양자 게이지 이론의 강한 상관 위상을 시뮬레이션하는 방법

.지구 최고층 빌딩 크기 소행성 추석 때 지구 스친다

뉴스1입력 2019-09-02 15:49수정 2019-09-02 15:50 오는 14일(현지시간) 국내 최고층 빌딩 롯데월드 타워(555m)와 비슷한 규모의 소행성이 지구 궤도를 스친다. 이 소행성이 지구에 마지막으로 가까워졌던 때는 지난 2000년 9월1일이었다. 1일 CNN에 따르면 미 항공우주국(NASA) 지구근접물체연구센터(Center for Near Earth Object Studies)는 소행성 ‘2000 QW7’가 14일 밤 11시54분(한국시간 15일 오전 8시54분) 지구에 접근한다고 밝혔다. 이 소행성의 지름은 290~650m에 달하는 것으로 추정된다. 롯데월드 타워는 물론 세계 최고층 건물인 두바이의 부르즈 할리파(828m)에 근접하는 크기다. 이 소행성은 6600만년 전 멕시코 유카탄 반도에 떨어져 공룡 멸종을 일으켰던 지름 11~81km 규모의 칙술루브 소행성보다는 작지만, 지금까지 지구에 접근한 다른 소행성들보다는 큰 규모다.

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.뜨거운 흐르는 용암의 분화 행동을위한 예측 도구

주제 : Kilauea Lava Rice University 화산 화 산학 작성자 : RICE UNIVERSITY, RICE UNIVERSITY 2019 년 9 월 2 일 하와이 킬라 우에 아 화산 분수에서 용암 하와이 킬라 우에 아 화산의 분수에서 나온 용암은 2018 년 6 월에 수로를 통해 기존 수로로 흘러 들어갑니다. (미국 지질 조사 이미지 제공)

도구를 사용하면 과학자들이 저점도 용암의 변화하는 행동을 조사 할 수 있습니다. 토마스 존스의“범용 해체 기준 (universal break-up criterion)”은 심장의 붕괴에 도움이되지 않지만, 화산 학자들이 일반적인 화산 폭발에서 용암 상태 변화를 연구하는 데 도움이 될 것입니다. Rice University의 Jones는 대부분의 화산에서 발견되는 콧물 인 저점도 용암의 행동을 연구합니다. 약 2 년 전에 그는 일련의 실험실 실험과 현장 관찰을 시작하여 용암 분해의 새로운 유체 역학 모델에 대한 원시 입력을 제공했습니다. 이 작업은 Nature Communications 의 논문에 설명되어 있습니다. 저점도 용암은 하와이의 유명한 킬라 우에 아 화산에서 볼 수있는 적열하는 흐르는 유형이며, 존스는 보통 두 가지 방법 중 하나로 행동한다고 ​​말했다. 그는“기포에 튀어 나오는 덩어리로 부서 지거나 뿜어 져 나오거나 부드럽게 흐르면서 내리막 길을 빠르게 이동할 수있는 용암류를 형성 할 수있다”고 말했다.

하와이 킬라 우에 아에서 용암 분수 하와이 킬라 우에 아의 용암 분수대는 2018 년 6 월 사진에서 높이가 180 피트 인 것으로 추정되는 스패 터 콘을 만들었습니다. (미국 지질 조사의 이미지 제공)

그러나 그 행동은 때때로 분화 과정에서 빠르게 변할 수 있으며, 이와 관련된 위험도 발생할 수 있습니다. 최초의 Jones 모델은 과학자들이 용암 자체의 액체 특성과 통풍구의 분출 조건에 따라 분출이 스프레이에서 흐르는 개울로 전환되는시기를 계산할 수있게합니다. Jones는이 도구를 개선하기 위해 추가 작업이 필요하다고 말했으며,이 도구를 직접 사용하기를 기대합니다. 토마스 존스 토마스 존스는 라이스 대학의 지구, 환경 및 행성 과학과의 라이스 아카데미 박사 후 연구원입니다. (T. Jones가 제공 한 사진) "우리는 활화산으로 가서 고속 비디오를 찍고 상황이 언제 어떤 조건에서 깨지는 지 확인함으로써이를 검증 할 것"이라고 그는 말했다. 우리는 또한 실제 마그마가 수학적 모델에서 이상적인 액체만큼 단순하지 않기 때문에 거품과 결정을 추가하는 효과도 살펴볼 계획입니다. 실제 마그마에는 거품과 결정체가있을 수 있습니다. 나는 그것들이 변할 것이라고 확신한다. 우리는 방법을 찾고 싶습니다.” Jones는 새로운 모델과 용암의 액체 특성 및 분화 조건에 대한 실시간 정보를 결합하면 긴급 관리 담당자가 분화가 언제 스타일이 바뀌고 위험에 처한 지역 사회에 위험이 될지를 예측할 수 있다고 말했다. "우리는 이것을 분화 행동의 예측 도구로 사용하고 싶다"고 말했다. "지하 표면에서 일어나는 일의 모델을 개발함으로써 우리는 그것이 티핑 포인트를 넘어서고 행동을 변화시킬 것이라는 징후를 관찰 할 수 있습니다."

### Jones는 지구 환경 및 행성 과학부의 라이스 아카데미 박사후 연구원으로 트위터 @Thomas_JJones에서 팔로우 할 수 있습니다. 이 연구는 영국 버밍엄 대학교의 CD 레이놀즈와 영국의 더럼 대학교의 SC Boothroyd가 공동 저술했습니다. 이 연구는 영국의 국립 환경 연구위원회와 라이스 대학교에 의해 지원되었습니다.

https://scitechdaily.com/forecasting-tool-for-eruption-behavior-of-hot-flowing-lava/

 

 

.산화 아연 재료에 초전도성을 생성하는 'Jenga Chemistry'

주제 : DOE SLAC National Accelerator Laboratory Stanford University 초전도체 으로 / SLAC 국립 가속기 연구소 GLENNDA 추이, DOE 2019년 8월 29일 산화 니켈 재료의 초전도 그림은 새로운 유형의 초전도 물질을 만드는 핵심 단계를 보여줍니다. Jenga 게임에서 타워에서 블록을 당기는 것과 마찬가지로 과학자들은 화학을 사용하여 산소 원자 층을 깔끔하게 제거했습니다. 이것은 재료를 100 % 효율로 전기를 전도 할 수있는 새로운 원자 구조 (니켈 레이트)로 뒤집 었습니다. 크레딧 : Greg Stewart / SLAC National Accelerator Laboratory

'Jenga 화학'으로 만들어진이 발견은 고온 초전도체의 작동 방식에 대한 수수께끼를 풀 수 있습니다. 에너지 부 SLAC National Accelerator Laboratory와 Stanford University의 과학자들은 초전도의 명확한 징후 인 손실없이 전류를 전달하는 능력을 보여주는 최초의 산화 니켈 재료를 만들었습니다. 니켈 산염으로도 알려진이 제품은 산화 구리와 매우 유사한 잠재적 인 새로운 초전도체 제품군 중 첫 번째 제품입니다. 1986 년 초 발견 된 초전도체가 언젠가 상온에서 작동하고 전자 장치, 전력에 혁명을 일으킬 수 있다는 희망 전송 및 기타 기술. 이 유사점들은 과학자들이 니켈 산염이 비교적 높은 온도에서 초전도를 할 수 있는지 궁금해하고있다. 동시에, 새로운 재료는 근본적인 방식으로 큐 레이트와는 다른 것처럼 보입니다. 예를 들어, 모든 초전도 큐 레이트가 가지고있는 자기 유형을 포함하지 않을 수 있습니다. 이는 기존의 초전도체가 어떻게 작동하는지에 대한 주요 이론을 뒤집을 수 있습니다. 30 년이 넘는 연구 끝에 아무도 그것을 고정시키지 못했습니다. 이 실험은 SLAC 의 Stanford Institute of Materials and Energy Sciences (SIMES) 의 박사후 연구원 인 Danfeng Li가 주도했으며 오늘 Nature에 설명되어있다 . 브리티시 컬럼비아 대학의 물리 및 화학 교수 인 George Sawatzky는“이것은 우리가 전자 재료의 세부 사항과 이러한 물질의 초전도 메커니즘을 다시 생각해야하는 매우 중요한 발견입니다. 공부를하지만 쓴 종이를 동반 논평 에서 자연을 . "이로 인해 많은 사람들이이 새로운 종류의 재료를 조사하는 데 뛰어 들게 될 것이며 모든 종류의 실험적이고 이론적 인 작업이 이루어질 것입니다."

젠가 화학 새로운 유형의 초전도 물질을 만들기 위해 SLAC와 Stanford의 과학자들은 먼저 페 로브 스카이 트 (perovskite)라고 알려진 일반적인 물질의 박막을 만들었습니다. 스트론튬으로 "도핑 된"; 젠가 블록 탑에서 막대기를 제거하는 것과 같이 산소 원자 층을 흡수하는 화학 물질에 노출 시켰습니다. 이로 인해 필름은 니켈 레이트라고 알려진 다른 원자 구조로 바뀌 었습니다. 테스트에 따르면이 니켈 산염은 저항없이 전기를 전도 할 수 있습니다. 학점 : Danfeng Li / SLAC National Accelerator Laboratory 및 Stanford University

어려운 길

Cuprate 초전도체가 발견 된 이후로 과학자들은 니켈을 기반으로 유사한 산화물 재료를 만드는 꿈을 꾸었습니다.이 재료는 주기율표에서 구리 바로 옆에 있습니다. 그러나 초전도성에 도움이되는 원자 구조로 니켈 산염을 제조하는 것은 예상치 못한 어려움으로 판명되었습니다. Li가 말했다.“우리가 아는 한, 우리가 만들려고하는 니켈 산염은이 물질들이 정상적으로 성장하는 섭씨 약 600 도의 매우 높은 온도에서는 안정적이지 않습니다. "그래서 우리는 고온에서 안정적으로 성장한 다음 더 낮은 온도에서 원하는 형태로 변환 할 수있는 것으로 시작해야했습니다." 그는 네오디뮴, 니켈 및 산소를 포함하는 독특한 이중 피라미드 원자 구조로 정의 된 페 로브 스카이 트 (perovskite)로 시작했습니다. 그런 다음 스트론튬을 첨가하여 페 로브 스카이 트를 도핑했습니다. 이것은 물질에 화학 물질을 첨가하여 더 많은 전자를 자유롭게 흐르게하는 일반적인 과정입니다. 이로 인해 전자가 니켈 원자로부터 떨어져서 비어있는 "정공"이 남았으며, 니켈 원자는 그것에 만족하지 않았다고 Li는 말했다. 재료는 이제 불안정하여 다음 단계는 표면에 박막을 성장시키는 것입니다. 일하는데 반년이 걸렸습니다. '청가 화학' 그 후 Li는 필름을 작은 조각으로 자르고 알루미늄 호일로 느슨하게 감싸서 산소 원자 층을 깔끔하게 빼낸 화학 물질로 테스트 튜브에 봉인했습니다. 젠가 블록. 이것은 필름을 완전히 새로운 원자 구조, 즉 스트론튬 도핑 된 니켈 레이트로 뒤집었다. SIMES의 연구원 인 Danfeng Li는 잠재적 인 새로운 비전통 초전도체 제품군 중 첫 번째 인 새로운 산화 니켈 재료 제조의 섬세한 'Jenga 화학'에 대해 설명합니다. (Linda McCulloch, SLAC National Accelerator Laboratory)

https://youtu.be/_eNAS3SBKmU

Li는“이러한 각 단계는 이전에 시연되었지만이 조합에서는 그렇지 않다”고 말했다. 그는 실험실에서 도핑 된 니켈 산염이 초전도성 일 수 있다는 테스트 결과 오전 2 시경의 정확한 순간을 기억합니다. Li는 너무나 흥분해서 밤새 머물렀고, 아침에 연구 그룹의 정기 회의를 통해 그들이 찾은 것을 보여주었습니다. 곧 많은 그룹 멤버들이이 자료를 개선하고 연구하기 위해 24 시간 노력했습니다. 추가 테스트 결과, 니코 네이트가 실제로 9-15 켈빈의 온도 범위에서 초전도 상태 인 것으로 나타났습니다. 엄청나게 차가 웠지만 처음에는 더 높은 온도가 예상됩니다. 앞으로 더 많은 작업 SIMES 조사관이자 SLAC 교수 및 스탠포드 교수이자 보고서의 수석 저자 인 Harold Hwang은이 새로운 재료에 대한 연구는“매우 초기 단계에 있으며 앞으로 많은 연구가 진행되고있다”고 경고했다. "우리는 방금 첫 번째 기본 실험을 보았으며 이제는 여전히 cuprates에 대해 진행중인 조사를 수행해야합니다." 그는 과학자들이 니켈 레이트 물질을 다양한 방식으로 도핑하여 이것이 다양한 온도 범위에서 초전도성에 어떤 영향을 미치는지 확인하고 다른 니켈 레이트가 초전도성이 될 수 있는지 여부를 결정하기를 원한다고 말했다. 다른 연구는 재료의 자기 구조와 초전도성과의 관계를 탐구합니다. 스탠포드 물리, 응용 물리 및 재료 과학 및 엔지니어링 부서의 SIMES 연구자들은 DOE 과학실과 Gordon and Betty Moore Foundation의 양자 시스템 이니셔티브의 긴급 현상에 의해 자금을 지원받은 연구에 기여했습니다.

참고 자료 : Danfeng Li, Lee Kyuho, Bai Yang Wang, Motoki Osada, Samuel Crossley, Hye Ryoung Lee, Yi Cui, Yasuyuki Hikita 및 Harold Y. Hwang의“무한 층의 니켈 산 초전도성”, 2019 년 8 월 28 일, Nature . DOI : 10.1038 / s41586-019-1496-5

https://scitechdaily.com/jenga-chemistry-creates-superconductivity-in-a-nickel-oxide-material/

 

 

.양자 게이지 이론의 강한 상관 위상을 시뮬레이션하는 방법

작성자 : Ingrid Fadelli, Phys.org 에너지 바이어스가 Δ0 인 개별 이합체로 구성된 x-z 평면의 격자 전위. 격자 위치는 압전 액츄에이터 (도시되지 않음)를 사용하여 2 개의 주파수 ω / (2π) 및 2ω / (2π)에서 x 방향으로 정현파로 변조된다. 현장 상호 작용 U가 공명 U = lωω + Δ0에 가깝게 조정되면, 원자는 단일 입자 호핑 공정 teff (0)에 비해 밀도 보조 터널링 공정 tl eff ()에서 위상 ψ (l)을 픽업합니다 ( 매개 변수에 ψ (0) ≈ 0 사용). 크레딧 : Görg et al.2019 년 9 월 2 일 기능

양자 게이지 이론은 물리학 자들이 아 원자 입자, 그와 관련된 파장 및 이들 사이의 상호 작용을 설명하기 위해 일반적으로 사용하는 수학적 구성입니다. 이러한 이론에 의해 요약 된 역학은 계산하기 어렵지만 실험실에서 효과적으로 모방하면 새로운 통찰력과 발견으로 이어질 수 있습니다. 최근의 한 연구에서 ETH 취리히의 Quantum Electronics Institute의 연구원 팀은 실험실 실험에서 양자 게이지 이론의 시뮬레이션을위한 기본 성분을 성공적으로 구현했습니다. 그들의 소망은 고도로 통제 된 환경에서 양자 시스템 을 시뮬레이션함으로써 흥미로운 관측을 수집하고 많은 신체 시스템 (즉, 서로 상호 작용하는 많은 입자를 가진 시스템)에 대한 이해를 넓힐 것이라는 것입니다. 이 연구를 수행 한 연구원 중 한 명인 Tilman Esslinger는“보통 우리 연구는 복잡한 물질에서 전자의 강한 상호 위상과 같은 고체 물리학 현상에서 영감을 받았다”고 말했다. 그러나 현재의 연구에서 우리는 고 에너지 및 응축 물질 물리에서 발생하는 새로운 현상을 조사하기 위해 실험 플랫폼 ( 광학 격자의 초저온 원자) 의 범위를 확장하고자했습니다 . 우리의 셋업에서 물질 필드와의 결합으로 인해 동적 양자 자유도 인 게이지 필드를 엔지니어링하는 것이 가능하다는 것을 보여줍니다. " 게이지 필드는 양자 전기 역학과 크로 모 다이나믹을 포함한 여러 양자 필드 이론의 중요한 구성 요소입니다. 그것들은 소립자 물리학, 응축 물질 물리학 및 양자 정보 이론과 같은 물리학의 다양한 영역에서 큰 종류의 현상을 설명합니다. 콜드 아톰 셋업에서 게이지 필드를 구현하면 연구원은 실험실에서 이러한 현상 중 일부를 조사 할 수 있습니다. Esslinger와 그의 동료들이 연구에서 사용한 접근법은 Floquet engineering이라는 기술을 기반으로합니다. 이 방법은 시간이 지남에 따라 주기적으로 양자 시스템을 변조하는 데 사용되어 정적 시스템에서는 액세스 할 수없는 실험 중에 새로운 물리적 모델을 구현할 수 있습니다. 그들의 실험에서 연구원들은 fermionic 칼륨 원자를 절대 영에 가까운 온도로 식혔다. 이 체제에서 양자 효과는 입자의 거동을 지배합니다. 이를 통해 통제가 잘되는 환경에서 이러한 효과를 연구 할 수있었습니다. 이어서 Esslinger와 그의 동료들은 냉각 된 원자를 레이저 광으로 구성된 인공 결정에 로딩하여 특정 물질, 예를 들어 고체 물질에서 전자의 행동을 시뮬레이션했습니다. 이 연구에 참여한 다른 연구원 인 Frederik Görg는 "밀도 의존적 ​​Peierls 위상을 설계하기 위해 Floquet 접근법을 사용하여 한 방향으로 광학 격자를 흔들었다"고 Phys.org에 말했다. "이것은 격자의 인접 부위 사이의 원자의 양자 역학적 터널링 과정을 제어 할 수있게 해주었다" Esslinger와 그의 동료들은 상대 위상으로 두 개의 다른 주파수로 시스템을 구동함으로써 Peierls 위상을 포함한 복잡한 값의 터널링을 달성 할 수있었습니다. 결과적으로, 실험에 사용 된 원자는 마치 합성 게이지 필드에 노출 된 것처럼 행동하기 시작했습니다. Görg는 "진동 주파수는 입자 간의 상호 작용에 공명하도록 선택되었으므로 Peierls 위상과 관련 게이지 필드는 격자의 원자 구성에 따라 달라집니다."라고 설명했습니다. "이것은 물질과 게이지 필드 사이의 역작용 메커니즘으로 이어진다 : 게이지 필드의 존재로 인해 원자들이 움직이기 시작하고 게이지 필드 자체가 바뀔 것이다." 연구에서 연구원들은 격자의 개별 링크에 대한 측정 체계를 개발했습니다. 이 체계를 사용하여, 그들은 두 번째 원자 위에 터널링 할 때 원자가 집어 올리는 Peierls 단계를 측정하고 빈 사이트에 도약 할 때 그들이 집어 낸 단계와 비교했습니다. 연구원들은이 두 단계 사이에 상당한 차이가 있음을 관찰했습니다. 이는 이러한 Peierls 위상과 관련된 게이지 필드가 격자 위치의 점유에 의존한다는 것을 의미합니다. 즉, 밀도에 의존합니다. Görg는 "동적 게이지 필드에 결합 된 원자로 구성된 강력한 상관 시스템은 고전적인 컴퓨터에서 수치 시뮬레이션으로 다루기가 매우 어렵다"고 말했다. "우리의 연구는 격자 게이지 이론의 실험적 양자 시뮬레이션을 향한 첫 단계이며, 이것은 응축 물질과 고 에너지 물리학에서 잘 이해되지 않은 현상에 새로운 빛을 비출 수 있습니다." 이 연구팀이 수행 한 최근의 연구는 다양한 부류의 밀도 의존 게이지 필드를 구현하고 시뮬레이션하는 새로운 다목적 방법을 소개합니다. 궁극적으로, 그들이 제안한 기술은 흥미로운 새로운 물리 관찰과 이론을위한 길을 열었습니다. 향후 연구에서 연구원들은이를 이용 하여 확장 된 광학 격자로 구현 된 많은 신체 시스템에서 동적 게이지 필드와 원자 사이의 상호 작용을 연구 할 계획 입니다. Esslinger는“이전 연구에서 구동 된 많은 차체 시스템을 매우 잘 제어하고 난방과 같은 플로 크 시스템 상호 작용과 관련된 문제를 완화 할 수 있음을 이미 보여주었습니다. "이 논문에서 입증 된 밀도 의존적 ​​Peierls 위상과 함께, 우리의 실험은 양자 게이지 이론의 강한 상관 위상을 시뮬레이션하고 이해하는 다목적 플랫폼을 제공합니다."

더 탐색 양자 게이지 이론에 대한 'orrery'를 향하여 추가 정보 : 초저온 물질에 연결된 양자화 된 게이지 필드를 엔지니어링하기 위해 밀도 의존적 ​​Peierls 위상 구현. DOI : 10.1038 / s41567-019-0615-4 . www.nature.com/articles/s41567-019-0615-4

https://phys.org/news/2019-08-method-simulate-strongly-phases-quantum.html

 

 

.원자 적으로 얇은 광물은 녹색 기술을위한 양성자 전도성 막으로서의 가능성을 보여줍니

에 의해 맨체스터 대학 이 시각화는 막에 사용되는 그래 핀 층을 보여줍니다. 크레딧 : University of Manchester 2019 년 9 월 2 일 

맨체스터 대학교 (University of Manchester)의 연구원들은 토양에서 발견되는 일반적인 미네랄의 이름 인 원자 적으로 얇은 운모가 우수한 양성자 전도체라는 것을 발견했습니다. 이 놀라운 결과는 연료 전지 및 기타 수소 관련 기술과 같은 응용 분야에서 2D 재료를 사용하는 데 중요합니다. 이전에는 Andre Geim 교수와 Marcelo Lozada-Hidalgo 박사가 이끄는 맨체스터 연구자들이 그래 핀과 같은 1 원자 두께의 물질이 수소 원자 핵인 양성자에게 높은 투과성을 가지고 있음을 발견했습니다. 그러나 그들은 또한 단지 3 개의 원자 두께 인 몰리브덴 설파이드 (MoS2)와 같은 다른 2 차원 물질이 양자에 완전히 불 투과성이라는 것을 발견했습니다. 이러한 결과는 단지 하나의 원자 두께의 결정 만이 양성자에 투과 될 수 있음을 시사했다. 네이처 나노 테크놀로지 (Natural Nanotechnology ) 에서 글을 쓰고있는 이 팀은 양성자가 그래 핀보다 10 배 더 두껍다는 사실에도 불구하고 소수 층의 운모를 통해 쉽게 침투 할 수 있음을 보여 주었다. 흑연과 마찬가지로, Micas는 서로의 위에 쌓인 결정 층으로 구성되며 단일 층으로 슬라이스 될 수 있습니다. 연구팀은이 층들 중 하나를 분리하여 그래 핀보다 양성자에 100 배 더 투과성이 있음을 발견했다. 언뜻보기에 운모가 너무 두껍기 때문에 운모가 너무 두껍기 때문에이 결과는 불가능 해 보입니다. 즉, 운모에 완전히 불 투과성 인 단층 MoS 2 보다 훨씬 두껍습니다 . 그러나 운모는 관형 채널에 의해 뚫린 수정 슬라브로 생각할 수 있습니다. 이 채널은 비어 있지 않지만 물에서 양성자 전도성 일차원 사슬과 같은 하이드 록실 그룹으로 채워져 있습니다. 양성자는이 사슬을 따라 뛰어 올라 물질을 우수한 양성자 전도체로 만듭니다. Lucas Mogg 박사 이 프로젝트의 학생이자 논문의 첫 번째 저자는 "우리는 원자 적으로 얇은 운모의 양성자 전도성이 그래 핀보다 10 ~ 100 배 높다는 것을 발견했다. 그래 핀은 이미 유망한 양성자 전도성 물질로 간주되고 있기 때문에 고무적이다. 우리의 결과는 운모가 더 유망 할 수 있음을 보여줍니다. 특히 풍부하고 저렴하기 때문입니다. " Andre Geim 교수는 "결과는 또한 다른 많은 2D 물질이 양성자 전도체로 전환 될 수 있음을 암시한다. 우리의 전략은 양성자 또는 운모에 국한되지 않는다. 운모와 유사한 원자 규모 채널을 가진 더 많은 2 차원 결정 "양성자 및 이온 전도체 분야에서 예상치 못한 현상과 새로운 응용 분야를 가져 오길 희망합니다." 연구원들은 또한 운모가 관련 기술로는 접근하기 어려운 악명 높은 온도 범위에서 특히 전도성이 높다는 것을 발견했습니다. Marcelo Lozada-Hidalgo 박사는 "100 ° C와 500 ° C 사이에서 안정적으로 작동 할 수있는 양성자 전도성 물질이 부족하지만 연료 전지와 기타 수소 기술의 최적 작동을위한 스위트 스폿 온도 범위입니다. 원자 적으로 얇은 운모는이 온도 범위에서 오히려 잘 작동하며, 이러한 관점에서 주목할 만하다. " 또한 연구원들은 현재 산업 조건에서 테스트 할 수있을 정도로 큰 운모 원형 막을 제작 하기 위해 노력하고 있다고 말합니다 . 또한이 연구가 기초 연구 측면에서 개방 될 가능성에 대해 낙관적입니다. 이 연구는 2 차원 이온 전도체 의 분야가 이온 전도체 와 양성자 전도체로 바뀔 수있는 다른 결정들이 풍부하여 큰 가능성을 가지고 있음을 보여줍니다 . 양성자 전도성 막 으로서 원자 적으로 얇은 운모는 Nature Nanotechnology에 출판 될 것이다 .

더 탐색 그래 핀의 양성자 수송은 재생 에너지에 대한 약속을 보여줍니다 추가 정보 : 양성자 전도성 막으로서 원자 적으로 얇은 운모, Nature Nanotechnology (2019). DOI : 10.1038 / s41565-019-0536-5 , https://nature.com/articles/s41565-019-0536-5 저널 정보 : Nature Nanotechnology 에 의해 제공 맨체스터 대학

https://phys.org/news/2019-09-atomically-thin-minerals-proton-membranes.html

 

.새로운 극도로 엑스레이 약한 blazar 발견

Tomasz Nowakowski, Phys.org DES0141-54의 광학 스펙트럼. 왼쪽 패널 : EFOSC2 / NTT 발견 스펙트럼; 오른쪽 패널 : X-Shooter / VLT 후속 조치. 크레딧 : Belladitta et al., 2019. 2019 년 9 월 2 일 보고서

이탈리아와 스페인의 천문학 자들은 두 개의 천문 조사에서 얻은 데이터를 분석하여 새로운 기괴함을 발견했습니다. DESJ014132.4-542749.9로 명명 된 새로 발견 된 물체는 높은 적색 편이에서 매우 X-ray- 약한 blazar로 밝혀졌습니다. 이 발견은 arXiv.org에 8 월 22 일 발행 된 논문에 자세히 나와 있습니다. 활성 은하 핵 (AGN)을 호스팅하는 더 큰 활성 은하 그룹의 구성원으로 분류 된 Blazars는 가장 많은 외 은하 감마선 소스입니다. 그들의 특징은 거의 지구를 향한 상대 론적 제트기입니다. 일반적으로, 블레이저는 천문학 자들에 의해 입자 가속, 상대 플라즈마 프로세스, 자기장 역학 및 블랙홀 물리학을 연구하기위한 자연 실험실로서 역할을하는 고 에너지 엔진으로 인식된다. 일부 활성 은하 핵 은 강력한 무선 원이므로 RL (Radio-loud) AGN이라고합니다. 이러한 물체는 특히 적색 이동이 심한 경우에는 드 rare니다. 그러므로, 여전히 상대적으로 짧은 RL AGN 목록에 새로 추가 된 것은 활동적인 은하, 퀘이사 및 블라 자르에 대한 지식을 발전시키려는 연구자들에게 중요하다. 이제 이탈리아 브레라 천문대의 Silvia Belladitta가 이끄는 천문학 자 팀은 DESJ014132.4-542749.9 (간단히 DES0141-54)를 발견했습니다. 이는 5.0의 적색 편이에서 새로운 강력한 RL AGN입니다. 그것의 특성은 그것이 높은 무선 음량을 나타내지 만 약한 X 선 방출을 나타내는 기괴한 것임을 나타냅니다. 결과는 DES (Dark Energy Survey) 및 SUMSS (Sidney University Molonglo Survey)의 데이터 분석을 기반으로합니다. "이 연구에서 우리는 우주가 단지 182 억 년이되었을 때 높은 적색 편이 (z = 5.0)에서 매우 강력한 RL AGN 인 DES0141-54의 발견 및 다중 파장 특성을 제시했다. SUMSS 라디오 카탈로그와 함께 DES의 첫 번째 데이터 릴리스 "라고 천문학 자들은 논문에 썼습니다. 이 연구에 따르면, DES0141-54는 DES 조사의 일환으로 발견 된 높은 적색 편이 (4.5 이상)에서 최초의 라디오 시끄러운 AGN입니다. 이 물체는 매우 큰 주파수에서 매우 큰 무선 음량, 높은 무선 광도 및 무선 스펙트럼의 평탄도를 나타냅니다. 이러한 특성 덕분에 연구자들은 새로 발견 된 AGN을 신기하게 분류 할 수있었습니다. 그러나 천문학 자들은 DES0141-54가 알려진 대부분의 blazar와 달리 X-ray 방출이 매우 약하다는 것을 발견했습니다. 특히, 블라 자르의 X- 선 광도는 현재까지 발견 된 다른 고- 빨간 변속 블라 자에 비해 상당히 낮다 . 또한, X-ray-to-radio 광도 비율은 낮은 적색 편이 blazar에 비해 작습니다. 따라서 천문학 자들은 DES0141-54가 매우 약한 X- 선 방출을 갖는 소수의 (약 2 %) 기괴한 자에 속한다고 결론지었습니다. 이 논문의 저자는 "특히, 2 개의 기괴한 것 (즉, 전체 샘플의 약 2 %)만이 DES0141-54와 유사한 XR [X- 선-무선 광도 비]를 갖는다"고 말했다. 또한 연구원들은 DES0141-54의 무선 음량과 약한 X 선 방출이 특히 높은 자기장 값과 관련 될 수 있다고 추측합니다. 그러나이 시나리오를 확인하려면 이 불쾌한 것에 대한 추가 연구 가 필요합니다.

더 탐색 기괴한 DA 193에서 감지되는 빛나는 감마선 플레어 추가 정보 : S. Belladitta, et al. z = 5에서 극도로 엑스레이 약한 광기. arXiv : 1908.08552v1 [astro-ph.GA] : arxiv.org/abs/1908.08552

https://phys.org/news/2019-09-extremely-x-ray-weak-blazar.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/

 

 

.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