광학 '핀셋'은 X 선과 결합하여 액체의 결정 분석을 가능하게

.요란한 토요일…천둥·번개 동반한 비·눈에 우박까지

19-03-231/17화보보기 갑자기 겨울로 돌아간 봄날 갑자기 겨울로 돌아간 봄날 (서울=연합뉴스) 김도훈 기자 = 서울 곳곳에 갑작스럽게 눈과 비가 섞인 진눈깨비가 내린 23일 서울 광화문 광장에서 시민들이 비와 눈을 피해 이동하고 있다. 2019.3.23 superdoo82@yna.co.kr

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Amy Winehouse - Back To Black

.스타 파워를 제공하는 은하계 시각화

2019 년 3 월 21 일, 찬드라 엑스레이 센터 스타 파워를 제공하는 은하계 시각화 크레디트 : NASA / CXC / Pontifical Catholic Univ. 칠레 /C.Russell et al.

은하수 중심으로 여행하고 싶습니까? 새로운 몰입 형, 초 고화질 시각화를 확인하십시오. 이 360 영화는 중형 블랙홀의 유리한 지점에서부터 사용자가 선택한 방향으로 은하 중심을 둘러 볼 수있는 비교할 수없는 기회를 제공합니다. NASA의 Chandra X-ray Observatory의 데이터와 NASA Ames 슈퍼 컴퓨터 시뮬레이션을 결합하여이 시각화는 은하수 중심부에서 일어나는 현상에 대한 새로운 시각을 제공합니다. Sagittarius A * (Sgr A * *)로 알려진 초대 질량 블랙홀에서 몇 광년 떨어져있는 지역에서 표면이 날아가는 거대한 별의 거인 수십 개의 효과를 보여줍니다. 이 바람은 초대형 블랙홀이 잠재적으로 먹을 수있는 재료의 뷔페를 제공합니다. 이전 시각화에서와 마찬가지로 시청자는 Sgr A *쪽으로 스트리밍되는 소재의 고밀도 덩어리를 관찰 할 수 있습니다. 이 덩어리는 Sgr A * 근처의 거대한 별에서 바람이 부딪 힐 때 형성됩니다. 이 덩어리의 움직임을 보면서 관객은 상대적으로 저밀도 가스가 Sgr A *로 떨어지는 것을 볼 수 있습니다. 이 새로운 시각화에서 청색과 청록색은 수천만 도의 고온 가스로 인한 X 선 방출을 나타냅니다. 붉은 색은 수만 도의 기온과 함께보다 차가운 가스의 적당한 밀도의 영역을 보여줍니다. 가장 높은 밀도를 갖는 더 차가운 가스의 노란색 표시. X- 레이 방출 가스의 수집은 Sgr A *에서 멀리 떨어지면 천천히 움직이며 그 다음에 안쪽으로 가면서 속도를 잡고 뷰어 주위를 휘젓는 다. 때로는 가스 덩어리가 다른 별에 의해 방출 된 가스와 충돌하여 가스가 가열 될 때 X 선이 깜박이며 빠르게 냉각됩니다. 시청자로부터 멀리 떨어져있는이 영화는 또한 X 선을 생성하는 빠른 항성풍의 충돌을 보여줍니다. 이러한 충돌은 Chandra가 볼 수있는 고온 가스의 지배적 인 원인을 제공하는 것으로 생각됩니다. 블랙홀 근처의 가스에서 폭발이 발생할 때, 방출 된 가스는 거대한 별 에서 바람으로 흘러 내리는 물질과 충돌 하여이 물질을 뒤로 밀고 X- 레이에서 빛납니다. 폭발이 멈 추면 바람은 정상으로 돌아가고 X- 레이는 사라집니다. 은하 센터의 360도 비디오는 삼성 Gear VR 또는 Google Cardboard와 같은 가상 현실 (VR) 고글을 통해 이상적으로 볼 수 있습니다. 동영상은 YouTube 앱을 사용하여 스마트 폰에서도 볼 수 있습니다. 전화를 움직이면 VR 고글에서 효과를 모방 한 영화의 다른 부분이 나타납니다. 마지막으로 컴퓨터의 대부분의 브라우저는 360도 비디오를 YouTube에 표시 할 수 있습니다. 둘러 보려면 비디오를 클릭하고 드래그하거나 모퉁이의 방향 패드를 클릭하십시오.

https://youtu.be/HELhXDG-Mck

Pontificia Universidad Católica de Chile (Pontifical Catholic University)의 Christopher Russell 박사는 캘리포니아 주 몬테레이에서 개최 된 미국 천문학 협회 (NASA)의 마샬 우주 비행 센터 (Marshall Space Flight Center)에서 열린 17 차 고 에너지 천체 물리학 회의 (HEAD)에서 새로운 시각화를 발표했습니다. 알라바마 헌츠빌 (Huntsville, Alabama)은 NASA의 과학 선교국 (Science Mission Directorate)의 Chandra 프로그램을 관리하고있다. 매사추세츠 주 케임브리지에있는 스미소니언 천체 관측소 (Astrophysical Observatory)는 찬드라의 과학과 비행 작전을 통제합니다.

더 자세히 살펴보기 : 과학자들이 은하수의 중심으로 시청자를 데려갑니다 . :에 의해 제공 찬드라 X 레이 센터

https://phys.org/news/2019-03-galactic-center-visualization-star-power.html

.광학 '핀셋'은 X 선과 결합하여 액체의 결정 분석을 가능하게합니다

2001 년 3 월 22 일 Argonne 국립 연구소 자레드 사 고프 (Jared Sagoff) 광학 '핀셋'은 X 선과 결합하여 액체의 결정 분석을 가능하게합니다. 과학자들은 레이저를 사용하여 "광학 핀셋"을 사용하는 방법을 발견했으며, 거울과 빛 변조기를 사용하여 용액에 결정을 고정 시켰습니다. "족집게"는 용액에 현탁 된 결정의 X 선 회절 측정을 수행 할 수있게했습니다. 신용 : Robert Horn / Argonne 국립 연구소

액체 반응에서 작은 결정에서 화학 반응이 어떻게 일어나는지를 이해하는 것은 물질 합성과 이질 촉매 작용을 포함한 다양한 분야의 핵심이다. 그러나 그러한 이해를 얻으려면 과학자들이 반응을 관찰 할 것을 요구한다. 코 히어 런트 X- 선 회절 기술을 사용하여 과학자들은 높은 정밀도로 나노 결정 물질의 외형과 변형을 측정 할 수 있습니다. 그러나 이러한 측정을 수행하려면 입사 X 선 빔에 대한 미세 결정의 위치와 각도를 정밀하게 제어해야합니다. 전통적으로, 이는 표면에 크리스탈을 붙이거나 붙이는 것을 의미하며, 크리스탈을 변형 시키므로 구조가 변경되고 잠재적으로 반응성에 영향을줍니다. " 광학 족집게 를 사용하면 용액 상태에서 단일 입자를 포착하여 구조적 변화를 관찰 할 수 있습니다."라고 Argonne 저명한 동료 인 Linda Young은 말합니다. 이제 미국 에너지 부 (DOE) Argonne 국립 연구소와 시카고 대학의 과학자들은 나노 스케일 "트랙터 빔"의 힘과 고성능 X 선을 결합하여 결정체를 배치하고 조작 할 수 있는 새로운 기술 을 개발했습니다 기판과 접촉하지 않는 용액 내. 트랙터 빔 기술은 "광학 핀셋 (optical tweezers)"으로 알려져 있으며, 우연히도 2018 노벨 물리학상을 수상했습니다. 샘플을 빛만을 사용하여 조작 할 수 있기 때문입니다. 일반적인 광학 집게는 하나의 집속 된 레이저 빔을 포함하지만이 연구에 사용 된 홀로 그래픽 광학 집게는 공간 광 변조기로 정확하게 수정 된 레이저를 포함합니다. 이 레이저는 거울에서 반사되어 단순한 집속 된 레이저 빔 보다 더 지역화 되고 신속하게 재구성 가능한 위치를 갖는 "핫스팟"의 간섭 패턴을 생성합니다 . 이 집중 핫스팟의 전계 그래디언트는 분극 가능한 결정을 끌어 당겨 제 위치에 고정시킵니다. Argonne 과학자들은 액체의 존재 하에서 그리고 다른 표면에 노출시키지 않고 정밀하게 반도체 미세 결정을 3 차원에서 조작 할 수있었습니다. "보통 사람들은 X 선 회절을 이용한 미세 결정을 볼 때 시료 홀더에 붙어있어 왜곡을 일으킨다"고 Argonne은 동료 연구자 Linda Young이 말했다. 그러나 광학 핀셋을 사용하면 용액 상태에서 단일 입자를 포착하고 구조적 진화를 관찰 할 수 있습니다. 원칙적으로 반응물을 첨가하고 용해 또는 반응을 포착하고 변화를 원자 수준에서 모니터링 할 수 있습니다. " Young과 그녀의 동료들은 빛만을 사용하여 시료를 조작 할 수있는 능력을 확보함으로써 DOE Office of Science User Facility 인 Argonne의 APS (Advanced Photon Source)에서 생성 된 일관된 X- 선을 이용할 수있었습니다. 연구자들은 Bragg coherent diffraction imaging (CDI)라는 기술을 사용하여 실제 조건과 다양한 각도에서 결정 구조를 검사 할 수있었습니다. 광학 핀셋을 Bragg CDI와 짝을 지어 과학자들은 액체 매체에서 물질을 탐구하는 새로운 방법을 개발했다고 Brookhaven National Laboratory (BNL) 과학자 인 Yuan Gao는 연구의 첫 번째 저자라고 설명했다. "우리의 발견은 APS의 일관된 빔과 레이저를 결합하는 것을 포함하여 다양한 기술의 조합에서 비롯된 것이라고 그는 말했다. "실험을하기 위해서, 우리는 샘플 셀을 만들기 위해 Nanoscale Materials 센터의 나노 제작 기술이 필요했습니다." Nanoscale Materials (CNM) 센터는 또한 DOE Office of Science User Facility입니다. Young에 따르면,이 기술은 핵 생성과 결정 성장을 포함한 광범위한 미래 연구에 유용 할 수 있습니다. "일반적으로 공기 또는 진공 상태에서 분리 된 나노 결정 샘플을 보는 사람들은 액체 상태에서 이러한 물체를 제어 할 수 있기를 원했습니다. 예를 들어, 촉매 또는 결정화가 실시간으로 정밀도 X 선 결정학에 의해 제공된다 "고 말했다. 가오 (Gao)는 미래의 일관된 X 선 실험의 주요 장점으로 광학 족집게에 의해 제공되는 안정성을 지적했습니다. "코 히어 런트 회절은 시료의 위치와 배향에 매우 민감하며이 실험은이 새로운 기술 의 가능성을 보여주었습니다 ." 이 기술의 안정성 때문에 연구자들은 일관된 회절 데이터를 얻을 수 있었고, 서브 나노 미터 정밀도를 가진 샘플을 재구성 할 수 있었고, 외관상 결정질 인 ZnO 미세 결정 내에서 나노 미터 크기의 결함과 입자 경계를 나타냈다. "우리는 X 선 광선의 밝기를 몇 배 증가시키는 APS의 업그레이드를 기대하면서 이러한 측정은 훨씬 빨라지고 시료가 시간에 어떻게 변하는 지에 대해 훨씬 더 흥미 진진한 통찰력을 제공 할 것입니다."라고 Ross Harder는 덧붙였다. , 논문의 저자 인 APS의 Argonne 물리학 자. 결국, 연구자들은 레이저 펄스에 의해 흥분 될 때 결정의 초고속 진화를 포착하기위한 기술을 확장하려고한다고 시카고 대학의 화학 교수 Norbert Scherer는 말했다. "이것은 격자가 어떻게 변하는 지에 대한 시간 의존적 구조 역학을 시각화하는 우리의 더 큰 야망을 성취하는 첫 번째 단계"라고 그는 말했다. 실험을 수행하기 위해 연구자들은 CNM에서 미세 유체 구성 요소의 생성에 의존했다. 전기 동역학 시뮬레이션은 CNM의 Carbon 고성능 컴퓨팅 클러스터에서도 수행되었습니다. University of Chicago 연구원은 홀로그램 광학 집게 기술에 대한 전문 지식을 제공했습니다. 이 연구에 기초한 논문, "3 차원 광학 포획 및 응집 X 선 회절 영상을위한 미립자의 방향" 은 국립 과학원 회보 2 월 11 일자 온라인 판에 실렸다 .

추가 정보 : 차세대 옵티컬 핀셋 연구 더 자세한 정보 : Yuan Gao 외, 코 히어 런트 X 선 회절 영상을위한 미립자의 3 차원 광 트래핑 및 방향 , 국립 과학 아카데미 회보 (2019). DOI : 10.1073 / pnas.1720785116 저널 참조 : 국립 과학 아카데미 회보 :에 의해 제공 아르곤 국립 연구소 (Argonne National Laboratory)

https://phys.org/news/2019-03-optical-tweezers-combine-x-rays-enable.html

.뉴런의 모양이 틀리면 항우울제가 효과가 없을 수 있습니다

S 연구소 인간의 세로토닌 성 뉴런 돌기 (적색) 및 세포체 (녹색). 신용 : Salk Institute

선택성 세로토닌 재 흡수 저해제 (SSRIs)는 주요 우울 장애 (MDD)에 대해 가장 일반적으로 처방되는 약물이지만 MDD 환자의 약 30 %에서 치료가 효과가없는 이유를 아직도 이해하지 못합니다. 이제 Salk 연구소의 연구자들은 SSRI 내성 환자의 뉴런의 성장 패턴의 차이를 발견했습니다. 2019 년 3 월 22 일 에 Molecular Psychiatry 에 발표 된이 연구 는 양극성 장애 및 정신 분열증과 같은 우울증뿐만 아니라 뇌에 세로토닌 시스템의 이상을 포함 할 가능성이있는 다른 정신과 질환에 영향을 미칩니다. "연구가 진행될 때마다 주요 우울증을 비롯한 신경 정신병 적 질환을 근본 으로하는 복잡한 신경 회로 에 대한보다 완전한 이해가 이루어질 것 "이라고 Ralky Gage 연구원의 수석 연구원이자 Vi and John Adler Chair 교수는 말한다. 연령 관련 신경 퇴행성 질환 연구 "이 논문은 우리가 최근 발표 한 다른 논문과 함께 일반적인 치료법에 대한 통찰력을 제공 할뿐만 아니라 세로토닌 길항제와 같은 다른 약제가 일부 환자에게 추가 옵션이 될 수 있음을 시사한다." 우울증의 원인은 아직 알려지지 않았지만 과학자들은이 질병이 부분적으로 뇌의 세로토닌 성 회로와 관련이 있다고 믿고있다. 이것은 뉴런 연결 에서 신경 전달 물질 세로토닌의 수준을 증가시키는 SSRI 가 우울증으로 진단받은 많은 사람들의 증상을 완화시키는 데 크게 도움이됩니다. 그러나 일부 사람들이 SSRI에 반응하는 이유에 대한 메커니즘은 미스터리로 남아 있습니다. SSRI 저항의 퍼즐을 푸는 것은 어려운 일이었습니다. 왜냐하면 1000 억 개의 총 뉴런의 뇌 안에서 의사 소통을 위해 신경 전달 물질 세로토닌을 사용하는 300,000 개의 뉴런을 연구해야하기 때문입니다. 과학자들이 최근이 장애물을 극복 한 한 가지 방법은 실험실에서 이러한 세로토닌 성 뉴런을 생성하는 것입니다. 분자 정신과 의 팀의 이전 논문은 SSRI 비 반응 인자가 세로토닌 수용체를 증가시킴으로써 세로토닌에 반응하여 과민 반응을 일으킨다는 것을 보여 주었다. 현재의 논문은 SSRI 비 반응 자들을 다른 각도에서 조사하고자했습니다. Salk의 과학자이자 새로운 논문의 저자 인 Krishna Vadodaria는 "우리는 세로토닌 생화학, 유전자 발현 및 회로가 SSRI 비 반응 자에서 MDD 환자에서 유래 된 세로토닌 성 신경원을 사용하는 환자와 비교하여 변경 되었는지를 알고 싶었다 . "실제 MDD 환자에서 유래 된 뉴런을 사용하면 SSRI 반응자를 비 반응 자와 비교하는 방법을 새롭게 표현할 수 있습니다." 800 명의 MDD 환자를 대상으로 한 대규모 임상 연구에서 SSRI를 복용했을 때 급격히 개선 된 환자와 아무런 효과가없는 환자를 선택했다. 팀은이 환자들의 피부 샘플을 채취하여 연구 할 수있는 세로토닌 성 뉴런을 만들기 위해 세포를 유도 된 다 능성 줄기 세포 (iPSC) 로 재 프로그램했다 . 과학자들은 세로토닌을 운반하는 단백질 인 세로토닌과 효소를 분해하는 효소를 포함 해 환자 세로토닌 성 신경 세포에서 세로토닌 표적을 조사했으나 집단 간의 생화학 적 상호 작용에는 차이가 없다고 밝혔다. 대신, 연구진은 뉴런의 모양에 따라 뉴런이 반응하는 방식에 차이가 있음을 관찰했습니다. SSRI 비 반응 자의 뉴런은 반응 자보다 긴 뉴런 예측을 가졌습니다. 유전자 분석 결과, SSRI 비 반응 인자는 신경 회로 형성에 관여하는 주요 유전자 (protocadherins PCDHA6 및 PCDHA8)가 낮았다. 이러한 유전자가 세로토닌 성 신경 세포에서 기능을하지 않게되었을 때 (이전에 관찰 된 낮은 유전자 수준을 모방), 뉴런 은 SSRI 비 반응 인자 에서 비정상적으로 긴 예측을 개발했다. 이러한 비정상적인 특징으로 인해 두뇌의 일부 영역에서는 너무 많은 연결이 이루어질 수 있으며 다른 부분에서는 충분하지 않아 세로토닌 회로 내에서 의사 소통이 변경되고 SSRI가 MDD를 치료하지 못하는 이유를 설명 할 수 있습니다. "이러한 결과는 우울증을 검사, 이해 및 해결하는 새로운 방법에 기여합니다."라고 Gage는 말합니다. 다음 단계는 SSRI 비 반응 인자의 유전학을 더 잘 이해할 수 있도록 protocadherin 유전자를 검사하는 것입니다.

추가 탐색 신경 세포가 블루스를 얻는 경우 : 항우울제가 효과가 없을 때 과민성 뇌 세포가 탓할 수 있습니다. 자세한 정보 : 분자 정신과 (2019). DOI : 10.1038 / s41380-019-0377-5 Salk Institute 제공

https://medicalxpress.com/news/2019-03-neurons-antidepressants.html

.Hears the pitch : 연구팀이 photoacoustic imaging의 새로운 모드를 발명했습니다

Ryerson University , 2019 년 3 월 22 일 Hears the pitch : 연구팀이 photoacoustic imaging의 새로운 모드를 발명했습니다. Dr. Michael Kolios (왼쪽)와 Dr. Michael Moore (오른쪽). 학점 : Ryerson University

음악과 진단 이미징에 공통점이 있다는 것을 알고 계셨습니까? 사운드는 사운드를 생성하는 오브젝트의 크기에 따라 피치가 낮거나 높아집니다. Tubas와 더블베이스는 크고 깊고 낮은 피치 사운드를 생성하는 반면 피리와 바이올린은 작고 고음의 사운드를 생성합니다. 흥미로운 점은 세포 나 조직과 같은 생물학적 구조가 소리를 낼 때 동일한 효과가 발생한다는 것입니다. 피치가 크기에 따라 다릅니다. 그러나 생물학적 구조가 어떤 종류의 소리를 내는가? 게다가 우리는 어떻게들을 수 있습니까? 성 마이클 병원 (My Michael 's Hospital)의 생물 공학, 과학 및 기술 연구소 (iBEST)에서 일하는 라이어 슨 (Ryerson)이 이끄는 연구 팀은 크기와 피치의 상관 관계를 활용하여 최근 연구 결과가 네이처 저널, Communication Physics . 이 획기적인 발전에 대한 감사는 생물 의학 연구 에서 빠르게 주목을 받고있는 양식 인 Photoacoustic (PA) 이미징의 기본으로 시작됩니다 . 사촌 초음파 (US) 이미징과 마찬가지로 PA 이미징은 음파 를 수집하여 생물학적 구조의 시각적 이미지를 만듭니다 . 미국 이미징 기술은 음파를 생물학적 구조로 보내고 반사음을 듣는 것을 포함하지만 PA 이미징 기술은 전혀 다른 것을합니다. "광 음향 이미징을 사용하면 우리는 혈관과 같은 구조를 흡수하는 구조로 빛을 투영합니다."라고이 연구를 감독 한 PA 이미징 선구자 인 Michael Kolios 박사는 말합니다. "빛의 파도로 인해 생물학적 구조가 조금씩 가열되어 볼륨이 거의 눈에 띄지 않게 확장됩니다. 그런 일이 발생하면 번개가 칠 때와 같이 소리가납니다." 기존의 PA 이미징 기술은 진폭 (소리 크기)을 측정하여 더 밝은 픽셀로 밝은 소리를 방출하는 영역을 표시합니다. Ryerson이 이끄는 팀이 개발하기 시작한 것은 생물학적 구조 에서 방출되는 소리의 빈도 (피치)를 측정하는 기술이었습니다 . "생물학적 구조 의 크기에 따라 , 방출하는 음파의 피치가 더 높거나 낮을 것입니다."키치 너에있는 그랜드 리버 병원의 의학 물리 거주자 인 마이클 무어 (Michael Moore) 박사는 연구 팀을 박사 과정 학생으로 이끌었습니다 Kolios의 감독하에. "들어오는 소리를 주파수로 필터링 할 수 있다면 특정 크기의 구조에 초점을 맞춘 이미지 를 만들 수 있습니다 . 그러면 숨기거나 덜 눈에 띄는 기능을 공개하는 데 도움이됩니다." 팀은 PA 신호를 다른 주파수 대역으로 세분 할 수있는 F-Mode (주파수 용) 기술을 개발했습니다. 그런 다음 생물학적 세포에서 살아있는 제브라 피쉬 애벌레에 이르기까지 다양한 샘플의 다양한 크기의 기능을 선택적으로 향상 시켰습니다.이 기술은 다른 첨단 이미징 기술에서 일반적으로 요구되는 명암 염료를 사용하지 않았습니다. Moore와 Kolios는 iBEST에서 일할 수있는 기회와 Zebrafish Center for Advanced Drug Discovery에서 Xiao-Yan Wen 박사와 그의 팀과 함께 일할 수있는 기회가 있었음을 지적했습니다. Moen은 "원자바오 연구실 팀의 지식과 전문성이 없었다면 우리의 기술이 효과가 있다는 것을 입증 할 수 없었을 것입니다. Ryerson Biomedical Physics 박사 과정 후보 인 Eno Hysi와 Muhannad Fadhel을 포함하는 연구팀은 현재 F-Mode를 임상 응용 분야로 전환하는 방향으로 나아가고 있으며, 여기에는 광범위한 혜택이있을 것입니다. 예를 들어, 다른 척도의 기능을 분류하고 향상시키는 기능은 안과, 신경 외과 및 고혈압과 같은 다양한 상태의 감지와 같은 분야에서 중요한 잠재력을 가지고 있습니다.

추가 정보 : 빛과 소리가 깊은 조직의 온도를 측정합니다. 자세한 정보 : Michael J. Moore 외, 생물 시스템에서 규모 특이성 대비를위한 Photoacoustic F-Mode 이미징, Communications Physics (2019). DOI : 10.1038 / s42005-019-0131-y 저널 참조 : 통신 물리학 :에 의해 제공 라이어 슨 대학

https://phys.org/news/2019-03-pitch-team-mode-photoacoustic-imaging.html

.가벼운 나사 조이

2019 년 3 월 22 일, Oliver Mücke 박사, Jenny Witt, Max Planck 연구소의 물질 구조 및 동역학 연구소 ,가벼운 나사의 길들이기 강렬한 레이저 필드 (적색)가 결정 성 고체 (흰색)와 상호 작용할 때, 편광 상태 (직선, 타원 또는 원형)가 결정 대칭에 의해 결정되고 고주파 고조파 강력한 필드 역학. 색상 맵 표면은 실리콘에서 9 번째 고조파의 타원율을 보여줍니다. 크레디트 : JM Harms, MPSD

DESY와 MPSD 과학자들은 크리스탈 대칭과 아토초 전자 역학을 모두 활용하여 분극 상태가 조절 된 고체로부터 고차 고조파를 만들었습니다. 새롭게 시연 된 기술은 페타 헤르츠 전자 공학에서의 흥미로운 응용과 새로운 양자 물질의 분광 연구를 발견 할 수 있습니다. 가스에서 고조파 발생 (HHG)의 비선형 과정은 아토초 과학의 초석 중 하나입니다. 아토초는 1 억분의 1 억분의 1이다.) 물리학, 화학 및 생물학을 포함한 많은 과학 분야에서 널리 사용된다. 이 강장 현상은 많은 저에너지 광자를 강렬한 레이저 펄스에서 훨씬 높은 에너지의 광자로 변환합니다. HHG 공정은 원자 및 분자 가스에서 잘 이해되는 반면, 고체 물질 에서의 주파수 변환 메커니즘 은 현재 여전히 과학 논쟁의 대상이다. HHG 실험과 최첨단 이론 시뮬레이션을 결합하여 Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) 과학자와 Free-Electron Laser Science 센터의 Max Planck (MPSD) CFEL)은 고체의 편광 상태 분해 고조파 분광법을 도입하여 조명 분야의 한 진동보다 짧은 시간 규모에서 발생하는 전자 및 구조 역학에 대한 더 깊은 통찰력을 가능하게합니다. 그들의 작업은 현재 Nature Communications에 게시되었습니다 . 방출 된 고조파 필드는 선형 방식으로 진동 할 수 있으며 시계 반대 방향 또는 반 시계 방향으로 손을 뻗어 타원형 또는 원형으로 회전 할 수 있습니다 (소위 헬리 시티). 과학자들은 이제 어떻게 고조파의 분극 상태 와 그 양립성이 결정 구조 와 초고속 강 계자 동역학 에 대한 중요한 정보 와 고조파의 분극 상태를 제어 할 수 있는지를 보여줍니다. 더욱이, 고조파는 입사 구동 필드의 단일주기 내에 생성되기 때문에,이 방법은 본질적으로 서브 광주기의 시간 해상도를 갖는다. 본 연구 에서는 새로운 분광 기법을 수립하기 위해 실리콘과 석영 의 프로토 타입 재료를 조사합니다 . 그러나이 방법은 다기능이며 강하게 상호 연관된 재료, 토폴로지 절연체 및 자성 재료와 같은 새로운 양자 재료에 대한 향후 연구에 중요한 응용 분야를 찾을 것으로 기대됩니다.

더 자세히 살펴보기 : 솔리드에서 고조파를 제어하고 생성하는 새로운 노브 자세한 정보 : N. Klemke 외. 고분 극화 상태 고분해 고분해 분광학, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-09328-1 저널 참고 자료 : Nature Communications 제공 : Max Planck 연구소의 물질 구조 및 역 동성 연구소

https://phys.org/news/2019-03-the-taming-of-light-screw.html

.결핵균 내성 키우는 '악순환 고리' 찾았다

송고시간 | 2019-03-23 13:41 캐나다 연구진 "치료제가 장내 미생물군 파괴, 면역 저하" 길 안내 받듯 따라가는 면역세포들 길 안내 받듯 따라가는 면역세포들 [사이언스 제공]

(서울=연합뉴스) 한기천 기자 = 세계적으로 보면 결핵은 아직 많은 생명을 앗아가는 주요 감염병이다. 하지만 현재 쓰이는 결핵 치료 약은, 가장 흔한 원인균인 Mtb(Mycobacterium tuberculosis)엔 효과적이나 재감염을 완전히 막지는 못한다. 인간이 항구적인 결핵 면역성을 갖지 못하는 이유를 찾는 데 많은 과학자가 매달려 온 이유가 여기에 있다. 캐나다 맥길 대학 연구진이 유력한 해답을 찾은 듯하다. 결핵치료제가 장(腸)의 미생물군에 변화를 일으켜 도리어 결핵 민감성을 높인다는 것이다. 22일(현지시간) 온라인(www.eurekalert.org)에 배포된 보도자료에 따르면 이 대학 헬스센터 연구소(RI-MUHC)의 아이라 킹 교수와 마지아르 디반가히 교수는 이런 내용의 보고서를 학술 저널 '점막 면역학(Mucosal Immunology)'에 발표했다. 연구팀은 결핵 치료에 흔히 쓰는 아이소니아지드, 리팜핀, 피라진아마이드 등 약물을 생쥐 실험군에 8주간 투여했다. 세 약물 모두 생쥐의 장내 미생물군 구성에 큰 변화를 일으켰지만, 아이소니아지드와 피라진아마이드를 함께 투여한 생쥐들만 오히려 Mtb 민감성이 높아졌다. 이는 결핵에 더 쉽게 걸린다는 뜻이다. 이것이 장내 미생물군의 기능 약화에 기인한 것인지 확인하기 위해 연구팀은 생쥐의 분변 실험에 착수했다. 아이소니아지드와 피라진아마이드를 투여한 생쥐의 분변을 채취해, 아직 감염되지 않은 생쥐의 장에 옮겨 놓았더니 Mtb 면역성이 약해지는 걸 확인할 수 있었다. 치료제 투여로 면역력이 떨어진 생쥐의 분변을 이식하기만 해도 똑같이 면역이 약화한 것이다. 또한 결핵치료제를 투여하면, Mtb가 기도에서 처음 만나는 폐포대식세포(alveolar macrophages)의 Mtb 사멸 능력이 약해진다는 걸 연구팀은 발견했다. 킹 교수는 "초기 결핵균 감염을 억제하는 데 매우 중요한 폐포대식세포가 어떻게 장내 미생물군에 영향을 미치는지 알려면 더 많은 연구가 필요하다"면서 "Mtb 감염의 장·허파 축을 이용해 새로운 치료 약을 개발하는 데 기반이 되기를 바란다"고 말했다. cheon@yna.co.kr

https://www.yna.co.kr/view/AKR20190323033200009?section=it/health