하나의 숫자는 우주에 대한 우리의 개념에 근본적으로 잘못된 것이 있음을 보여준다
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.하나의 숫자는 우주에 대한 우리의 개념에 근본적으로 잘못된 것이 있음을 보여준다
으로 아담 맨 9 시간 전 과학 및 천문학 이 싸움은 보편적 인 영향을 미칩니다. 지상 망원경으로 찍은 대 마젤란운의 이미지. 삽입 된 이미지는 허블 우주 망원경 (Hubble Space Telescope)에 의해 포착되었으며, 규칙적으로 깜박 거리는 별들의 클래스 인 가변 세 페이드 (Sepheids)로 가득한 은하단을 보여준다. 이 맥동 속도를 사용하여 과학자들은 우주의 팽창 속도를 계산했지만 그 숫자는 우주 마이크로파 배경 방사선으로 알려진 빅뱅의 반향과 같은 다른 우주 현상에서 파생 된 값과 일치하지 않습니다.지상 망원경으로 찍은 대 마젤란운의 이미지. 삽입 된 이미지는 허블 우주 망원경 (Hubble Space Telescope)에 의해 포착되었으며, 규칙적으로 깜박 거리는 별들의 클래스 인 가변 세 페이드 (Sepheids)로 가득한 은하단을 보여준다. 이 맥동 속도를 사용하여 과학자들은 우주의 팽창 속도를 계산했지만 그 숫자는 우주 마이크로파 배경 방사선으로 알려진 빅뱅의 반향과 같은 다른 우주 현상에서 파생 된 값과 일치하지 않습니다.(사진 설명 : © 지상 망원경으로 촬영 한 대 마젤란운의 이미지. 삽입 된 이미지는 허블 우주 망원경에 의해 포착되었으며, 정기적으로 깜박 거리는 별의 한 종류 인 다양한 세 페이드로 구성된 은하단을 보여주고있다. 맥동 속도, 과학자들은 우주의 팽창 속도를 계산했지만 그 숫자는 우주 마이크로파 배경 방사선으로 알려진 빅뱅의 반향과 같은 다른 우주 현상에서 파생 된 값과 일치하지 않습니다.)
우주에는 수수께끼의 신비가 있습니다. 다른 방법을 사용하여 우주 팽창률을 측정하면 계속 해서 불일치하는 결과가 나타납니다 . 상황을 "위기"라고합니다. 문제 는 허블 상수 라고 알려진 것에 중점을 둡니다 . 미국 천문학 자 에드윈 허블 (Edwin Hubble)의 이름을 딴이 유닛은 우주가 지구와 다른 거리에서 얼마나 빠르게 확장되고 있는지 설명합니다. 유럽 우주국 (ESA)의 플랑크 위성 데이터를 사용하여 과학자들은이 속도가 백만 광년 당 46,200mph로 추정된다 (또는 우주 론자들의 단위는 메가 파섹 당 초당 67.4km). 그러나 Cepheids 라는 맥동 별을 사용한 계산에 따르면 백만 광년 (73.4km / s / Mpc) 당 50,400mph입니다. 관련 : 가장 큰 미해결 신비 물리학 더 많은 Space.com 비디오를 보려면 여기를 클릭하십시오 ... 첫 번째 숫자가 맞다면, 과학자들이 수십 년 동안 우주에서 먼 거리의 물체까지의 거리를 잘못 측정했다는 의미입니다. 그러나 두 번째가 맞다면 연구자들은 이국적이고 새로운 물리학의 존재를 받아 들여야 할 수도 있습니다. 천문학 자들은 당연히이 불일치에 대해 잘 알고 있습니다. 평신도는이 상황을 어떻게해야합니까? 그리고이 차이가 얼마나 중요합니까, 외부인에게 작은 차이가 있습니까? 충돌의 바닥에 도달하기 위해 Live Science는 시카고 대학의 천문학 자이자 허블 상수 측정을 수행하는 팀 중 하나 인 Barry Madore에서 전화했습니다 . 문제는 Edwin Hubble 자신으로 시작됩니다. 1929 년에 그는 더 멀리있는 은하들이 가까이있는 것보다 지구에서 더 빨리 멀어지고 있음을 알아 차렸다. 그는 우리 행성으로부터의 거리와 물체가 멀어지는 속도 사이의 선형 관계를 발견했습니다. Madore는 Live Science와의 인터뷰에서 "정말 놀라운 일이 일어나고 있다는 것을 의미한다"고 말했다. "우리가 우주의 중심이되는 이유는 무엇입니까? 직관적이지 않은 대답은 [먼 물체가 움직이지 않는다는 것입니다. 모든 것 사이에 점점 더 많은 공간이 만들어지고 있습니다." 허블은 우주가 팽창하고 있다는 것을 깨달았고, 그것은 일정한 속도, 즉 허블 상수로 그렇게하고있는 것처럼 보였다. 그는이 값 을 현재 측정 한 것보다 거의 10 배 큰 백만 광년 (501km / s / Mpc) 당 시간당 약 342,000 마일로 측정했습니다. 수년에 걸쳐 연구원들은 그 속도를 개선했습니다. Madore는 1990 년대 후반 두 명의 천문학 자 팀이 먼 초신성이 어두워 져서 예상보다 훨씬 멀어 졌을 때 상황이 이상해 졌다고 말했다. 이것은 우주가 팽창했을뿐만 아니라 팽창이 가속화되고 있음을 나타냅니다. 천문학 자들은이 신비한 현상의 원인을 암흑 에너지라고 불렀습니다 . 우주 론자들은 우주가 이상한 일을하고 있다는 사실을 받아 들인 후 다음과 같은 명백한 과제, 즉 가속도를 가능한 정확하게 측정하는 것으로 전환했습니다. 이를 통해 우주의 역사와 진화를 처음부터 끝까지 되찾기를 희망했습니다. Madore는이 작업을 경마장으로 걸어 가서 들판을 돌아 다니는 말을 한 번 엿보는 것에 비유했습니다. 그 작은 정보만으로 누군가 모든 말이 어디서 시작했고 어느 쪽이 이길 지 추측 할 수 있을까요? 이런 종류의 질문은 대답하기가 불가능할 수 있지만 과학자들이 시도하는 것을 막지는 못했습니다. 지난 10 년 동안 플랑크 위성은 빅뱅의 먼 에코 인 우주 마이크로파 배경을 측정 해 왔으며, 이는 130 억년 전에 유아 우주 의 스냅 샷 을 제공합니다 . 우주 론자들은 관측소의 데이터를 사용하여 매우 작은 불확실성으로 허블 상수의 수를 확인할 수있었습니다. "아름답습니다."Madore가 말했다. 그러나 "이것은 사람들이 지난 30 년 동안했던 일과 모순된다"고 Madore는 말했다. 이 30 년 동안 천문학 자들은 망원경을 사용하여 먼 세 페이드를보고 허블 상수를 계산해 왔습니다. 이 별들은 밝기에 따라 일정한 속도로 깜박이기 때문에 연구자들은 세 피이드가 맥동을 얼마나 밝게해야하는지 정확하게 알 수 있습니다 . 천문학 자들은 별이 실제로 어둡게 보이는지 살펴봄으로써 별까지의 거리를 계산할 수 있습니다. 그러나 Cepheids를 사용한 허블 상수의 추정치는 Planck 의 허블 상수 와 일치하지 않습니다 . 불일치가 상당히 작게 보일 수 있지만 각 데이터 요소는 매우 정확하며 불확실성간에 겹침이 없습니다. Madore는 서로 다른 측면이 서로 손가락을 가리키며 상대 팀이 결과를 버리는 오류를 포함 시켰다고 말했다. 그러나 그는 또한 각 결과는 많은 가정에 달려 있다고 덧붙였다. 마도 레는 경마 비유로 돌아가서 어느 말이 먼저 피곤해 졌는지 추론하면서 승자를 알아내는 것에 비유했다. 어제의 비와 결정하기 어려운 많은 변수들로부터 풀 패치. Cepheids 팀이 틀렸다면, 천문학 자들이이 시간 내내 우주의 거리를 잘못 측정하고 있다는 것을 의미한다고 Madore는 말했다. 그러나 플랑크가 틀렸다면 우주 론자들의 우주 모형에 새롭고 이국적인 물리학이 도입 될 가능성이 있다고 그는 덧붙였다. 이 모델에는 존재 하는 중성미자 로 알려진 아 원자 입자 유형의 수와 같은 다양한 다이얼이 포함되어 있으며 우주 마이크로파 배경의 위성 데이터를 해석하는 데 사용됩니다. Madore는 허블 상수의 플랑크 값을 기존 모델과 조정하기 위해서는 일부 다이얼을 조정해야하지만 대부분의 물리학 자들은 아직 그렇게 기꺼이하지 않는다고 말했다. Madore와 그의 동료들은 최근에 양측 사이에서 중재 할 수있는 또 다른 데이터 포인트를 제공하기 위해 붉은 거대 별의 빛을 보았다. 이 물체는 수명이 끝날 때 동일한 피크 밝기에 도달합니다. 즉, 천문학자는 천체 학자가 지구에서 얼마나 어두운 곳을보고 거리를 잘 추정하여 허블 상수를 계산할 수 있음을 의미합니다. 7 월에 발표 된 결과 는 2 개의 이전 측정 사이에 수를 제공했다. 백만 광년 (69.8 km / s / Mpc) 당 47,300 mph. 그리고 불확실성에는 Planck의 결과에 잠재적으로 동의하기에 충분한 중복이 포함되었습니다. 그러나 연구원들은 아직 샴페인 코르크를 터뜨리지 않고 있다고 Madore는 말했다. "우리는 타이 브레이커를 만들고 싶었다"고 말했다. "그러나 그것은이 쪽이나 그 쪽이 옳다고 말하지 않았다. 그것은 모든 사람들이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 많은 경사가 있다고 말했다." COSMOGRAIL의 Wellspring (H0LICOW)에있는 H0 Lenses라는 그룹은 초기 우주에서 우리와 그들 사이의 거대한 물체에 의해 빛이 중력 적으로 렌즈 화 된 퀘이사 (quasar)라고 불리는 먼 밝은 물체를보고 있습니다. 이 퀘이사를 연구함으로써이 그룹은 최근 천문학 자 측에 더 가까운 것으로 추산했다. 중성자 충돌로 인한 중력파를 보는 레이저 간섭계 중력파 천문대 (LIGO)의 정보 는 또 다른 독립적 인 데이터 포인트를 제공 할 수 있습니다 . 그러나 이러한 계산은 아직 초기 단계에 있으며, 아직 완전한 성숙도에 도달하지는 못했다. 마도 레는 플랑크와 천문학 자의 가치 사이의 중간 숫자가 결국에는 이길 것이라고 생각하지만, 현재 그 가능성에 대해 너무 많이 내리지는 않을 것이라고 말했다. 그러나 몇 가지 결론이 나올 때까지 연구원의 태도가 약간 낮아지는 것을보고 싶다. "그들이 옳다고 주장하는 사람들에 의해이 위에 많은 거품이 내렸다"고 그는 말했다. "해결이 필요한 것이 충분히 중요하지만 시간이 걸릴 것입니다."
https://www.space.com/hubble-constant-discrepancy-explained.html?utm_source=notification
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??먹고 얘기해 줄께..됐나??
.거대한 은하의 친밀한 삶을 공개
TOPICS : 캘리포니아 천체 물리학 갤럭시 쌍둥이 자리 천문대 작성자 : GEMINI OBSERVATORY 2019 년 9 월 3 일 거대 은하
모든 은하에는 이야기가 있으며 모든 은하계는 과거에 다른 많은 것들이었습니다. (인간과 달리, 은하가 계층 적 조립을 통해 자라기 때문에 이것은 은유 적 인 것은 아닙니다.) 일반적으로, 가장 큰 은하계는 가장 흥미로운 삶을 이끌 었으며, 종종 은하계 대도시에서 모여있는 이웃과 자주 상호 작용합니다. 이러한 상호 작용은 은하계를 구성하는 별, 가스 및 암흑 물질의 구조와 움직임에 영향을줍니다. 그들은 또한 은하 중심에서 초 거대 블랙홀의 성장에 영향을 미친다. 대부분의 은하의 자세한 삶의 이야기는 영원히 불확실하지만, 주요 주제 요소는 다양한 방식으로 추측 될 수 있습니다. 은하 역학 구조의 특히 강력한 프로브를 IFS (Integrated Field Spectroscopy)라고하며, 분광기의 시야 내 각 지점에서 은하의 빛을 해부합니다. 이러한 방식으로, 은하 내에서 별의 움직임에 대한지도를 구성하고 가시적 및 보이지 않는 질량의 분포를 유추 할 수 있습니다. 가장 안쪽 지역에 IFS 데이터가 거대 질량의 질량 측정 할 수있는 동안 은하의 외곽의 IFS 관찰, 글로벌 역학 관계와 과거의 상호 작용에 대한 통찰력을 제공 할 수있는 블랙홀 과 그 주변에있는 별의 움직임을.
대규모 측량 은하 두 개의 대규모 측량 은하에 대한 GMOS-N IFS 데이터로부터 측정 된 최초의 4 가지 속도 "모멘트"(v, σ, h3 및 h4)의 분포 예. 각 은하에 대해 상단 행에는 2 차원지도가 표시되고 하단 행에는 Gemini / GMOS-N (자홍색 원) 및 McDonald Observatory (녹색 사각형) 데이터의 양면 방사형 프로파일이 표시됩니다. 자세한 내용은 6 월호 The Astrophysical Journal의 버클리 대학원생 Irina Ene의 연구를 참조하십시오. 크레딧 : Gemini Observatory
버클리 캘리포니아 대학교의 정 페이 마가 이끄는 대규모 은하 측량은 우리 은하수에서 3 억 5 천만 광년 이내에 가장 큰 은하의 내부 구조와 형성 이력을 밝히기위한 주요 노력입니다. MASSIVE 팀의 최근 연구에 따르면 Gemini North의 GMOS로 얻은 20 개의 고 질량 은하에 대한 높은 각도 분해능 IFS 관측치와 텍사스의 맥도날드 천문대 2.7 미터 망원경의 동일한 은하계에 대한 광역 IFS 데이터가 결합되어 있습니다. 버클리 대학원생 이리나 에네 (Irina Ene)가 이끄는이 연구 는 천체 물리 저널의 6 월호에 실렸다. . 첨부 된 그림은 MASSIVE 측량에서 2 개의 은하 내에서 별의 움직임에 대한 4 개의 지표 또는“모멘트”(v, σ, h3 및 h4)의 맵 예를 보여줍니다. GMOS IFS 데이터를 기반으로하는지도는 은하의 중심 지역을 포함합니다. 이 그림은이 지표들이 은하의 중심으로부터 거리에 따라 어떻게 변하는 지에 대한 그래프를 보여줍니다. 두 은하계가 중심 회전을 보여 주지만, 은하 내에서 별의 움직임이 어떻게 다른지에 따라 놀랍도록 다르다. 흥미롭게도, MASSIVE Survey에서 은하의 경우, 중앙 지역에서 별들의 움직임 방향은 종종 큰 반경에서의 움직임과 정렬되지 않습니다. 이것은 복잡하고 다양한 합병 이력을 나타냅니다. 개념 증명으로, 새로운 연구는 가장 빠른 회전 속도를 가진 샘플의 은하 인 NGC 1453에 대한 IFS 데이터의 상세한 동적 모델링을 수행합니다. 연구팀은이 은하에서 암흑 물질의 양을 밝히고 별의 궤도 모양이 반지름에 따라 어떻게 변하는 지 보여준다. 또한이 팀은 태양 질량의 30 억 배 이상인 중앙 블랙홀의 질량이 상당히 큰 것을 발견했습니다. MASSIVE Survey 팀은 현재 샘플의 나머지 모든 은하에 대한 상세 모델링을 수행하고 있습니다. 결과는 지역 우주에서 가장 큰 은하의 조립 이력에 대한 통찰력을 제공하고 은하와 그 중심 블랙홀의 공동 진화에 대한 이해를 가장 극단의 질량까지 세분화 할 것입니다.
https://scitechdaily.com/revealing-the-intimate-lives-of-massive-galaxies/
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.시간적 대칭의 침입으로 정보를 암호화 할 수있는 분자 생성
TOPICS : 상파울루 주립대 학교 전자파 입자 물리학 양자 컴퓨팅 작성자 : JOSÉ TADEU ARANTES, FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO 2019 년 9 월 1 일 프랙탈 일러스트 FAPESP의 지원을 받고 과학 보고서에 발표 된 연구자들에 의해 수행 된 연구에서 이론적 발견은 양자 컴퓨팅 개발에 활용 될 수 있습니다 .
Scientific Reports에 발표 된 연구에서 브라질 상파울루 주립대 학교 (UNESP)와 제휴 한 한 연구자들은 전자를 사용하는 신기술 인 양자 컴퓨팅 및 스핀 트로닉스 (스핀 일렉트로닉스)의 발전에 기여할 수있는 중요한 이론적 발견을 설명합니다. 더 빠르고 효율적인 장치를 만들기 위해 전자 전하가 아닌 스핀 또는 각 운동량. 이 연구는 FAPESP에 의해 뒷받침되었습니다. 주요 수사관은 상파울루 주 일하 솔테이라 (Ilha Solteira)의 UNESP 물리 화학과 교수 인 Antonio Carlos Seridonio였습니다. 그의 대학원생 Yuri Marques, Willian Mizobata 및 Renan Oliveira도 참여했습니다. 연구자들은 시간 반전 대칭이 깨질 때 정보를 인코딩하는 능력을 가진 분자가 Weyl semimetals 시스템에서 생성되는 것을 관찰했다. 이 시스템은 3 차원 버전의 그래 핀으로 간주 될 수 있으며 Weyl fermions라고하는 매우 독특한 종류의 물체와 관련이 있습니다. 이것들은 질량이없고 준 상대론적인 키랄 입자입니다 – 그것들은 광자 (빛의 기본“입자”)와 유사하게 움직이고 마치 상대적인 공간과 수축하는 공간과 팽창하는 것처럼 행동하기 때문에 준 상대 론적입니다.
시간적 대칭의 침입 FAPESP의 지원을 받고 과학 보고서에 발표 된 연구자들에 의해 수행 된 연구에서 이론적 발견은 양자 컴퓨팅 개발에서 활용 될 수 있습니다 (이미지는 시스템에서 밀도를 보여줍니다) 크레딧 : 과학 보고서
"키랄"이라는 용어는 거울 이미지 위에 겹쳐 질 수없는 물체에 적용됩니다. 구는 키랄이지만 우리의 왼손과 오른손은 키랄입니다. Weyl fermions의 경우, 키랄성은 쌍극자처럼 행동하는 사소한 세계의 모든 자성 물체와 달리 자기 단극으로 동작합니다. 1929 년 독일 수학자, 물리학 자, 철학자 헤르만 웰 (Hermann Weyl) (1885-1955)이 Dirac의 방정식에 대한 가능한 해결책으로 Wel fermions를 제안했습니다. 영국의 이론 물리학 자 Paul Dirac (1902-1984)이 공식화 한이 방정식은 양자 역학의 원리와 특수 상대성 이론을 결합하여 전자, 쿼크 및 기타 물체의 거동을 설명합니다. Weyl fermions는 가상의 실체이며 자연에서 자유롭게 관찰되지는 않았지만 2015 년에 수행 된 연구에 따르면 특정 현상을 설명하는 기초가 될 수 있습니다. Dirac의 방정식을 해결하는 Majorana fermions와 마찬가지로 Weyl fermions는 응축 물질 분자 시스템에서 준 입자로 나타납니다. 고 에너지 물리학과 응축 물리 물리가 수렴되는이 분야는 기초 과학의 발전을위한 기회뿐만 아니라 이러한 준 입자의 특성이 언젠가 사용될 수 있기 때문에 주요 연구 노력을 동원했습니다. 정보를 인코딩하기 위해 양자 컴퓨팅에서. UNESP Ilha Solteira에서 수행 된 새로운 연구는 그 방향으로 발전했습니다. “우리의 이론적 연구는 광범위하게 분리 된 원자로 구성된 분자에 초점을 맞추 었습니다. 이 분자들은 원자 사이의 거리가 공유 결합을 형성하지 못하여 전자를 공유하는 것을 막기 때문에 Weyl 문맥 외부에서 생존 할 수 없습니다. 우리는 Weyl 반 금속에서 전자 산란의 키랄성이 자기 화학 결합의 형성으로 이어진다는 것을 보여 주었다”고 Seridonio는 Agência FAPESP에 말했다. 웰 반 금속의 예는 탄탈륨 비소 (TaAs), 니오븀 비소 (NbAs) 및 탄탈륨 인화물 (TaP)을 포함한다. “이 물질에서 Weyl fermions는 그래 핀의 전자와 비슷한 역할을합니다. 그러나 그래 핀은 준 -2D 시스템 인 반면 이러한 물질은 완전히 3D입니다.”라고 Seridonio는 말했습니다. 이론적 연구에 따르면이 시스템에서 Weyl fermion은 중성미자를 제외하고 소위 표준 모델의 모든 물질 입자로 구성된 범주 인 Dirac fermions에서 분리 된 것으로 나타납니다. 이러한 분할은 전도 밴드 (자유 전자가 순환하는 공간)가 원자가 밴드 (원자에서 가장 바깥 쪽 전자 층)에 닿는 지점에서 발생합니다. “대칭이 깨지면서이 점인 Dirac 노드는 반대 키랄성을 갖는 Weyl 노드 쌍으로 나뉩니다. 이번 연구에서 우리는 시간 반전 대칭을 깨뜨 렸습니다.”라고 Seridonio는 말했습니다. 시간 반전 대칭은 본질적으로 시간의 흐름이 반대로 되어도 시스템이 동일하게 유지됨을 의미합니다. "이 대칭성이 깨지면 결과로 생성 된 분자는 스핀 편광 궤도를 가지고 있습니다." 통상적 인 분자 시스템에서, 스핀 업 전자 및 스핀 다운 전자는 전자 구름에 균일하게 분포된다. Weyl 시스템에서는 그렇지 않습니다. “결과는 스핀 업과 스핀 다운 전자 구름이 공간적으로 다른 분자입니다. 이 특이성은 분자가 정보의 비트 또는 기본 단위 인 이진 시스템과 연관 될 수 있기 때문에 정보를 인코딩하는 데 사용될 수있다”고 Seridonio는 말했다. 이 논문 은 Y. Marques, WN Mizobata , RS Oliveira, M. de Souza, MS Figueira, IA에 의해 “Weyl semimetals 의 불순물 분자 상태에서 자기 자기 화학적 결합”( DOI : 10.1038 / s41598-019-44842-8 ) 이라는 제목의 논문이다 . Shelykh와 AC Seridonio는 www.nature.com/articles/s41598-019-44842-8 에서 읽을 수 있습니다 .
https://scitechdaily.com/break-in-temporal-symmetry-produces-molecules-that-can-encode-information/
레이저를 이용한 폭발 연구
에 의해 물리학의 미국 학회 폭발은 온도, 압력 및 화학 물질 농도가 빠르게 변하는 복잡한 사건입니다. 스윕 파장 외부 캐비티 양자 캐스케이드 레이저로 알려진 특수한 유형의 적외선 레이저를 사용하여 폭발을 연구 할 수 있습니다. 이 다재다능한 장비는 폭발성 불 덩어리에서 여러 화학 물질을 측정 할 수있는 넓은 파장 튜닝 범위를 가지고 있습니다. 폭발하는 동안 급격한 변화를 측정하고 모니터링하는 능력은 과학자들이이를 이해하고 통제하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 이미지는 스윕 파장 외부 캐비티 양자 캐스케이드 레이저가 폭발성 폭발 내부의 분자에 흡수 된 적외선의 빠른 변화를 측정하는 방법을 보여줍니다. 크레딧 : Mark C. Phillips, 2019 년 9 월 3 일
폭발은 온도, 압력 및 화학 물질 농도가 빠르게 변하는 복잡한 사건입니다. 응용 물리학 저널 (Journal of Applied Physics) 의 논문에서 스윕 파장 외부 캐비티 양자 캐스케이드 레이저 (swept-ECQCL)로 알려진 특수한 유형의 적외선 레이저가 폭발 연구에 사용됩니다. 이 다재다능한 장비는 광범위한 파장 튜닝 범위를 가지고있어 폭발성 불 덩어리에서 여러 화학 물질, 심지어 큰 분자까지도 측정 할 수 있습니다. 폭발하는 동안 급격한 변화를 측정하고 모니터링하는 능력은 과학자들이이를 이해하고 통제하는 데 도움이 될 수 있습니다. 폭발성 불 덩어리 안에 배치 된 견고한 온도 또는 압력 프로브를 사용한 측정 은 물리적 데이터를 제공 할 수 있지만 폭발 중에 발생할 수있는 화학적 변화를 측정 할 수는 없습니다. 폭발의 최종 결과물을 샘플링하는 것은 가능하지만 폭발이 끝난 후에 만 정보를 제공합니다. 이 연구에서 불 덩어리의 분자는 특히 적외선 영역에서 빛과 상호 작용하는 방식을 모니터링하여 감지됩니다. 이러한 측정은 빠르며 안전한 거리를 확보 할 수 있습니다. 불 덩어리는 난류이며 강하게 흡수되는 물질로 가득하기 때문에 레이저가 필요합니다. 연구진은 실험실에 내장 된 새로운 기기를 사용하여 적외선 레이저 광을 사용하여 이전보다 더 빠른 속도, 더 높은 해상도 및 더 긴 시간 동안 폭발성 이벤트를 측정했습니다 . 공동 저자 인 필립스 (Mark Phillips)는“ 스윕 -ECQCL 방식은 고해상도 가변 레이저 분광법 의 최고 기능을 FTIR과 같은 광대역 방법과 결합하여 새로운 측정을 가능하게한다 ”고 설명했다. 이 연구는 4 가지 유형의 고 에너지 폭발물을 조사했으며, 모두 화염 구를 담을 수 있도록 특별히 설계된 방에 배치되었습니다. 레이저 빠르게 레이저 광의 파장을 가변하면서 스윕 ECQCL로부터이 챔버를 통해 지시한다. 불 덩어리를 통해 투과 된 레이저 광을 각 폭발 내내 기록하여 불 덩어리의 분자가 적외선을 흡수하는 방식의 변화를 측정했습니다. 폭발은 이산화탄소 , 일산화탄소, 수증기 및 아산화 질소 와 같은 물질을 생성합니다 . 이것들은 모두 적외선을 흡수하는 독특한 방식으로 감지 할 수 있습니다. 결과에 대한 자세한 분석은 조사자에게 폭발성 이벤트 전반에 걸쳐 이러한 물질의 온도 및 농도에 대한 정보를 제공했습니다. 또한 폭발에 의해 생성 된 작은 고체 입자 (그을음)로부터 적외선의 흡수 및 방출을 측정 할 수있었습니다 . 스윕 -ECQCL 측정은 다른 용도로 사용될 수있는 폭발성 폭발을 연구 할 수있는 새로운 방법을 제공합니다. 향후 연구에서 연구원들은 측정을 더 많은 파장, 더 빠른 스캔 속도 및 더 높은 해상도로 확장하기를 희망합니다. 더 탐색 밀리 초 이내에 지문 분광법 추가 정보 : 마크 C. 십자 등 광대역 적외선 외부 공동 양자 캐스케이드 레이저 흡수 분광법을 이용하여 높은 폭발성 핵폭발의 특성, 응용 물리학 저널 (2019). DOI : 10.1063 / 1.5107508 저널 정보 : 응용 물리학 저널 미국 물리 연구소에서 제공
https://phys.org/news/2019-09-lasers-explosions.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/
우주에서 복잡한 탄소 분자를 형성 할 때 '라디 컬'주름이 밝혀졌다
에 의해 로렌스 버클리 국립 연구소 이 합성 이미지는 외계 행성을 따뜻하게하는 탄소가 풍부한 적색 거성 별 (중간)과 왼쪽에 복잡한 탄소가 형성 될 수있는 새로 발견 된 경로의 오버레이를 보여줍니다. 크레딧 : ESO / L. 칼카 다; 버클리 랩, 플로리다 국제 대학교 및 하와이 대학교 마노아, 2019 년 9 월 3 일
한 과학자 팀이 에너지 부 로렌스 버클리 국립 연구소 (Berkeley Lab)의 특수 화학 탐사 기술을 사용하여 우주에서 탄소 구조를 형성하는 새로운 가능성을 발견했습니다. 연구팀은 현재 다환 방향족 탄화수소 또는 PAH 로 알려진 고리 분자 가 우주에서 형성 될 수 있는 여러 가지 방법을 확인했다 . 최신 연구는 깊은 공간에서 복잡한 탄소 함유 분자의 형성을 유도하는 화학적 단계를 되찾기위한 지속적인 노력의 일환입니다. 지구에서 화석 연료의 연소로 인한 매연에서 발생하는 PAH는 성간 나노 입자의 선구자로서 우주에서 생명 화학의 형성에 대한 단서를 제공 할 수있다. 그것들은 우리 은하의 모든 탄소의 약 20 %를 차지하는 것으로 추정되며, 2 차원 및 3 차원 탄소 구조를 형성하는 데 필요한 화학적 구성 요소가 있습니다. Nature Communications에 발표 된 최신 연구에서 , 연구원들은 짝을 이루지 않은 전자를 포함하기 때문에 자유 라디칼 이라고 불리는 두 개의 높은 반응성 화학 종을 결합하여 고리 형 탄소 함유 분자 체인을 생산했습니다 . 연구는 궁극적으로 이러한 화학 공정이 어떻게 탄소 함유 그래 핀형 PAH 및 2-D 나노 구조의 발달로 이어질 수 있는지 보여 주었다. 그래 핀은 1 원자 두께의 탄소 원자 층입니다. 중요하게도,이 연구는 5면 (5 각형) 분자 링을 6면 (6 각) 분자 링과 연결하고 5면 분자 링을 6면 링으로 변환하는 방법을 보여주었습니다. 더 넓은 범위의 큰 PAH 분자까지. Berkeley Lab의 화학 과학 부서의 과학자 인 Musahid Ahmed는 "이것은 사람들이 고온에서 실험적으로 측정하려고 시도했지만 전에는 수행하지 않은 것"이라고 말했다. 그는 버클리 연구소의 고급 광원 (ALS)에서 화학 혼합 실험을 이끌 었으며 마노아 하와이 대학의 Ralf I. Kaiser 교수와 함께했습니다. "우리는 이것이 PAH를 일으킬 수있는 또 다른 경로라고 생각합니다." 플로리다 국제 대학교의 Alexander M. Mebel 교수가 연구를위한 계산 작업을 도와주었습니다. 동일한 연구팀의 이전 연구에서도 PAH가 우주에서 발전 할 수있는 몇 가지 다른 경로가 확인되었습니다. 연구에 따르면 생명의 화학이 우주에서 구체화 될 수있는 여러 화학 경로가있을 수 있습니다. 아흐메드는 말했다. "이것이 이것이 흥미로운 이유라고 생각합니다." Berkeley Lab의 ALS (X-ray 및 다양한 유형의 동시 실험을 지원하는 다른 유형의 빛을 생성)의 실험에서는 화학 물질을 결합한 후 분사하여 가열 된 반응기에서 어떤 반응물이 형성되는지 연구하는 휴대용 화학 반응기를 사용했습니다. 연구원들은 ALS에 의해 생성 된 "진공 자외선"또는 VUV라고 알려진 파장에 맞춰진 광선을 검출기 (반사 비행 시간 질량 분석기라고 함)와 결합 하여 반응기에서 분출 되는 화학 물질 을 식별 했습니다. 초음속 속도. 최근의 연구는 약 2,105 화씨 온도에서 화학 라디칼 CH3 (지방족 메틸 라디칼)과 C9H7 (방향족 1-인데 닐 라디칼)을 결합하여 궁극적으로 두 개의 결합 된 벤젠으로 구성된 나프탈렌 (C10H8)으로 알려진 PAH 분자를 생성합니다 반지. 우주에서 나프탈렌을 생산하는 데 필요한 조건은 탄소가 풍부한 별 근처에 존재한다고 연구는 지적했다. 연구 노트에 따르면 두 개의 라디칼로 생성 된 반응물은 이론적이지만 실험적 과제로 인해 고온 환경에서 입증 된 적이 없다. "급진파는 수명이 짧습니다. 그들은 스스로 반응하고 주변의 다른 것들과 반응합니다"라고 Ahmed는 말했습니다. "어려움은 '어떻게하면 매우 더운 환경에서 동시에 같은 장소에서 두 개의 급진파를 생성합니까?' 우리는 원자로에서 가열하여 화합물을 충돌시키고 형성 한 다음 원자로 밖으로 배출시켰다. " 카이저는 "수십 년 동안, 급격한 라디칼 반응이 연소 화염과 깊은 공간 에서 방향족 구조를 형성하는 것으로 추측 되었지만이 가설을 뒷받침 할 근거는 많지 않다"고 말했다. 그는 "이번 실험은 고온에서 라디칼 사이의 반응이 나프탈렌과 같은 방향족 분자를 형성한다는 과학적 증거를 분명히 제공한다"고 덧붙였다. 이 연구에 사용 된 방법은 특정 유형의 화합물이 우주 에서 어떻게 형성되는지 자세히 설명하려고했지만 , 연구원들은 사용 된 방법이 물질 화학 분야와 같이 고온에 노출 된 라디칼을 포함하는 화학 반응에 대한 광범위한 연구를 밝힐 수 있다고 지적했다. 및 재료 합성.
더 탐색 과학자들은 타이탄의 대기 안개의 신비를 극복 할 새로운 단서를 제시합니다 자세한 정보 : Long Zhao et al. 라디칼-라디칼 반응을 통한 다 환식 방향족 탄화수소에서 고리 팽창을 통한 분자 질량 성장, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-11652-5 저널 정보 : Nature Communications 에 의해 제공 로렌스 버클리 국립 연구소
https://phys.org/news/2019-09-reveals-radical-wrinkle-complex-carbon.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
https://youtu.be/HyvbmrjWLVE
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