우주를 이온화 한 것은 무엇입니까?

mss(magic square system)master:jk0620
http://blog.naver.com/mssoms
http://jl0620.blogspot.com
http://jk0620.tripod.com

나훈아 - 첫눈

.우주를 이온화 한 것은 무엇입니까?

2019 년 3 월 25 일, 하버드 - 스미소니언 천체 물리학 센터 , NASA / ESA 허블 우주 망원경은 멀리 떨어진 은하에서 감마선 버스트 (GRB)로부터 빠르게 사라지는 가시광 불 덩어리를 이미지화 한 것입니다. 새로운 연구는 140GRB 잔광의 스펙트럼을 사용하여 은하계에서 탈출하여 은하계 매개체를 이온화하고 매우 작은 놀라운 결과를 발견하는 거대한 별에서 방출되는 전리 방사선의 양을 추정했습니다. 크레디트 : Andrew Fruchter (STScI)와 NASA / ESA

은하계 사이의 공간에 존재하는 희박하게 분포 된 고온 가스, 은하 간 매개체가 이온화된다. 질문은, 어떻게? 천문학 자들은 초기 우주가 팽창하고 충분히 냉각되면 수소 (그 주성분)가 중성 원자들로 재결합된다는 것을 알고있다. 그런 다음 새로 형성된 거대한 별들이 소위 "재 이온화 시대"에서 빛을 발하게되면, 극단적 인 자외선은 아마도 오늘날까지 계속되는 과정에서 가스를 이온화했을 것입니다. 그러나 중요한 단계 중 하나는 잘 이해되지 않고있다. 즉 별의 전리 방사선이 은하에서 IGM으로 도출되는 정도이다. 탈 이온화 시대에 탈출 한 분획이 충분히 높았을 때만 별빛이 그 일을 할 수 있었을 것입니다. 그렇지 않으면 전리 방사선의 다른 중요한 근원이 필요했습니다. 극한의 자외선에 대한 직접적인 연구는 중성 가스가 매우 강하게 흡수되기 때문에 어렵습니다. 우주가 팽창하고 있기 때문에, 흡수 된 스펙트럼은 우주 론적으로 멀리 떨어져있는 은하계 의 광학 관측까지 거리가있는 광학 범위를 점점 더 많이 포함합니다근본적으로 불가능합니다. CfA 천문학 자 Edo Berger는 GRB (gamma-ray burst) 잔광의 스펙트럼을 조사하여 흡수 가스의 양을 추정하기 위해 많은 동료 팀에 합류했습니다. GRB는 방대한 별의 핵심이 무너질 때 생성되는 매우 밝은 폭발파입니다. 그것들은 충분히 밝아서 방사선이 시선을 따라 가스에 의한 좁은 스펙트럼 특성으로 흡수 될 때 그 특징을 측정하고 원자 수소 흡수량을 계산하는 데 사용할 수 있습니다. 이 숫자는 관련된 은하계의 자외선에 대한 탈출구로 직접 변환 될 수 있습니다. 한 은하에서 GRB를 한 번 관찰해도 견고한 척도는 아니지만 GRB 표본은 거대한 별에 대한 모든 시야에서 대표적인 측정 값을 제공 할 수 있다고 생각됩니다 . 천문학 자들은 은하계의 140 GRB 잔광의 스펙트럼을 빅뱅 이후 10 억 년보다 약간 먼 신기원에서 멀리 측정했다. 연구진은 이온화 광자의 약 1 % 미만이 은하계 매개체로 빠져 나가는 현저히 작은 탈출구를 발견했다. 극적인 결과는 별을 찾았습니다.초기 초기부터 오늘날까지 우주의 전리 방사선 예산에 작은 기여를 할뿐 아니라 새로운 은하를 적극적으로 만드는 은하계조차도 아닙니다. 저자는 GRB가 흡수에 대한 정확한 측정을 제공하지 못할 수있는 이유에 대해 논의하지만 특히 설득력있는 것은 없습니다. 그 결과 확인과 추가 측정이 필요하지만 우주의 은하 간 매개체의 이온화 예산에 대한 심각한 재검토가 필요하다는 것을 암시한다.

추가 정보 : 우주가 투명 할 수있는 이유를 설명하십시오. 추가 정보 : NR Tanvir et al. 은하계 매개체로 빠져 나가는 거대한 별의 전리 방사선의 비율 , 왕립 천문 학회 ( Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) (2018). DOI : 10.1093 / mnras / sty3460 저널 참조 : 왕립 천문 학회 월간 고지 :에 의해 제공 천체 물리학을위한 하버드 - 스미소니언 센터

https://phys.org/news/2019-03-ionized-universe.html

.새로운 CRISPR 기반 장치가 몇 분 안에 유전 적 변이를 감지합니다

2019 년 3 월 25 일, University of California - Berkeley CRISPR 칩은 증폭없이 DNA의 디지털 검출을 가능하게합니다 Kiana Aran의 새로운 시스템은 CRISPR 복합체를 그래 핀 기반 트랜지스터의 표면에 고정시킵니다. 이러한 복합체는 게놈을 검색하여 대상 시퀀스를 찾고, 검색이 성공하면 해당 DNA에 바인딩합니다. 이 바인딩은 핸드 헬드 리더를 사용하여 변화를 감지하는 트랜지스터의 그래 핀 물질의 전도도를 변경합니다. 학점 : Keck 대학원 연구소 (KGI)

캘리포니아 대학 버클리 대학의 엔지니어 팀과 클레어몬트 대학의 Keck Graduate Institute (KGEE) 팀은 CRISPR과 그라 핀으로 만든 전자 트랜지스터를 결합하여 몇 분 만에 특정 유전자 변이를 검출 할 수있는 새로운 휴대용 장치를 만들었습니다 . CRISPR-Chip으로 명명 된이 장치는 유전 질환을 신속하게 진단하거나 유전자 편집 기술의 정확성을 평가하는 데 사용될 수 있습니다. 연구팀은이 장치를 사용하여 Duchenne 근이영양증 환자의 DNA 샘플에서 유전 적 돌연변이를 확인했다. "잠재적 인 돌연변이를 찾기 위해 게놈을 검색하는 데 CRISPR을 사용하는 최초의 트랜지스터를 개발했습니다."KGI의 Kiana Aran 부교수는 UC Berkeley 생체 공학 교수 인 Irina Conboy의 연구실에서 박사 학위를 소지 한 동안이 기술에 대해 생각했습니다. "정제 된 DNA 샘플을 칩 위에 올려 놓고 CRISPR이 검색을 수행 할 수있게하고 그라 핀 트랜지스터가 몇 분 안에이 검색 결과를보고합니다." Aran은 Nature Biomedical Engineering 저널에 3 월 25 일 온라인으로 게재되는 장치를 설명하는 논문의 수석 저자입니다 . 의사와 유전 학자들은 이제 다양한 특성과 조건의 근간을 이루는 유전자 변이를 정확히 찾아 내기 위해 DNA를 시퀀싱 할 수 있으며, 23andMe와 AncestryDNA와 같은 회사는 호기심 많은 소비자가이 검사를 이용할 수 있도록합니다. 그러나 최근 개발 된 CRISPR 기반의 진단 기술을 포함하여 대부분의 형태의 유전자 검사와는 달리 CRISPR-Chip은 나노 전자 공학을 사용하여 시간이 지남에 따라 수백만 배의 관심을 갖는 DNA 부분을 먼저 "증폭하거나"복제하지 않고 DNA 샘플의 유전 적 변이를 탐지합니다. 중합 효소 연쇄 반응 (polymerase chain reaction) 또는 PCR이라고하는 장비 집약적 인 공정. 즉, 샘플을 실험실로 보내지 않고도 의사 사무실이나 현장 작업 환경에서 유전자 검사를 수행하는 데 사용할 수 있습니다. UC Berkeley의 Niren Murthy 교수는 "CRISPR 칩은 실제로 치료의 이점이있다. 좋은 DNA 샘플을 가지고 있다면 침대 옆에서 할 수있는 몇 안되는 것들 중 하나이다. 그리고 그 논문의 공동 저자. "궁극적으로 사람의 세포를 가져 와서 DNA를 추출하여 CRISPR-Chip과 혼합하면 특정 DNA 서열이 존재하는지 여부를 알 수 있습니다. 그러면 잠재적 인 진드기 분석이 가능합니다. DNA. " 병목 현상 우회 CRISPR-Cas9 시스템은 한 쌍의 날카로운 가위처럼 정밀한 위치에서 DNA 스레드를 스닙 할 수있는 능력으로 유명해 연구자들에게 전례없는 유전자 편집 기능을 제공합니다. 그러나 Cas9 단백질이 정확하게 유전자를 자르고 붙이기 위해서는 DNA에서 절단해야하는 정확한 위치를 찾아야합니다. Cas9가 게놈의 특정 위치를 찾으려면 과학자들은 먼저 DNA가 염기 서열과 상보적인 작은 RNA 조각 인 "guide RNA"의 스 니펫 (snippet)을 장비에 장착해야합니다. 부피가 큰 단백질은 처음에 이중 가닥 DNA를 압축 해제하고 가이드 RNA와 일치하는 서열을 찾을 때까지 스캔 한 다음 래치합니다. CRISPR의 유전자 표적화 능력을 이용하기 위해 연구진은 비활성화 된 Cas9 단백질 (DNA의 특정 위치를 찾을 수는 있지만 절단하지 않고 Graphene으로 만든 트랜지스터에 연결)을 사용했다. CRISPR 복합체는 그것이 목표로 삼고있는 DNA상의 지점을 발견하면, 그곳에 바인딩되어 그라 핀의 전기 전도도의 변화를 유발하며, 이것은 차례로 트랜지스터의 전기적 특성을 변화시킨다. 이러한 변화는 팀의 산업 공동 작업자가 개발 한 휴대용 장치로 감지 할 수 있습니다. 단일 원자 층의 탄소로 만들어진 그래 핀 (Graphene)은 매우 전기적으로 민감하여 PCR 증폭없이 풀 게놈 샘플에서 DNA 서열을 "탐지"할 수 있습니다.

CRISPR의 유전자 표적화 능력을 이용하기 위해 연구진은 비활성화 된 Cas9 단백질 (DNA에서 특정 위치를 찾을 수 있지만 절단하지 않는 변형 된 Cas9 단백질)을 취해 그라 핀으로 만든 트랜지스터에 묶어 두었다. CRISPR 복합체는 그것이 목표로 삼고있는 DNA상의 지점을 발견하면, 그곳에 바인딩되어 그라 핀의 전기 전도도의 변화를 유발하며, 이것은 차례로 트랜지스터의 전기적 특성을 변화시킨다. 학점 : Keck 대학원 연구소

"그래 핀의 초 감도로 CRISPR의 DNA 탐색 활동을 탐지 할 수있었습니다"라고 Aran은 말했습니다. "CRISPR은 선택성을 가져 왔으며, 그래 핀 트랜지스터는 감도를 가져 왔으며 함께 PCR 프리 또는 증폭없는 검출을 할 수있었습니다." Aran은 곧 장치를 "멀티 플렉스 (multiplex)"하여 한 번에 여러 개의 가이드 RNA를 연결하여 동시에 여러 유전자 변이를 탐지 할 수 있기를 희망합니다. "우리의 경우 트랜지스터가 많은 검색 상자가있는 페이지를 상상해보십시오.이 검색 창에 가이드 RNA 정보가 있습니다.이 트랜지스터는 검색을 통해 전자적으로 결과를보고합니다." 신속한 진단 CRISPR-Chip의 감도를 입증하기 위해이 팀은이 장치를 사용하여 Duchenne 근이영양증 (DMD) 환자의 혈액 샘플에서 두 가지 일반적인 유전 적 변이를 검출했습니다. 이 논문의 공동 저자 인 Conboy는 CRISPR-Chip이 DMD 스크리닝에 특히 유용한 장치라고 강조했다. 심각한 근육 소모 질환은 인간 게놈에서 가장 긴 디스 트로 핀 유전자 전체에 걸친 돌연변이 때문일 수있다. 돌연변이를 발견하는 것은 PCR 기반 유전자 검사를 사용하는 데 많은 시간과 비용이 소요될 수 있습니다. DMD를위한 CRISPR 기반 치료법을 연구하고있는 Conboy는 "DMD를 앓고있는 소년들은 전형적으로 우리가 무언가 잘못되었다는 것을 알기 전까지는 선별 검사를받지 않으며 유전 적 확인을 받게됩니다. "디지털 장치를 사용하면 전체 디스트로핀 유전자 전체에 가이드 RNA를 디자인 할 수 있습니다. 그러면 몇 시간 만에 유전자의 전체 서열을 스크리닝 할 수 있습니다. 부모 또는 신생아를 스크리닝하여 디 스포로 핀 돌연변이를 일으킨 다음 돌연변이가 발견되면 치료가 실제로 시작되기 전에 조기 치료를 시작할 수있다 "고 말했다. Murthy 박사는 신속한 유전 검사를 통해 의사가 환자를위한 개별 치료 계획을 개발할 수 있다고 설명했다. 예를 들어 유전 변이로 인해 일부 사람들은 Plavix와 같은 값 비싼 혈액 희석제에 반응하지 않게됩니다. Murthy 교수는 "특정 돌연변이 또는 특정 DNA 염기 서열을 가지고 있으면 특정 약물에 어떻게 반응 할 것인지 정확하게 예측할 수있다"고 말했다. 마지막으로 CRISPR-Chip은 CRISPR이 특정 DNA 서열에 결합하는지 여부를 모니터링하는 데 사용할 수 있기 때문에 CRISPR 기반 유전자 편집 기술의 효과를 시험하는 데에도 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 그것은 가이드 RNA 서열이 정확하게 설계되었는지를 확인하는데 사용될 수 있다고 Aran은 말했다. "현대의 나노 전자 공학과 현대 생물학을 결합하면 이전에는 접근 할 수 없었던 새로운 생물학적 정보에 접근 할 수있는 새로운 문을 열었다.

추가 정보 : CRISPR-Cas9 게놈 편집의 효율성을 향상시키는 새로운 전략 추가 정보 : 그래 핀 전계 효과 트랜지스터, Nature Biomedical Engineering (2019)에 고정화 된 CRISPR-Cas9를 통한 증폭되지 않은 표적 유전자의 검출 . DOI : 10.1038 / s41551-019-0371-x , https://www.nature.com/articles/s41551-019-0371-x 저널 참고 문헌 : Nature Biomedical Engineering :에 의해 제공 - 버클리 캘리포니아 대학

https://phys.org/news/2019-03-crispr-chip-enables-digital-dna-amplification.html#nRlv

.허블은 해왕성에 거대한 폭풍우 탄생

2019 년 3 월 25 일, 미국 지구 물리학 ,이 합성 사진은 허블 우주 망원경 (왼쪽)과 보이저 2 우주선 (바로)의 해왕성 이미지를 보여줍니다. 9 월과 2018 년 11 월에 해커의 허들의 카메라 3 이미지는 새로운 폭풍 (상단 중앙)을 보여줍니다. 보이저 (Voyager) 이미지에서 그물 다크 스팟 (GDS)은 중앙에 있습니다. 13,000 km 6,600 km 크기 - 지구와 같은 곳이 더 길다. 폭풍우 주변에서 흑인 나무 굴림. 크레디트 : NASA / ESA / GSFC / JPL.

허블 우주 망원경이 찍은 이미지는 처음으로 해왕성에 큰 어둠의 자리가 형성되었다고 연구진은 새로운 연구에서보고했다. 목성의 거대한 붉은 반점처럼, 해왕성의 대흑 반점은 대기압이 높은 지역에서 형성되는 폭풍입니다. 반대로 지구의 폭풍우는 낮은 압력 지역을 형성합니다. 과학자들은 수년 동안 해왕성에 총 6 개의 검은 반점을 보았습니다. 항해자 2는 1989 년에 2 개의 폭풍우를 확인했습니다. 허블이 1990 년에 발사 한 이래로, 폭풍 4 개를 더 보았습니다. 새로운 연구에서, 행성 과학자들은 지난 몇 년 동안 찍은 거대한 얼음의 허블 사진을 분석하고 2018 년에 볼 수있는 새로운 그레이트 다크 스팟의 성장을 기록했다. 연구원들은 새로운 대흑 반점 2 년 전에 나타난 동료 구름을 연구함으로써, 어두운 곳이 이전에 생각했던 것보다 더 깊게 해왕성의 대기에서 시작되었다고 결론 지었다. Hubble 이미지는 또한 연구원들이 해왕성이 어두운 지점을 얼마나 자주 발견하고 얼마나 오랫동안 지속하는지 정확하게 지적하는 데 도움을주었습니다. 새로운 발견은 과학자들에게 잘 알려지지 않은 거대한 행성 의 내부 작용에 대한 통찰력을 제공 하지만 비슷한 크기와 조성을 가진 외계 행성을 연구하는 데에도 의미가있다. 메릴랜드 주 그린벨트에있는 NASA의 고다드 우주 비행 센터 (NASA 's Goddard Space Flight Center)의 행성 과학자 인 에이미 사이먼 (Amy Simon)은 "외계 행성을 연구하고 그것이 어떻게 작용 하는지를 알고 싶다면, 우리 행성을 먼저 이해할 필요가있다"고 전했다. AGU의 저널 인 Geophysical Research Letters 에서 오늘 발표되었습니다 . "천왕성과 해왕성에 대한 정보가 너무 적습니다."

카시니 (Cassini) 우주선에 의해 촬영 된 그레이트 레드 스팟 (Great Red Spot)의주기 운동. 목성의 얇은 제트 기류는 해왕성과는 달리 위대한 붉은 반점이 부서 지거나 위도가 변하는 것을 막아줍니다. 그것은 목성을 중심으로 회전하지만 북쪽이나 남쪽으로 움직이지 않습니다. 크레딧 : NASA.

어두운 반점의 역사

과학자들은 NASA의 Voyager 2 탐사선이 신비한 푸른 행성을 뛰어 넘었을 때 1989 년 Neptune에서 Great Dark Spot을 처음 보았습니다. 우주선이 확대됨에 따라, 그것은 해왕성의 남반구에서 양조중인 두 개의 거대한 폭풍의 사진을 찍었습니다. 과학자들은 폭풍을 "대 그레이 스팟"과 "다크 스폿 2"라고 불렀다. 불과 5 년 후, 허블 우주 망원경은 해왕성의 날카로운 이미지를 찍었습니다.이 이미지는 지구 크기의 거대한 다크 스팟과 더 작은 다크 스팟 2가 사라 졌다는 것을 보여줍니다. "확실히 놀랐습니다."라고 Simon은 말했습니다. "우리는 목성의 거대한 붉은 반점을 보는 데 익숙했다. 아마 100 년 넘게 존재했을 것이다." 사이언 (Simon)과 그녀의 동료들은 작고 밝은 흰 구름을 발견 한 2015 년에 나타난 더 작은 어두운 곳의 허블 (Hubble) 이미지를 분석하고 있었다. 2018 년에 그레이트 다크 스팟이 나중에 나타날 지역에서 "우리는 2015 년부터이 작은 폭풍을 추적하는 데 너무 바빴다. 그렇게 빨리 다른 큰 하나를 볼 것으로 기대하지는 않았다"고 시몬이 말했다. 고도가 높은 구름은 메탄 얼음 결정으로 이루어져있어 특징적인 밝은 흰색을 제공합니다. 과학자들은이 메탄 구름이 어두운 곳을 형성하는 폭풍우에 동반되는 것으로 의심합니다.

해왕성에서 관찰 된 최초의 그레이트 다크 스폿 (Great Dark Spot) 과학자의 견해. 크레딧 : NASA.

반점의 수명

Simon과 공동 저자 인 University of California Berkeley의 Michael Wong과 Andrew Hsu는 2016 년부터 2018 년까지 메탄 구름을 추적했다. 그들은 구름이 2016 년과 2017 년에 가장 밝았으며 새로운 Great Dark Spot이 보일 때가되었음을 발견했다. 해왕성의 대기권에 대한 컴퓨터 모델은 폭풍이 깊어짐에 따라 구름이 더 밝아졌습니다. 이 흰 구름이 대흑 반점 2 년 전에 나타 났으며 눈에 보였을 때 밝기를 잃어 버렸다는 사실은 이전에 생각했던 것보다 어두운 반점이 훨씬 더 깊숙이 생겼다는 것을 시사한다고 새로운 연구에 따르면, Simon, Wong 및 Hsu는 또한 Hubble 및 Voyager 2의 이미지를 사용하여 이러한 폭풍의 지속 기간과 빈도를 정확히 나타 냈습니다. 그들은 천문학 저널에 오늘 발표 된 두 번째 연구에서 4 ~ 6 년마다 새로운 폭풍우가 해왕성에서 자랄 것이라고 의심합니다. 조사 결과에 따르면 각 폭풍우는 6 년까지 지속될 수 있지만 2 년 수명이 더 길다.

어두운 대 빨간색

새로운 발견은 해왕성의 그레이트 다크 스폿이 목성의 그레이트 레드 스팟과 어떻게 다른지를 보여줍니다. 그레이트 레드 스팟은적어도 1830 년 이후로 관찰되었으며 350 년이 넘었을 수 있습니다. 목성의 얇은 제트 기류는 그레이트 레드 스팟이 떨어져 나고 위도가 변하는 것을 막아줍니다. 그것은 목성을 중심으로 회전하지만 북쪽이나 남쪽으로 움직이지 않습니다. 그러나 Neptunian 바람은 행성 주위에 훨씬 넓은 밴드에서 작동하므로 Great Dark Spot과 같은 폭풍은 천천히 위도를 가로 질러 표류합니다. 이 폭풍우는 일반적으로 서풍 적도의 바람 분사와 강한 바람이 그들을 멀리 떨어 뜨리기 전에 고위도에서 동풍을 뿜어내는 흐름 사이를 움직입니다. 행성계 과학자들은 어두운 곳 을 형성하는 폭풍에서 소용돌이 모양의 변화와 풍속 의 변화를 연구하기를 희망한다 . "우리는 해왕성의 어두운 소용돌이 속에서 바람을 직접 측정 한 적이 없지만 목성의 그레이트 레드 스팟 내의 풍속과 매우 유사한 풍속이 초당 328 피트 (100 미터)의 야구장에 있다고 추정합니다. 허블 (Hubble)을 이용한보다 빈번한 관찰 은 해왕성의 폭풍 시스템 이 어떻게 진화 하는지에 대한 명확한 그림을 그리는 데 도움이 될 것이라고 그는 말했다.

더 자세히 살펴보기 : 허블은 천왕성, 해왕성의 역동적 인 분위기를 드러내고 있습니다 . 더 자세한 정보 : AA Simon et al, 2018 년 해왕성에 새로운 큰 암점 형성, 지구 물리학 연구 서신 (2019). DOI : 10.1029 / 2019GL081961 저널 참조 : 지구 물리학 연구 편지 천문 학술지 :에 의해 제공 미국 지구 물리학 연합

https://phys.org/news/2019-03-hubble-captures-birth-giant-storm.html#nRlv

.연구원들은 상온에서 양자 행동을 측정하고 육안으로 볼 수 있습니다

루이지애나 주립 대학 Elsa Hahne에 의해 2019 년 3 월 25 일 양자 진공 청취 루이지애나 주립 대학 물리학 및 천문학 부교수 인 토마스 코 비트 (Thomas Colbitt)와 그의 연구팀은 과학자의보고에 따르면 중력파 탐지기와 관련된 주파수에서 오디오 대역의 양자 복사 압력 잡음에 대한 최초의 광대역, 저널 Nature. 신용 : Elsa Hahne, LSU

2015 년에 10 억 광년이 넘는 두 개의 블랙홀에서 발생한 중력파의 역사적인 발견이 2015 년에 이루어 졌기 때문에 물리학 자들은 중력에 의해 사용되는 차세대 도구와 기술을 개선하는 데 도움이되는 측정의 정밀도 한계에 대한 지식을 향상시키고 있습니다 파도 과학자. 루이지애나 주립대 물리학 및 천문학 부교수 인 토마스 코 비트 (Thomas Colbitt)와 그의 연구팀은 오늘날 중력파 탐지기 와 관련된 주파수에서 오디오 대역 의 양자 복사 압력 잡음 에 대한 최초 광대역, 오프 공진 측정을 발표했다. 과학 저널 Nature . 이 연구는 국립 과학 재단 (National Science Foundation, NSF)의 지원을 받았으며 결과는 중력파 탐지기의 감도를 향상시키는 방법에 힌트를주었습니다.이 기술은 "역행 (back action)"이라고 불리는 측정에서 부정확성을 완화하는 기술을 개발하여 중력 파도. 코빗과 연구자들은 실온에서 양자 효과 를 관찰하고 청취 할 수있는 물리적 장치를 개발했습니다 . 매우 추운 온도에서 양자 효과를 측정하는 것이 더 쉬운 경우가 많지만이 접근법은 인간의 경험에 더 가깝게 만듭니다. LIGO 나 Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory와 같은 감지기의 소형 모델에 장착 된이 장치는 워싱톤 주 리빙스턴에 위치하고 있으며 저손실 단결정 마이크로 공진기로 구성되어 있습니다. 캔틸레버에 매달린 핀 자국 크기의 패드. 레이저 빔 이 거울들 중 하나에 지시하고, 상기 빔이 반사 같이 변동 복사압 미러 패드 잡음을 생성하는 진동 원인이되는 외팔보 구조를 구부리 충분히이다.

루이지애나 주립대 물리학 및 천문학 부교수 인 토마스 코 비트 (Thomas Colbitt)와 그의 연구팀은 오늘날 중력파 탐지기와 관련된 주파수에서 오디오 대역의 양자 복사 압력 잡음에 대한 최초 광대역, 오프 공진 측정을 발표했다. 과학 저널 Nature . 신용 : Elsa Hahne, LSU

중력 파 간섭계는 이산 광자의 측정으로 인한 불확실성을 최소화하고 신호 대 잡음비를 최대화하기 위해 가능한 한 많은 레이저 출력을 사용합니다. 이러한 높은 파워 빔은 위치 정확성을 증가 시키지만, 거울의 방사 압력으로 인한 변동하는 힘에 해당하는 거울로부터 반사하는 광자 수의 불확실성 인 역진 동작을 증가시켜 기계적 운동을 유발합니다. 열 잡음과 같은 다른 종류의 잡음은 대개 양자 복사 압력 잡음보다 우세하지만 MIT의 공동 작업자를 비롯한 그의 팀이이를 통해 분류했습니다. 고급 LIGO 및 기타 2 세대 및 3 세대 간섭계는 전체 레이저 출력에서 실행될 때 저주파에서의 양자 복사 압력 잡음에 의해 제한됩니다. 코 비트의 논문자연 은 중력파를 측정 할 때 연구자가이 문제를 어떻게 해결할 수 있는지에 대한 단서를 제공합니다 . "더 민감한 중력파 탐지기에 대한 필수 조건이 주어지면 Advanced LIGO와 유사한 시스템에서 양자 복사 압력 잡음의 영향을 연구하는 것이 중요합니다.이 시스템 은 기계에서 멀리 떨어진 넓은 주파수 범위에 걸쳐 양자 복사 압력 잡음에 의해 제한 될 것입니다 테스트 매스 서스펜션의 공진 주파수 "라고 코빗은 말했다. Corbitt의 이전 학술 자문가이자 Nature 지의 저자 인 Jonathan Cripe은 LSU에서 박사 학위를 받았습니다. 지난 해 물리학에서 박사 학위를 받았으며 국립 표준 기술 연구소 (National Institute of Standards and Technology)의 박사후 연구원이되었습니다.

루이지애나 주립 대학 물리학 및 천문학 부교수 인 토마스 코 비트 (Thomas Colbitt)와 그의 연구팀은 과학자의보고에 따르면 중력파 탐지기와 관련된 주파수에서 오디오 대역의 양자 복사 압력 잡음에 대한 최초의 광대역, 저널 Nature . 신용 : Elsa Hahne, LSU

"이 실험과 마이크로 미러를 설계하고 모든 광학 장치를 탁상에 놓는 배경 작업을 수행하면서 LSU의 일상 생활에서 나는 미래의 결과에 대해 실제로 생각하지 않았습니다." 크리프는 말했다. "나는 각 단계에 초점을 맞추고 한 번에 한 가지씩 일을 처리했습니다. 그러나 실험을 마쳤으므로 양자 역학 - 다른 세상에 보이는 것과 제거 된 것의 사실에 대해 생각해 보는 것은 정말 놀라운 일입니다. 일상의 인간 경험에서 볼 때, 인간의 눈에 보이는 거울의 움직임의 주요 동인입니다. 양자 진공 또는 무언가는 당신이 볼 수있는 것에 영향을 줄 수 있습니다. " 물리학 자이자 NSF 프로그램 디렉터 인 Pedro Marronetti는 중력파 탐지기를 개선하기위한 새로운 아이디어를 테스트하는 것은 까다로운 일일 수 있다고 지적합니다. 특히 실물 크기의 간섭계에서만 측정 할 수있는 노이즈를 줄이는 것이 좋습니다. "이 획기적인 기술은 소음 감소 테스트를위한 새로운 기회를 열어줍니다. 이 접근법의 상대적 단순성은 중력파 천체 물리학 분야에서 광범위한 과학 공동체의 참여를 잠재적으로 증가시킬 수있는 광범위한 연구 그룹에 의해 접근 가능하게한다 "고 말했다.

추가 탐색 : 혁신은 우주의 관측 가능한 양을 7 배 증가시킵니다 . 더 많은 정보 : Jonathan Cripe 외, 실내 온도에서의 오디오 대역에서의 양자 역 작용 측정, Nature (2019). DOI : 10.1038 / s41586-019-1051-4 저널 참조 : 자연 :에 의해 제공 루이지애나 주립 대학

https://phys.org/news/2019-03-quantum-behavior-room-temperature-visible.html#nRlv