연구 결과 거대 인공 원자의 비 지수 붕괴

."일본 보유 특허 1등 제품, 한국이 하나둘씩 정복 중"

송고시간 | 2019-09-02 13:51 한국과학기술정보연구원 머신러닝으로 특허제품 분석해 발표 전반적으로는 미·일 강세…세계 기술 모이는 미국 특허 데이터 기반 분석 1등 제품 점유 경쟁 네트워크 1등 제품 점유 경쟁 네트워크 

이재림 기자 = 세계 기술이 모이는 미국 특허 시장에서 우리나라는 기존에 일본에서 보유했던 특허 1등 제품을 하나둘씩 빼앗아오고 있다는 분석이 나왔다. 2일 한국과학기술정보연구원(KISTI)에 따르면 KISTI 미래기술분석센터는 자체 개발한 지능형 신사업 기회 발굴(TOD·Technology Opportunity Discovery) 시스템에 인공지능(AI) 머신러닝 기술을 접목해 주요국 1등 특허제품 변천사를 연구했다. 내용을 보면 전 세계 기술 경연장으로 인식되는 미국 특허 시장에서 최근 10년간 전 산업에 걸쳐 특허 1등 제품을 100개 이상 보유한 국가는 미국·일본·독일·한국으로 파악됐다. 연관된 특허 수가 50개 이상인 제품 7천548개를 살핀 결과다. 특허 수가 50개 이상이라는 것은 그만큼 업계에서 관심이 많은 상품이라는 증거다. 1등 제품 보유국가는 해당 제품에서 가장 많은 특허 수를 확보한 나라다.

미국특허 1등 제품을 보유한 국가 및 제품 수 미국특허 1등 제품을 보유한 국가 및 제품 수 

미국은 1등 제품 수가 4천914개로, 보유 비율이 64％를 웃돌았다. 이어 일본 1천991개(25.99％), 독일 264개(3.45％), 한국 177개(2.31％) 등으로 나타났다. 미국은 의료바이오·항공우주 관련 제품에서 초강세를 보였다. 4차 산업혁명 핵심인 시스템 반도체 특허 시장도 주도했다. 일본의 경우, 자동차(전기자동차) 및 관련 부품, 반도체 부품 소재, 광학 제품 등에서 우위를 점했다. 다만 최근에는 1등 제품 점유추세가 지속해서 감소하는 경향을 보였다. 우리나라는 3차원(3D) 반도체와 램(RAM) 등 뉴 메모리에 특허 1등 제품이 집중됐다. 특히 우리나라는 일본 1등 제품을 빼앗는 일방적인 관계를 형성하고 있다고 연구진은 파악했다. 이방 전도성 필름, 접착 필름, 보상 필름 등 기초소재부품 일부에서 우리나라가 특허 수를 역전시키는 현상이 나타났기 때문이다. 기존 일본에서 보유한 특허 1등 제품을 우리나라가 조금씩 가져오고 있는 것이다.

한국의 최근 5년 1등 제품 교체현황 및 대상 국가 한국의 최근 5년 1등 제품 교체현황 및 대상 국가 

일본은 1등 제품 점유 경쟁(과거 5년간 다른 국가에서 1등 제품을 보유하다가 최근 5년 새 1등을 확보한 사례)에서 한국·미국·독일·중국과 달리 마이너스 수지를 보이기도 했다. KISTI 서신원 연구원은 "첨단 산업과 사양 산업 양극단에서 1등 제품 이동 현상이 주로 관찰된다"며 "국제 경쟁이 치열한 첨단 제품에서는 기술개발 경쟁이 더 치열해질 것"이라고 말했다. 1등 제품 교체율도 눈여겨볼 만하다. 국가별 최근 5년간 새로 등장한 1등 제품 수를 5년간 전체 1등 제품 수로 나눈 1등 제품 교체율을 보면 미국과 일본은 20％를 밑돌았다. 반면 우리나라는 48％를 웃돌았다. 연구진은 이에 대해 "우리나라 연구개발 업계의 역동적인 속성을 나타내는 결과로 해석할 수 있다"며 "동시에 장기간 꾸준히 집중하는 특성, 즉 기초체력이 약하다는 방증으로 볼 수도 있다"고 설명했다. 이번 연구 결과는 KISTI 데이터 인사이트 5호(mirian.kisti.re.kr/insight/insight.jsp)에서 확인할 수 있다.

https://www.yna.co.kr/view/AKR20190902086400063?section=it/science

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.혁신적인 새로운 악기에 의해 밝혀지기 어려운 외계 행성의 숨겨진 비밀

주제 : 천문학 외계 행성 쌍둥이 자리 천문대 NASA 으로 제미니 천문대 2019년 9월 1일 Kepler-13AB 바이너리 스타 시스템에 대한 작가의 개념 새로운 쌍둥이 자리 천문대 데이터를 포함한 관측에 의해 밝혀진 Kepler-13AB 바이너리 스타 시스템에 대한 작가의 개념. 두 개의 별 (A와 B)은 크고 푸른 푸른 별 (가운데)이며 전경 (왼쪽 모퉁이)에“뜨거운 목성”(Kepler-13b)이 통과하고 있습니다. 별 B와 그 질량이 적은 적색 왜성 동반자는 오른쪽 배경에서 볼 수 있습니다. 크레딧 : Joy Pollard의 Gemini Observatory / NSF / AURA / Artwork

전례없는 업적에서 한 미국 연구팀은 하와이 마우나 키아 (Maaunakea)의 8 미터 쌍둥이 자리 망원경에서 강력한 새 장비를 사용하여 어려운 외계 행성의 숨겨진 비밀을 발견했습니다. 이 발견은 목성 크기의 외계 행성을 근접 이진 별 시스템으로 분류 할뿐만 아니라 행성 궤도에 별을 표시하는 최초의 결과를 최종적으로 보여줍니다. NASA Ames Research Center의 Steve B. Howell과 그의 팀은 'Alopeke (Fox의 현대 하 와이어 단어)라는 디자인의 고해상도 이미징 장비를 사용할 때 획기적인 발전을 이루었습니다. 연구팀은 외계 행성 케플러 -13b가 약 2,000 광년 떨어져있는 케플러 -13AB 이진 별 시스템의 별들 중 하나 (전이)를 지나갈 때 관측했다. 이 시도 이전에, 외계 행성의 진정한 본질은 미스터리였다. “케플러 -13b에 대해 혼동이있었습니다. 그것은 질량이 낮은 별이나 뜨거운 목성과 같은 세계입니까? 그래서 우리는 교활한 악기 'Alopeke'를 사용하여 실험을 고안했습니다.”라고 Howell은 말했습니다. 이 연구는 최근 Astronomical Journal 에 발표되었다 . Howell은“우리는 행성의 이동 중에 밝기의 변화를 확인하면서 동시에 Kepler A와 Kepler B의 별을 모두 모니터링했습니다. "우리의 기쁨을 위해, 우리는 미스터리를 풀었을뿐만 아니라 새로운 외계 행성 연구 시대의 창을 열었습니다." Gemini의 후원 기관 중 하나 인 National Science Foundation의 Chris Davis는“이번 이중 우승은 '외계 행성 연구에서 Alopeke와 같은 기기의 중요성을 높였다. "Gemini Observatory의 절묘한 관측 및 망원경 기능과 혁신적인 'Alopeke 기기는 단 4 시간의 관측으로이 발견을 가능하게했습니다." 'Alopeke는 "반점 이미징"을 수행하여 매 분마다 60 만 밀리 초 노출을 수집합니다. 이 많은 양의 데이터를 처리 한 후 최종 이미지에는 대기 이미지의 악영향이 없어 별 이미지가 부풀어 지거나 흐릿 해지고 왜곡 될 수 있습니다. Howell은“모든 외계 행성의 약 절반이 이진 시스템에 존재하는 별의 궤도를 돌고 있지만 지금까지 우리는 어느 별이 행성을 호스트 하는지를 결정하지 못했습니다. 팀의 분석에 따르면 케플러 A의 빛이 분명하게 떨어졌으며 행성이 두 별의 더 밝은 궤도를 돌고 있음을 증명했습니다. 또한 'Alopeke는 적색 및 청색 파장 모두에서 동시에 데이터를 제공하는데, 이는 스펙 클 이미 저에 특별한 기능입니다. 빨간색과 파란색 데이터를 비교 한 결과, 연구원들은 별의 푸른 빛의 딥이 붉은 빛의 딥보다 약 두 배 깊다는 것을 발견 한 것에 놀랐습니다. 이것은 매우 확장 된 대기를 가진 뜨거운 외계 행성에 의해 설명 될 수 있으며, 이는 청색 파장에서 빛을보다 효과적으로 차단합니다. 따라서,이 멀티 컬러 반점 관측은이 먼 세상의 모습을 감탄하게합니다. 초기 관측은 수송 물체가 질량이 적은 별이나 갈색 왜성 (가장 무거운 행성과 가장 밝은 별 사이의 물체)임을 지적했다. 그러나 Howell과 그의 팀의 연구는 그 목적이 호스트 스타의 엄청난 방사선에 노출되어“퍼핑 된”분위기를 가진 목성과 같은 가스 거대 외계 행성이라는 것을 거의 확실하게 보여줍니다. 'Alopeke는 칠레의 Gemini South 망원경에서 Zorro라는 쌍둥이를 가지고 있는데, 이것은 스페인어로 여우라는 단어입니다. 'Alopeke와 마찬가지로 Zorro는 파란색과 빨간색 파장 모두에서 스펙 클 이미징이 가능합니다. 두 반구 모두에이 도구들이 존재하기 때문에 Gemini Observatory는 다중 별 시스템에있는 것으로 알려진 수천 개의 외계 행성을 해결할 수 있습니다. Gemini North 망원경의 Alopeke 기기 과학자 앤드류 스티븐스 (Andrew Stephens)는“스페 클 이미징은 빠른 저잡음 검출기와 같은 기술로 더욱 쉽게 이용 가능 해졌다”고 말했다. “제미니의 대형 기본 거울과 결합 된 '알로 피케는 검색에 다른 차원을 추가함으로써 훨씬 더 큰 외계 행성 발견을 할 수있는 잠재력을 가지고 있습니다. " 1970 년 프랑스 천문학 자 앙투안 라 비에리 (Antoine Labeyrie)에 의해 처음 제안 된 스펙 클 이미징은 매우 짧은 노출을 얻을 때 대기 난류가 "동결"될 수 있다는 아이디어에 기반합니다. 이 짧은 노출에서 별은 작은 반점 또는 반점의 모음처럼 보이며, 각 반점은 망원경의 최적 해상도 한계 크기를 갖습니다. 많은 노출을 수행하고 영리한 수학적 접근 방식을 사용할 때 이러한 반점을 재구성하여 소스의 실제 이미지를 형성하여 대기 난류의 영향을 제거 할 수 있습니다. 그 결과 망원경이 만들어 낼 수있는 최고 품질의 이미지로 지상에서 우주 기반 해상도를 효과적으로 얻을 수 있습니다. 이러한 장비는 행성을 둘러싸고있을 수있는 태양계 외곽의 뛰어난 프로브입니다. 다른 별을 공전하는 행성의 발견은 우주에서 우리의 위치에 대한 견해를 바 꾸었습니다. NASA의 같은 우주 임무 케플러 / K2 우주 망원경 과 환승 외계 행성 조사 위성 ( TESS는 ) 남의 도움이 눈에 보이는 별이보다 하늘에 별을 공전하는 두 배나 많은 행성이 있다는 것을 밝혀졌다; 현재까지 총 발견 수는 약 4,000 개입니다. 이 망원경은 행성이 행성을 지나갈 때 별의 밝기가 조금 떨어지게 됨으로써 외계 행성을 감지하지만 한계가 있습니다. Howell은“이러한 임무는 수십만 개의 별을 포함하는 넓은 시야를 관찰하므로 더 깊이 조사하는 데 필요한 공간 해상도가 충분하지 않습니다. “외계 행성 연구의 주요 발견 중 하나는 이진 시스템에 존재하는 모든 외계 행성 궤도 궤도 별의 약 절반이 있다는 것입니다. 이러한 복잡한 시스템을 이해하려면 시간에 민감한 관측을 수행하고 매우 명확하게 미세한 세부 사항을 조사 할 수있는 기술이 필요합니다.” Howell은 계속해서“Kepler-13b와의 연구는 다중 별 시스템에서 외계 행성에 대한 향후 연구를위한 모델로 자리 잡고있다”고 말했다. 관측 결과에 따르면 쌍둥이 자리와 같은 강력한 망원경으로 고해상도 이미징을 통해 행성이있는 별이 이진 상태에 있는지 평가할뿐만 아니라 어떤 별이 외계 행성 궤도에 있는지 확실하게 결정할 수 있습니다.”

https://scitechdaily.com/hidden-secrets-of-elusive-exoplanet-revealed-by-innovative-new-instrument/

 

 

.새로운 연구는 원자 반 데르 발스 이종 구조의 다형성을 제시

울주 과학 기술 대학교 허주현 그림 1. Van der Waals Cr2Ge2Te6 / In2Se3 이종 구조와 자기 전기 결합. 크레딧 : UNIST,2019 년 8 월 30 일

다중 강유는 강자성과 강유전성을 동시에 나타내는 물질로 정의됩니다. 이러한 특성으로 인해 이러한 재료는 다양한 응용 분야에서 새로운 다기능 재료의 유망한 구성 요소가됩니다. 그러나, 다중 강유의 강자성 및 강유전성을 향상시키는 것은 여전히 ​​큰 도전이다. UNIST 자연 과학부 이근식 교수와 미국 UC 버클리의 Xiang Zhang 교수가 공동으로 수행 한 최근의 연구에 따르면, 반 데르 발스 (vdW) 부대가 이러한 문제를 해결하는 데 사용될 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 상당한 학문적 관심을 끌었습니다. Nature Communications 저널에 발표 된 그들의 연구에서, 연구원들은 새로운 개념의 2-D 이종 구조 다중 강유를 실현하는 타당성을 보여 주었다. 제안 된 방법은 화학 결합을 통해 강자성 재료와 강유전체 재료를 단단히 결합하여 두 가지 속성 간의 상호 작용을 향상시키는 새로운 방법입니다 . 이론적 계산을 통해 연구자들이 테스트 한이 방법은 vdW 힘에 의한 화학적 결합을 사용합니다. 강유전체와 자기 순서가 동시에 나타나는 다중 강 물질 은 전기장 또는 그 반대로 자성을 제어 할 수 있습니다 . 전기장에 의한 자기를 제어하는 ​​기술은 특히 고밀도 메모리 장치의 개발에 필수적입니다. 이 기술을 구현하기 위해, 이러한 페로 익 질서 사이의 상호 작용이 클수록 더 좋습니다. 단일 물질에 강자성 및 강유전체를 모두 함유하는 다 강유전체에 대한 광범위한 연구가 수행되었다. 그러나 이러한 모든 물질은 실온에서 다 강성 거동 을 나타내지 못했습니다 . 이러한 이유로, 강유전성 재료 와 자성 재료 가 함께 결합되는 2-D 이종 구조 다중 강 유체 를 구현하는 새로운 방법에 특히주의를 기울 였다. 이번 연구에서 연구팀은 강자성 Cr 2 Ge 2 Te 6 와 강유전체 In 2 Se 3의 원자 층을 쌓아서 모든 원자 다형성을 유도함으로써 "비공유 2-D 이종 구조 다 강성"이라는 새로운 개념을 제안했다 또한 실험적으로 이론적으로 2 차원 이종 구조 다중 강유의 강자성 및 강유전 특성을 조사한 결과, 실험적 및 이론적 결합을 통해 새로운 다중 강자 계가 두 재료 사이의 계면에서도 전기장에 의해 자기를 완전히 제어 할 수 있음이 밝혀졌습니다. . 여기서 연구자들이 가정 한 힘은 공유 결합이 아니라 반 데르 발스 힘이었다. "반 데르 발스 힘 ( Van der Waals force) "이라는 용어 는 이원자 자유 원소 (diatomic free element) 및 개별 원자와 같은 분자 사이의 순간적인 인력을 의미하며, 이러한 힘은 관련된 분자 사이의 거리에 따라 매력적이거나 반발 할 수 있습니다. 연구는 강자성 Cr 2 Ge 2 Te 6 및 강유전체 In 2 Se 3 단층 으로 구성된 vdW 이종 구조에 대한 1 원칙 DFT 계산을 사용했다 . In2Se3의 전기 분극을 역전시킴으로써, Cr 2 Ge 2 Te 6 의 계산 된 자기 결정 이방성은 이축 및이 평면 (즉, 강자성 차수의 온 / 오프) 사이에서 변화하여, 새로운 자기 메모리 설계를 보장한다. 또한, In 2 Se 3 은 자기 강유전체에 따라 스핀 분극을 전환 할 수있는 자기 강유전체가된다. 이근식 교수는“이론적으로 층상 강유전체 및 강자 석이 반 데르 발스 힘과 화학적으로 결합하여 자기 특성을 기존의 것보다 훨씬 더 큰 값으로 변경할 수 있음을 증명했다. "우리는 다형성 이중성이 잠재적 으로 구성 층의 다양한 광 자기 및 광 자기 특성으로 인해 층 분석 데이터 저장 의 자유 및 정보 처리 의 자유를 풍부하게 할 것으로 생각한다 ."

더 탐색 상온 다 강성 박막 및 그 특성 추가 정보 : Cheng Gong et al. 원자 반 데르 발스 이종 구조의 다형성, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-10693-0 저널 정보 : Nature Communications 에 의해 제공 울산 과학 기술원

https://phys.org/news/2019-08-multiferroicity-atomic-van-der-waals.html

 

 

.연구 결과 거대 인공 원자의 비 지수 붕괴

작성자 : Ingrid Fadelli, Phys.org 연구원의 실험 설정을 나타내는 그림. 크레딧 : Andersson et al.2019 년 8 월 29 일 기능

현재까지 양자 광학 연구는 주로 파장이 큰 전자기장과 상호 작용하는 작은 원자를 사용하여 빛과 물질의 관계를 조사했습니다. 기존의 새로운 연구에서 스웨덴의 Chalmers University of Technology 팀과 Max Planck Institute of the Science of Light 팀은 원자 크기 이하의 수십 배의 파장을 가진 큰 원자와 음향 장 사이의 상호 작용을 탐구하기 시작했습니다. 에서 이전 연구 , 같은 그룹에서 연구자의 일부를 기반으로 인공 원자 것으로 나타났다 초전도 큐 비트가 압전 결합 될 수 표면 음향 파를 . 그들이 관찰 한 소리-물질 상호 작용을보다 일반적인 빛-물질 상호 작용과 비교할 때, 그들은 실제로 매우 유사하다는 것을 발견했습니다. 이러한 관찰에서 영감을 얻은 그들은 음향 시스템에서 가벼운 물질 상호 작용의 물리학을 조사하기 시작했습니다. 그러나 그들은 이것이 불가능하지는 않지만 소리를 사용하지 않고 달성하기 어려운 매개 변수 체제 내에서만 가능하다는 것을 발견했습니다. 이번 연구를 수행 한 연구원 중 한 명인 구스타브 안데르손 (Gustav Andersson)은“ 우리는 소리의 느린 전파 속도 가 내부 시간 지연을 갖는 인공 원자 또는 우리가 부르는 '거대한'원자를 설계 할 수 있다는 것을 깨달았다 . 조직 "우리의 목표는이 체제가 작은 원자의 표준 사례와 어떻게 다른지, 거대한 원자에서 포논의 흡수와 방출이 어떻게 보이는지 알아내는 것이 었습니다." 그들이 조사하고자하는 '거대한 원자 체제'에 도달하기 위해 연구원들은 음파의 주요 특징, 특히 느린 전파 속도를 이용했습니다. 실제로 음파의 전파 속도는 약 3000m / s로 빛보다 5 배 느립니다. Andersson과 그의 동료들은 인공 원자가 두 개의 분리 된 지점에서 소리와 상호 작용하도록 만들었습니다. 그러나 실험을하기 위해서는이 두 지점 사이의 거리가 전파 전파 시간이 광자 흡수 및 방출 시간보다 길어질만큼 충분히 커야했습니다. 연구자들이 채택한 접근법은 원자에 방사선을 부착하여 원자의 방사선을 제어하는 ​​것과 비교 될 수있다. 음파의 속도가 낮을수록, 자기장이 거대한 원자를 가로 질러 전파되는 데 시간이 더 오래 걸리고, 비 마코 비언 역학이 발생합니다. Andersson은“우리는 인공 음원이 표면 음파의 파장과 일치하는주기적인 손가락 구조 인 IDT (Interdigital Transducer)를 통해 소리와 상호 작용하도록했다”고 설명했다. "우리는 전기적으로 연결된 두 개의 IDT를 효과적으로 사용하여 이러한 분리를 만들었습니다. 그런 다음 초전도 회로의 표준 기술인 저온에서 마이크로파 측정을 사용하여 거대한 원자의 특성을 연구했습니다." Andersson과 그의 동료들이 수행 한 실험은 소리와 물질의 상호 작용과 관련된 몇 가지 흥미로운 관찰 결과를 보여 주었다. 예를 들어, 연구자들은 비지 수적 붕괴와 거대한 원자의 새로운 산란 특성을 보여줄 수있었습니다. 새로 발견 된 이러한 기능은 단일 원자 수준에서 시간 지연 효과 (즉, 비 Markovian 프로세스)에 의해 발생합니다. 이 연구에 참여한 또 다른 연구원 인 Lingzhen Guo는 "양자 광학의 전통적인 프레임 워크는 점과 같은 원자를 기반으로하며 빛이 단일 원자를 통과하는 데 걸리는 시간을 무시한다"고 말했다. 그러나 실험에서 얻은 관측치를 설명하기 위해서는 원자의 크기 효과와 시간 지연을 모두 고려해야한다. 따라서 거대한 원자 의 연구는 양자 광학 의 새로운 패러다임을 제시 한다”고 말했다. 최근 Andersson, Guo 및 나머지 팀의 연구는 주파수 스펙트럼에서 거대 원자의 비 마코 비언 특성을 보여 주면서 시간이 지남에 따라 비지 수적 붕괴를 나타냅니다. 미래에는 순전히 전기 회로보다 장점을 활용하여 양자 정보 처리에서 음향 시스템의 관련성을 높일 수있는 추가 연구를 수행하고자합니다. Andersson은“ 단파장의 사운드 때문에 표면 탄성파 공진기는 전자기파보다 많은 공진 모드를 지원하도록 설계 될 수있다. "이러한 모드를 초전도 회로와 결합함으로써 하드웨어 최소의 방식으로 복잡한 양자 상태를 생성 할 수 있기를 희망합니다. 그러한 시스템이 반도체 양자 시스템을 시뮬레이션하는 데 사용될 수 있는지 또는 양자 컴퓨팅을 실현하기위한 특정 체계를 사용할 수 있는지 보는 것이 흥미로울 것입니다. "

더 탐색 원자의 소리가 포착되었습니다 추가 정보 : Gustav Andersson et al. 거대한 인공 원자 인 Nature Physics (2019) 의 비 지수 적 붕괴 . DOI : 10.1038 / s41567-019-0605-6 저널 정보 : 자연 물리

https://phys.org/news/2019-08-non-exponential-giant-artificial-atom.html

 

 

.물리학에서 최악의 예측에 대한 솔루션 제공

에 의해 제네바의 대학 크레딧 : CC0 Public Domain, 2019 년 8 월 29 일

알베르트 아인슈타인 (Albert Einstein)이 일반 상대성 이론에서 1 세기 전에 도입 한 우주 론적 상수는 물리학 자 측면의 가시입니다. 이 파라미터의 이론적 예측과 천문학적 관측에 근거한 측정 값의 차이는 10121 정도 입니다. 이 추정값이 전체 물리학 역사상 최악의 것으로 간주된다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. Physics Letters B에 실릴 기사스위스 제네바 대학교 (UNIGE)의 한 연구원은 이러한 불일치를 해결할 수있는 접근법을 제안합니다. 본 논문의 원래 아이디어는 뉴턴의 보편적 인 중력 G (상대 상대성에 대한 방정식의 일부를 형성)가 변할 수 있음을 인정하는 것이다. 과학계에서 긍정적으로 받아 들여 졌던이 잠재적 인 혁신은 여전히 ​​실험적으로 확인 (또는 반박) 할 수있는 예측을 생성하기 위해 추구되어야합니다. UNIGE의 과학 학부 및 단독 학 이론 물리학과 조교수 인 Lucas Lombriser는“저의 연구는 우주 론적 상수 에 대한 이론과 관측을 조화시킬 수있게하는 일반 상대성 방정식의 새로운 수학적 조작으로 구성되어 있습니다. 기사의 저자. 완전 가속으로 확장 우주적 상수 Λ (lambda)는 1 세기 전에 아인슈타인에 의한 일반 상대성 방정식에 도입되었습니다. 저명한 물리학자는 그의 이론이 그가 정적이라고 생각한 우주와 양립 할 수 있도록하기 위해 상수가 필요했습니다. 그러나 1929 년에 다른 물리학자인 에드윈 허블 (Edwin Hubble)은 은하가 모두 서로 멀어지고 있다는 사실을 발견했습니다. 이것은 우주가 실제로 팽창하고 있다는 표시입니다. 이것을 배우면서 아인슈타인은 자신의 눈에는 쓸모 없게 된 우주적 상수를 소개했고, 심지어 그것을 "내 인생의 가장 큰 실수"라고 묘사했다는 사실을 무시했다. 1998 년, 먼 초신성에 대한 정확한 분석은 우주의 팽창이 일정하지 않다는 사실이 실제로는 가속화되고 있다는 것입니다. 신비한 힘이 우주를 점점 더 빠르게 부풀고있는 것처럼 보입니다. 물리학 자들이 "진공 에너지 (vacuum energy)"라고 부르는 것을 설명하기 위해 우주 론적 상수가 다시 한 번 불려졌다. . 초신성과 특히 우주의 극초단파 배경 (하늘의 모든 부분에서 발생하고 빅뱅에서 남은 것으로 간주되는 전자파 방사)에 대한 가장 정확한 관측을 통해 실험 값을 측정 할 수있게되었습니다. 우주 상수. 결과는 매우 작은 수치 (1.11 × 10 -52 m -2 )로, 확장 팽창의 원하는 효과를 생성 할만큼 충분히 큽니다.

이론과 관측 사이의 큰 격차 문제는 우주 상수의 이론적 가치가 매우 다르다는 것입니다. 이 값은 양자 장 이론 (quantum field theory)을 사용하여 얻습니다. 이것은 매우 작은 규모의 입자 쌍이 거의 모든 공간 지점과 순간에 거의 순간적으로 생성되고 파괴된다는 것을 의미합니다. 이 "진공 변동"의 에너지는 매우 실제 현상으로 우주 상수에 기여한 것으로 해석됩니다. 그러나 그 값이 계산되면 실험 값과 거의 호환되지 않는 거대한 수치 (3.83 × 10 +69 m -2 ) 가 얻어 집니다. 이 추정치는 과학 전반에 걸친 이론과 실험 사이에서 얻은 가장 큰 격차 (10 121 )를 나타냅니다 . 우주 상수의이 문제는 현재 이론 물리학에서 "가장 인기있는"주제 중 하나이며, 전 세계 수많은 연구자들을 동원하고 있습니다. 모든 사람은 질문을 해결할 아이디어를 발굴하기 위해 모든 측면에서 일반적인 상대성 방정식을보고 있습니다. 몇 가지 전략이 제시되었지만 시간에 대한 일반적인 합의는 없습니다. Lombriser 교수는 몇 년 전 아인슈타인 방정식에 나타나는 중력 상수 G (Newton 's)에 변형을 도입한다는 원래 아이디어를 가지고있었습니다. 이것은 우리가 사는 우주 (G 6.674 08 × 10 -11 m 3 / kg s 2 인 )가 무한한 수의 다른 이론적 가능성 중에서 특별한 경우가 됨을 의미합니다 . Lombriser 교수의 수학적 접근 방식은 수많은 발전과 가설을 거친 후 우주 상수를 표현하는 또 다른 방법이지만 조작하기가 훨씬 쉬운 ΩΛ (omega lambda) 파라미터를 계산할 수 있음을 의미합니다. 이 매개 변수는 암흑 에너지 (나머지는 물질로 구성됨)로 구성된 현재 우주 부분을 지정합니다. 제네바 물리학자가 얻은 이론적 가치는 0.704 또는 70.4 %입니다. 이 그림은이가 10 거대한 개선했다는 설명, 날짜, 0.685 또는 68.5 %를 얻은 최고의 실험 추정과의 긴밀한 일치한다 (121) 불일치가. Lombriser가 제안한 새로운 프레임 워크를 사용하여 다른 우주론의 미스터리를 재 해석하거나 명확하게 설명 할 수 있는지 여부를 확인하기 위해이 초기 성공에 이어 추가 분석이 필요합니다. 물리학자는 이미 과학 컨퍼런스에서 자신의 접근 방식을 제시하고 설명하도록 초대되었으며, 이는 커뮤니티의 관심을 반영합니다.

더 탐색 우주 상수 람다 100 주년 추가 정보 : Lucas Lombriser. 우주적 상수 문제인 Physics Letters B (2019). DOI : 10.1016 / j.physletb.2019.134804, www.sciencedirect.com/science/… ii / S0370269319305088 저널 정보 : 물리학 편지 B 제네바 대학교 제공

https://phys.org/news/2019-08-solution-worst-ever-physics.html

 

 

A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)

B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

 

 

.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정

박수진 1, 제1저자 연구원

 

박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어

추상

유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.

https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261

https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/

 

 

.50km 이상의 광섬유를 엉킴

에 의해 인스부르크 대학 강한 레이저에 의해 조명 된 비선형 결정에서, 광자 파장은 장거리 이동을위한 최적의 값으로 변환된다. 크레딧 : IQOQI Innsbruck / Harald Ritsch.2019 년 8 월 29 일

퀀텀 인터넷은 새로운 과학 기술을위한 완벽한 탭 통신 및 강력한 분산 센서 네트워크를 약속합니다. 그러나 양자 정보를 복사 할 수 없기 때문에이 정보를 클래식 네트워크를 통해 보낼 수는 없습니다. 양자 정보는 양자 입자에 의해 전송되어야하며,이를 위해서는 특별한 인터페이스가 필요합니다. 연구 결과 2015 년 오스트리아 START 상을 수상한 인스 브루 크 (Innsbruck) 기반의 실험 물리학자인 벤 라니 옹 (Ben Lanyon)은 미래 양자 인터넷의 중요한 교차점을 조사하고 있습니다. 현재 인스 브루 크 대학교 (University of Innsbruck)의 실험 물리학과와 오스트리아 과학 아카데미의 양자 광학 및 양자 정보 연구소 (University of Institute of Experiments Physics)에서 그의 팀은 물질과 빛 사이에 양자 얽힘 (quantum 얽힘)을 이전 한 기록을 달성했다. 처음으로 광섬유 케이블을 사용하여 50 킬로미터의 거리를 커버했습니다. Ben Lanyon은“이것은 이전에 가능했던 것보다 2 배 더 큰 규모이며 도시 간 양자 네트워크 구축을 시작하기에 실질적인 거리입니다. 전송을 위해 변환 된 광자 Lanyon의 팀은 이온 트랩에 갇힌 칼슘 원자로 실험을 시작했습니다 . 사용 된 레이저 빔 , 연구자들은 물품 양자 상태를 이온에 한꺼번에 방출을 자극 광자 있는 양자 정보저장됩니다. 결과적으로, 원자 및 광 입자의 양자 상태가 얽힌 다. 그러나 문제는 광 케이블을 통해 광자를 전송하는 것입니다. "칼슘 이온에 의해 방출 된 광자는 파장이 854 나노 미터이며 광섬유에 빠르게 흡수된다"고 Ben Lanyon은 말합니다. 따라서 그의 팀은 초기에 강한 레이저로 조명 된 비선형 결정을 통해 빛 입자를 보냅니다. 이에 의해 광자 파장은 장거리 이동을위한 최적의 값, 즉 1550 나노 미터의 현재 통신 표준 파장으로 변환된다. 인스 브루 크 연구원들은이 광자를 50 킬로미터 길이의 광섬유 라인을 통해 보낸다. 그들의 측정은 원자와 빛 입자가 파장 변환과이 긴 여정 후에도 여전히 얽혀 있음을 보여줍니다. 훨씬 더 넓은 거리 다음 단계로 Lanyon과 그의 팀은 그들의 방법이 100km 이상 떨어진 이온 사이에서 얽힘이 발생 될 수 있음을 보여줍니다. 두 개의 노드는 각각 50km 거리에 얽힌 광자를 각 교차점으로 보내어 빛 입자가 이온과의 엉킴 을 잃어 버리게하는 방식으로 측정 됩니다. 이제 100 킬로미터의 노드 간격이 가능해지면서 향후 몇 년 안에 세계 최초의 도시 간 광물질 양자 네트워크를 구축 할 수있을 것입니다. 예를 들어 비엔나. Lanyon의 팀은 유럽 연합의 Quantum Flagship 프레임 워크 내의 국제 프로젝트 인 Quantum Internet Alliance의 일부입니다. 현재 결과는 Nature 저널 Quantum Information에 게재되었습니다 .

더 탐색 연구원들은 양자 얽힘을 측정하기위한 실용적인 방법을 개발합니다 추가 정보 : V. Krutyanskiy et al., 50km 이상의 광섬유, npj Quantum Information (2019) 이상의 광물질 얽힘 . DOI : 10.1038 / s41534-019-0186-3 인스 브루 크 대학교 제공

https://phys.org/news/2019-08-entanglement-km-optical-fiber.html

 

 

.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포

 

논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,

June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.

 

소개

세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5  μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇  습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf