립은 워싱턴에서의 탐색과 의사 소통에 매우 유용하다고 덧붙였다. " 첨단 소재 실험실, 원자로에서 열을 추출하는 과정, 첨가제 제조, 시뮬레이션 및 기타 도구와 같은 모든 융합 회사를 양성 하는 일에 정부가 역할을 수행하는 것을보고 싶습니다."라고 Mumgaard는 말합니다. "협업과 협력을위한 많은 기회가 있으며, 모든 회사는 MIT와 마찬가지로 인력 교환에서도 다양한 파트너십을 맺을 것입니다."

더 자세히 살펴보기 : 융합 에너지에 대한보다 빠르고 저렴한 경로 제공 : Massachusetts Institute of Technology

https://phys.org/news/2018-12-path-fusion-energy.html

.과학자들은 양자 물리학 및 고전 물리학을 연결하는 방법을 찾습니다

2018 년 12 월 19 일, Skolkovo Institute of Science and Technology

하이브리드 양자 - 고전적 스핀 시스템. 학점 : Skolkovo Institute of Science and Technology Skoltech의 물리학 자들은 큰 양자 시스템의 역 동성을 계산하기위한 새로운 방법을 발명했습니다. 양자 및 고전 모델링의 조합에 기반을 둔이 방법은 고체 핵 자기 공명에 성공적으로 적용되었습니다. 연구 결과는 Physical Review B에 게시되었습니다 . 우리 주위의 물리적 인 물체는 음으로 하전 된 전자와 양으로 하전 된 핵으로 구성된 원자로 구성됩니다. 많은 원자핵은 자기 적입니다 - 그들은 진동하는 자기장에 의해 흥분 할 수있는 작은 자석으로 생각할 수 있습니다 . "로 알려진 현상이 핵 자기 공명 "(NMR)은 (20)의 전반에서 발견 된 제 세기. 그 후 5 개의 노벨상이 수여되었으며 그 다음으로 가장 먼저 발견 된 NMR 핵 자기 공명 영상 (MRI)의 다양한 응용 분야에서 가장 먼저 수상했습니다. NMR은 70 년 전에 발견되었지만 NMR 여기 후 고형물에서의 핵 자기 모멘트의 양적 예측과 같은 여백이 남아 있습니다. 이것은 많은 양의 상호 작용하는 양자 입자 의 역학을 설명하는보다 일반적인 문제를 나타내는 특별한 경우 이다. 직접 양자 시뮬레이션은 이미 수백 개의 입자에 대해 의문의 여지가 없습니다. 인류가 이용할 수없는 엄청난 계산 자원이 필요하기 때문입니다. 그런 다음 양자 역학을 사용하여 많은 입자 시스템 의 핵심을 시뮬레이션하는 것에 기반한 근사적인 접근법을 탐구하는 한편 순수하게 고전적으로 나머지를 다루는 것, 즉 양자 중첩을 인정하지 않고 유혹에 빠지게됩니다. 그러나 양자 역학과 고전 역학의 결합을 중요하지 않은 과업으로 만드는 것은 바로 양자 중첩이다. 고전 시스템은 각 시점에서 하나의 상태에 있지만, 양자 시스템은 슈뢰딩거의 것과 같이 여러 상태로 동시에 존재할 수있다. 동시에 살아 있고 죽을 수있는 고양이. 따라서 중첩 된 양자 상태 중 어느 것이 고전적인 것에 양자 부분의 영향을 지배하는지 명확하지 않다. Skoltech 연구원, Ph.D. 학생 Grigory Starkov와 Boris Fine 교수는 여러 걸림돌을 극복하고 양자 및 고전 모델링을 결합한 하이브리드 계산 방법 을 제안했습니다 . "일반적으로 양자 superpositon에 대한 평균화는 고전 환경에서의 양자 코어의 작용을 현저하게 줄여 주며, 가장 중요한 동적 상관 관계를 손상시키지 않으면 서 그러한 평균화 효과를 보상 할 수있는 방법을 찾았습니다"라고 Starkov는 설명했다. 제안 된 방법은 수치 계산 및 실험 결과 에 대한 성능 평가를 통해 다양한 시스템에서 철저히 테스트되었다.. 새로운 방법은 복잡한 물질의 NMR 진단을 용이하게하는 고형물 핵의 자기 역학을 시뮬레이션하는 과학자들에게보다 광범위한 기능을 제공 할 것으로 기대된다. "이 작업은 수년간의 집중적 인 노력을 절정에 이릅니다."라고 Fine은 말했습니다. "전 세계의 많은 팀이 지난 70 년 동안 이러한 계산을 시도했으며, NMR 계산의 예측 성능을 새로운 수준으로 향상시키는 데 성공했습니다. 하이브리드 방식이 NMR 영역 이상에서 널리 사용되기를 바랍니다 . "

추가 정보 : 아인슈타인의 등가 원리가 어떻게 양자 세계로 확장되는지 자세한 정보 : Grigory A. Starkov 외. 고체에서 핵 스핀의 고온 역학을 시뮬레이션하기위한 하이브리드 양자 고전적 방법, Physical Review B (2018). DOI : 10.1103 / PhysRevB.98.214421 저널 참조 : 물리적 검토 B 제공 : Skolkovo Institute of Science and Technology

https://phys.org/news/2018-12-scientists-quantum-classical-physics.html