새로운 양자 효과를 통해 전자가 토폴로지 절연체 내부를 빠르게 통과 할 수 있습니다
.'소프트웨이브' 행사 안랩 부스 찾은 김미경 교수
(서울=연합뉴스) 홍지인 기자 = 바른미래당 안철수 전 의원의 부인 김미경 서울대 교수가 4일 강남구 삼성동 코엑스에서 열린 '소프트웨이브' 행사에서 안랩 부스를 찾아 전시물을 둘러보고 있다. 2019.12.4
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.열전기 소자의 효율을 높여주는 토폴로지 소재
주제 : 재료 과학MIT원자력 과학물리재생 가능 에너지열전 작성자 : JENNIFER CHU, MIT NEWS OFFICE 2018 년 1 월 17 일 열전 소자의 효율을 높이는 토폴로지 재료 MIT 연구원은 열을 전기로 변환하는 방법을 찾고 특정 토폴로지 재료에서 효율적인 가능성을 찾습니다. 이미지 : Christine Daniloff / MIT
따뜻한 여름날에 기존의 전기가 아닌 태양열로 에어컨을 가동 할 수 있다면 어떨까요? 열전 기술의 발전으로이 지속 가능한 솔루션은 언젠가 현실이 될 수 있습니다. 열전 장치는 움직이는 부품을 필요로하지 않고 온도 차이를 전기로 변환 할 수있는 재료로 만들어집니다. 열전기를 잠재적으로 매력적인 전기 공급원으로 만드는 품질입니다. 현상은 가역적입니다. 전기를 열전 장치에 적용하면 온도 차이가 발생할 수 있습니다. 오늘날 열전 장치는 오일 파이프 라인을 따라 작은 센서에 전원을 공급하고, 공간 프로브에 배터리를 백업하고, 미니 냉장고를 냉각하는 등 비교적 저전력 응용 분야에 사용됩니다. 그러나 과학자들은 산업 공정 및 연소 엔진의 부산물로 생성 된 열을 수확하고 그렇지 않으면 열을 전기로 변환하는 더 강력한 열전 장치를 설계하기를 희망하고 있습니다. 그러나, 열전 장치의 효율 또는 이들이 생산할 수있는 에너지의 양은 현재 제한되어있다. 현재 MIT의 연구원 들은 독특한 전자 특성을 가진 "토폴로지"재료를 사용하여 효율을 3 배로 높이는 방법을 발견했습니다. 과거의 연구에서 토폴로지 재료가 효율적인 열전 시스템으로 작용할 수 있다고 제안했지만, 열전기 효과를 생성하기 위해 이러한 토폴로지 재료의 전자가 온도 차이에 반응하여 어떻게 이동하는지에 대한 이해는 거의 없었다. 이번 주에 국립 과학원 (National Academy of Sciences) 에서 발간 된 논문 에서 MIT 연구원들은 기존 장치에 비해 특정 토폴로지 재료를 잠재적으로 더 효율적인 열전 재료로 만드는 기본 특성을 식별합니다. MIT 기계 공학과의 포스트 독인 테 후안 리우 (Te-Huan Liu)는“우리는 실리콘과 같은 기존의 반도체보다 토폴로지 물질을 열전 물질로 만드는 방법으로이 나노 구조 물질의 경계를 넓힐 수 있다는 것을 발견했다. "결국, 이것은 우리가 열원을 사용하여 전기를 생산하는 데 도움이되는 청정 에너지 방법 일 수 있으며, 이는 이산화탄소 방출을 줄입니다." Liu는 대학원생 Jiawei Zhou, Zhiwei Ding 및 Qichen Song을 포함 하는 PNAS 논문 의 첫 번째 저자입니다 . Mingda Li, 원자력 공학과 조교수; 전 대학원생 Bolin Liao, 현재 산타 바바라에있는 캘리포니아 대학교 조교수; Biedenharn 물리학 부교수 Liang Fu; Soderberg 교수이자 기계 공학과 장인 Gang Chen. 자유롭게 여행 한 길 열전 재료가 온도 구배에 노출되면 (예 : 한쪽 끝은 가열되고 다른 쪽 끝은 냉각 됨) 해당 재료의 전자가 뜨거운 끝에서 차가운 끝으로 흐르기 시작하여 전류가 발생합니다. 온도차가 클수록 더 많은 전류가 생성되고 더 많은 전력이 생성됩니다. 생성 될 수있는 에너지의 양은 주어진 물질에서 전자의 특정 수송 특성에 달려 있습니다. 과학자들은 일부 토폴로지 재료가 나노 구조화를 통해 효율적인 열전 장치로 만들어 질 수 있다는 것을 관찰했다. 이는 나노 미터의 규모로 재료를 패턴 화하여 재료를 합성하는 데 사용되는 기술이다. 과학자들은 토폴로지 물질의 열전 장점이 나노 구조의 열전도율 감소로 인한 것이라고 생각했다. 그러나 이러한 효율성 향상이 재료의 고유 한 토폴로지 특성과 어떻게 연결되는지는 확실하지 않습니다. Liu와 그의 동료들은이 질문에 답하기 위해 우수한 열전 재료로 알려진 토폴로지 재료 인 주석 텔루 라이드의 열전 성능을 연구했습니다. 주석 텔루 라이드의 전자는 또한 디락 (Dirac) 재료로 알려진 일종의 토폴로지 재료를 모방 한 독특한 특성을 나타냅니다. 연구팀은 전자가 물질을 통과하는 방식을 시뮬레이션함으로써 주석 텔루 라이드의 열전 성능에 대한 나노 구조화의 영향을 이해하고자했다. 전자 수송을 특성화하기 위해 과학자들은 종종 "평균 자유 경로"라는 측정을 사용합니다. 또는 주어진 에너지를 가진 전자가 재료 내에서 다양한 물체 나 결함으로 흩어지기 전에 재료 내에서 자유롭게 이동할 수있는 평균 거리를 사용합니다. 나노 구조화 된 물질은 작은 결정의 패치 워크와 유사하며, 각 결정은 결정 경계로 알려진 경계가 있으며, 결정을 다른 결정과 분리합니다. 전자가 이러한 경계를 만나면 다양한 방식으로 흩어지는 경향이 있습니다. 평균 자유 경로가 긴 전자는 총알이 벽에서 튀어 나오는 것처럼 강하게 흩어지며 짧은 평균 자유 경로가있는 전자는 훨씬 덜 영향을받습니다. 그들의 시뮬레이션에서 연구원들은 주석 텔루 라이드의 전자 특성이 그들의 평균 자유 경로에 상당한 영향을 미친다는 것을 발견했습니다. 그들은 관련 평균 자유 경로에 대해 주석 텔루 라이드의 전자 에너지 범위를 플로팅했으며 결과 그래프는 대부분의 기존 반도체와 매우 다르게 보였다. 특히 주석 텔루 라이드 및 다른 토폴로지 물질의 경우, 결과는 에너지가 높은 전자는 평균 자유 경로가 더 짧은 반면, 에너지가 낮은 전자는 일반적으로 평균 자유 경로가 더 길다는 것을 제안합니다. 연구팀은 본질적으로 서로 다른 에너지와 평균 자유 경로를 가진 전자의 열전 기여를 합산함으로써 이러한 전자 특성이 주석 텔루 라이드의 열전 성능에 어떻게 영향을 미치는지 조사했다. 온도 구배 하에서 전기를 전도하거나 전자의 흐름을 생성하는 물질의 능력은 전자 에너지에 크게 의존한다는 것이 밝혀졌습니다. 구체적으로, 그들은 저에너지 전자가 전압 차, 및 전류의 생성에 부정적인 영향을 미치는 경향이 있음을 발견했다. 이러한 저에너지 전자는 또한 더 긴 평균 자유 경로를 가지는데, 이는 고 에너지 전자보다 입자 경계에 의해보다 집중적으로 산란 될 수 있음을 의미한다. 사이징 팀은 시뮬레이션에서 한 단계 더 나아가서 주석 텔루 라이드의 개별 입자의 크기를 가지고 이것이 온도 구배에서 전자의 흐름에 영향을 미치는지 여부를 확인했습니다. 그들은 평균 입자의 지름을 약 10 나노 미터로 줄이면 경계를 더 가깝게 만들면서 더 높은 에너지 전자의 기여도가 증가한다는 것을 발견했습니다. 즉, 입자 크기가 작을수록 고 에너지 전자는 평균 자유 경로가 짧고 입자 경계에 흩어질 가능성이 적기 때문에 저에너지 전자보다 재료의 전기 전도에 훨씬 더 많이 기여합니다. 이로 인해 발생 가능한 전압 차이가 더 커집니다. 또한 연구원들은 주석 텔루 라이드의 평균 입자 크기를 약 10 나노 미터로 줄이면 재료가 더 큰 곡물로 생산했을 때의 전기량의 3 배를 생산한다는 사실을 발견했습니다. Liu는 결과가 시뮬레이션을 기반으로하지만 연구원들은 주석 텔루 라이드 및 기타 토폴로지 재료를 합성하고 나노 구조화 기술을 사용하여 입자 크기를 조정함으로써 유사한 성능을 달성 할 수 있다고 말했다. 다른 연구자들은 재료의 입자 크기를 줄이면 열전 성능이 향상 될 수 있다고 제안했지만 Liu는 대부분 이상적인 크기가 10 나노 미터보다 훨씬 크다고 가정했다. Liu는“시뮬레이션에서 우리는 토폴로지 재료의 입자 크기를 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 많이 축소 할 수 있으며이 개념을 기반으로 효율성을 높일 수 있음을 발견했습니다. 주석 텔루 라이드는 아직 연구되지 않은 많은 토폴로지 재료의 한 예일뿐입니다. Liu가 연구자들이 이들 재료 각각에 대해 이상적인 입자 크기를 결정할 수 있다면, 토폴로지 재료는 곧 청정 에너지 생산에 대한 실행 가능하고 더 효율적인 대안이 될 수 있다고 Liu는 말했다. Liu는“토폴로지 재료는 열전 재료에 매우 적합하다고 생각하며, 이번 결과는 이것이 미래의 응용에 매우 유망한 재료임을 보여줍니다. 이 연구는 미국 에너지 부의 에너지 프론티어 연구 센터 인 고체 태양열 에너지 변환 센터에 의해 부분적으로 지원되었다. DPAPA (Defense Advanced Research Projects Agency).
간행물 : Te-Huan Liu, et al., "열전 성능 개선을위한 Dirac 재료의 전자 평균 경로 필터링", PNAS, 2018; 도 : 10.1073 / pnas.1715477115
.새로운 양자 효과를 통해 전자가 토폴로지 절연체 내부를 빠르게 통과 할 수 있습니다
TOPICS : 재료 과학물리학Princeton UniversityQuantum Physics토폴로지 절연체 작성자 : PRINCETON UNIVERSITY, CATHERINE ZANDONELLA 2014 년 5 월 20 일 프린스턴 연구원, 새로운 양자 효과 발견 프린스턴 대학의 과학자들은 전자로 알려진 음으로 하전 된 입자들이 토폴로지 디락 (Dirac) 반 금속으로 알려진 물질의 양자 행동으로 인해 매우 빠르게 흐를 수 있음을 보여 주었다. 같은 그룹의 이전 연구에 따르면 이러한 전자는 특정 물질의 표면에 흐를 수 있지만 새로운 연구에 따르면 대량의 물질,이 경우 카드뮴 비소를 통해서도 흐를 수 있습니다. 연구진은 각도 분해 광 방출 분광법 (왼쪽)이라는 기술을 사용하여 카드뮴 비소에서 방출되는 전자의 에너지와 운동량을 측정했습니다. 결과 데이터는 전자가 질량이없는 빛처럼 행동 할 수있게하는 양자 행동의 명백한 표시 인 한 지점에서 수렴하는 서로 반대 방향으로 향하는 두 개의 원뿔로 각 전자를 나타냈다. 3 차원 재구성 (오른쪽)은 원뿔 모양의 전자가 물질의 모든 방향으로 움직일 수 있음을 보여줍니다. 오른쪽 위 패널은 이러한 전자가 연결되어 있으며, 전자가 토폴로지 특성을 제공하는 특성 인 굽힘 또는 스트레칭으로 변형 될 때에도 움직일 수 있음을 보여줍니다. (M. Zahid Hasan과 Suyang Xu의 이미지 제공)
프린스턴 대학교의 연구원 들은 새로운 종류의 물질 개발을 한 단계 진전 시켰으며, 저항이 거의없는 토폴로지 디락 (Dirac) 반 금속의 내부를 통해 전자가 파열 될 수있는 새로운 양자 효과를 발견했습니다. 스마트 폰이 더 스마트 해지고 컴퓨터가 더 빠르게 컴퓨팅됨에 따라 연구원들은 정보 처리 속도를 높일 수있는 방법을 적극적으로 찾고 있습니다. 이제 프린스턴 대학의 과학자들은 미래 기술에 사용될 수있는 새로운 종류의 재료를 개발하는 데 전진했습니다. 그들은 오늘날 전자 장치를 가능하게하는 음전하 운반 입자 인 전자가 저항이 거의없는 이러한 물질의 내부를 뚫을 수있는 새로운 양자 효과를 발견했습니다. 이 발견은“토폴로지 절연체”로 알려진 호기심 물질에 관한 최신 장으로, 전자는 내부를 관통하지 않고 표면을 따라 흔든다. 최신 연구에 따르면 이러한 전자는 이러한 물질의 내부를 통해 흐를 수 있습니다. M은“이 발견으로, 재료 표면에 전자만을 사용하는 방법에 대한 도전에 직면하는 대신, 재료를 개방 할 수 있고 재료 내부에 3 차원으로 흐르는 빛 같은 전자가있을 수 있습니다. 프린스턴 물리학 교수 자히드 하산 (Zahid Hasan)은 발견을 주도했다. 이 발견은 미국, 대만, 싱가포르, 독일 및 스웨덴의 과학자 팀에 의해 수행되었으며 Nature Communications 저널에 두 개의 논문으로 발표되었습니다. 5 월 7 일에 발표 된 첫 번째 논문 은 빠른 전자가 카드뮴과 비소 또는 카드뮴 비소로 만들어진 결정의 내부로 흐를 수 있음을 보여줍니다. 5 월 12 일자로 발간 된 두 번째 논문 은 비스무트와 셀레늄 원소로 만들어진 물질에서 빠른 전자를 탐색합니다. 전기를 전도하는 구리 및 기타 금속을 포함한 대부분의 물질에서 전자는 미세 입자를 막고 잘못된 방향으로 흩어지게하는 미세한 노두, 난간 및 기타 결함의 장애물 경로를 탐색합니다. 이로 인해 저항과 전류가 열로 변환되어 사용 중에 전자 제품이 따뜻해집니다. 프린스턴 연구원들이 연구 한 토폴로지 절연체와 새로운 종류의 물질에서 원자의 고유 한 특성은 전자가 개별 입자가 아닌 광파와 유사한 작용을하도록 양자 효과를 만들어냅니다. 이 파도는 일반적으로 대부분의 전자를 막을 수있는 장벽을 뚫고 피할 수 있으며 심지어 통과 할 수도 있습니다. 이러한 특성은 이론적으로 2005 년부터 2007 년까지 펜실베이니아 대학교의 Charles Kane과 팀이 제안했으며 2007 년과 2008 년에 Hasan 그룹이 고체 물질을 실험적으로 처음 관찰했습니다. 2011 년에 Hasan 그룹은 비스무트, 탈륨, 황 및 셀레늄과 같은 여러 요소를 결합하여 만든 재료 내부에서 이러한 빠른 전자 흐름을 감지했습니다. 결과는 사이언스 지에 게재되었다. 카드뮴 비소에 대한 새로운 연구에서, 전자는 그룹에 의해 식별 된 이전의 비스무트 기반 물질보다 10,000 배 높은 평균 속도를가집니다. Hasan은“이것은 큰 문제입니다. “이것은 전자가 물질에서 아주 쉽게 흐를 수 있고 더 많은 양자 효과를 연구 할 수 있음을 의미합니다. 과거에는 불가능했습니다.” 이들 재료에 대한 가장 유망한 응용은 계산을 수행하고 정보를 전송하기 위해 "스핀 (spin)"으로 알려진 전자의 특성을 이용하는 새로운 전자 장치에 기초한 제안 된 "토폴로지 양자 컴퓨터"에 대한 것일 수있다. 이 새로운 부류의 물질에서 양자 행동은 전자를 빛처럼 행동 할 수 있다고 지적한 영국 양자 물리학 자와 1933 년 노벨상 수상자 폴 디락 (Paul Dirac)과 관련하여 "토폴로지 디락 (topological Dirac) 반 금속"으로 불렸다. "토폴로지"인 반 금속은 특정 유형의 연신 및 비틀림에 의해 변형 될 때에도 공간 전자 특성 및 빠른 전자를 유지하는 금속이다. 이 전자들에 의해 달성 된 속도는 또 다른 새로운 전자 재료 인 그래 핀 과 비교되었다 . 하산 교수는 그래 핀은 전자가 2 차원으로 만 흐를 수있는 단일 원자 층이기 때문에 새로운 부류의 물질은 일부 측면에서 그래 핀보다 우수 할 가능성이 있다고 밝혔다. 카드뮴 비소는 전자가 3 차원으로 흐르게한다. 하산 연구실의 대학원생이자 5 월 7 일 논문의 공동 저자 인 수양 쉬 (SuYang Xu)에 따르면이 새로운 연구는 위상 물질이 무엇을 의미하는지 재정의하고있다. 대학. Xu는“토폴로지 절연체라는 용어는 현재 매우 유명하지만, 여전히 '절연체'라는 용어는 물질의 대부분에 전자가 흐르지 않는다는 것을 의미한다. “우리의 연구에 따르면 전자가 대량의 물질로 흐르고 있기 때문에 카드뮴 비소는 절연체가 아니지만 여전히 토폴로지이므로 완전히 새로운 유형의 양자 물질입니다. 이 팀은 각도 분해 형 광 방출 분광법이라는 기술을 사용하여 발견했습니다. 연구원들은 Lawrence Berkeley National Laboratory의 Advanced Light Source에서 입자 가속기를 사용하여 매우 강력한 X-ray 빔을 빛의 표면에 비춘 후 전자가 내부에서 떨어질 때 전자를 모니터링했습니다. Neupane은“전자가 나오면 그 에너지와 속도를 측정하는데, 우리가 발견 한 것은 카드뮴 비소에서 나오는 전자가 질량이없는 입자에서 보이는 것과 비슷한 측정을했다는 것이다. Nature Communications의 두 번째 논문에서 Neupane과 공동 저자는 다른 물질 인 bismuth selenide에서 전자 입자의 스핀 방향을 제어하기위한 모델을 제시했습니다. 매사추세츠 공과 대학 물리학과 교수 인 패트릭 리 (Patrick Lee)는“프린스턴 그룹은 특정 고체의 전자가 3 차원 질량이없는 디 라크 방정식에 따른다는 것을 세밀한 세부 사항으로 보여 주었다. “이론적 인 계산에 의해 예측되었지만,이 행동은 지난 해까지 실제 재료에서 본 적이 없었습니다. 이 연구는 토폴로지가 실제 재료의 전자 상태에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 지속적인 흥분을 더합니다.”
첫 번째 연구 인 "고 이동도 Cd3As2에서 3 차원 토폴로지 Dirac 반 금속 위상의 관찰"이 2014 년 5 월 7 일 Nature Communications 저널에 게재되었습니다. 공동 저자 인 프린스턴 대학의 Madhab Neupane과 Su-Yang Xu National Taiwan University의 Raman Sankar. 이 연구에 기여한 프린스턴의 또 다른 연구원은 대학원생 인 Nasser Alidoust와 Ilya Belopolski, 박사 후 연구원 인 Guang Bian과 Chang Liu입니다. 이 팀에는 대만 국립 청화대 학교 (National Tsing Hua University)의 장태룡 (Tay-Rong Chang); National Tsing Hua University의 Horng-Tay Jeng 및 대만의 Academia Sinica; 싱가폴 국립 대학의 Hsin Lin; 노스 이스턴 대학교의 아룬 반실; National Taiwan University의 Fangcheng Chou. 두 번째 연구 인 "초박형 토폴로지 절연체 Bi2Se3 필름에서 양자 터널링 변조 스핀 텍스처의 관찰"은 2014 년 5 월 12 일 Nature Communications 저널에 게재되었습니다. 첫 번째 저자는 Madhab Neupane입니다. Princeton의 공동 저자는 Su-Yang Xu, Nasser Alidoust, Ilya Belopolski, Chang Liu 및 Guang Bian입니다. 또한 팀에는 Anthony Richardella, Duming Zhang 및 Pennsylvania State University의 Nitin Samarth가있었습니다. 재료 및 에너지에 대한 Helmholtz Center Berlin의 Jaime Sánchez-Barriga, Dmitry Marchenko, Oliver Rader 및 Andrei Varykhalov; 스웨덴 MAX-lab의 Mats Leandersson 및 Thiagarajan Balasubramanian; 대만 국립 칭화 대학의 장태룡; National Tsing Hua University의 Horng-Tay Jeng 및 대만의 Academia Sinica; 싱가포르 국립 대학교의 Hsin Lin; 두 연구에 대한 1 차 자금은 미국 에너지 부의 기본 에너지 과학 국 (DE-FG-02-05ER46200, AC03-76SF00098 및 DE-FG02-07ER46352)에 의해 제공되었습니다. 간행물 : Madhab Neupane, et al., "고 이동도 Cd 3 As 2 에서의 3 차원 토폴로지 Dirac 반 금속 상 관찰 ", Nature Communications 5, 기사 번호 : 3786; 도 : 10.1038 / ncomms4786 Madhab Neupane, et al., "초박막 토폴로지 절연체 Bi 2 Se 3 필름 에서 양자 터널링-조절 된 스핀 텍스처의 관찰 ", Nature Communications 5, 기사 번호 : 3841; 도 : 10.1038 / ncomms4841 연구의 PDF 사본 : 고 이동도 Cd 3 As 2 및 관련 재료 에서 토폴로지 3D Dirac 반 금속 상 발견 Ultrathin 토폴로지 절연체 Bi 2 Se 3 필름 에서 양자 Tunnneling 변조 스핀 텍스처의 관찰 이미지 : M. Zahid Hasan과 Suyang Xu
.실시간으로 더 많은 태양 플레어 감지
에 의해 콜로라도의 대학 새로운 알고리즘으로 생성 된 SUVI 주제별 맵 (오른쪽)은 시간에 따른 태양 (왼쪽)의 변화를 추적합니다. 주제별지도에서 다른 색상은 다른 테마에 해당합니다. 노란색은 활성 영역에 해당하고 진한 파란색은 조용한 태양 영역을 표시합니다. 크레딧 : J. Marcus Hughes / CU Boulder,2019 년 12 월 3 일
CIRES & NCEI 새로운 연구에 따르면 컴퓨터는 방대한 양의 태양 이미지에서 태양 플레어 및 기타 이벤트를 찾는 방법을 배우고 NOAA 예측자가 적시에 경보를 발령하는 데 도움을 줄 수 있습니다. CIRES와 NOAA의 국립 환경 정보 센터 (NCEI)의 과학자들이 개발 한 기계 학습 기술은 우주 기상에 중요한 특징을 찾기 위해 방대한 양의 위성 데이터를 검색합니다. 태양과 우주의 조건이 바뀌면 지구의 다양한 기술에 영향을 미쳐 무선 통신 차단, 전력망 손상 및 내비게이션 시스템 정확도 저하가 발생할 수 있습니다. " 몇 분에 걸쳐 태양에 영향을 미치는 플레어가 태양에 영향을 미치기 때문에 실시간으로 태양 데이터 를 처리 할 수 있어야합니다 . 이러한 기술은 태양 기능에 대한 신속하고 지속적으로 업데이트되는 개요를 제공 하며보다 정밀한 조사가 필요한 영역을 가리킬 수 있습니다." 볼더에있는 NOAA 우주 기상 예측 센터 (SWPC)의 예측자인 Rob Steenburgh. 이 연구는 10 월에 우주 기상 및 우주 기후 저널에 발표되었다 . 들어오는 우주 날씨 를 예측하기 위해 예측 자들은 하루 두 번 태양의 현재 상태를 요약합니다. 오늘날에는 활성 지역, 필라멘트 및 관상 구멍 경계를 포함하여 다양한 태양 기능으로 표시된 손으로 그린 맵을 사용합니다. 그러나 태양 이미 저는 몇 분마다 새로운 관측 세트를 생성합니다. 예를 들어, NOAA GOES-R 시리즈 위성의 SUVI (Solaris Ultraviolet Imager)는 4 분 주기로 실행되어주기마다 6 개의 다른 파장으로 데이터를 수집합니다. 이러한 모든 데이터를 유지하는 데 많은 예측 시간이 소요될 수 있습니다. NCEI와 논문 공동 저자 중 한 명인 CIRES 과학자 인 Dan Seaton은“태양 데이터를 소화 가능한 덩어리로 처리하는 도구가 필요하다”고 말했다. CIRES는 콜로라도 대학교 볼더 대학의 일부입니다. NCEI의 CIRES 과학자이자 연구 책임자 인 CU Boulder의 컴퓨터 과학 대학원생 인 J. Marcus Hughes 는 모든 SUVI 이미지를 동시에보고 데이터의 패턴을 확인할 수 있는 컴퓨터 알고리즘 을 만들었습니다 . Hughes는 동료들과 함께 전문가로 분류 된 태양의지도 데이터베이스를 작성하고이 이미지를 사용하여 컴퓨터에게 예측에 중요한 태양 기능을 식별하도록 지시했습니다. Hughes는 "우리는 이러한 특징을 식별하는 방법을 밝히지 않고 플레어, 관상 구멍, 밝은 영역, 필라멘트 및 돌출부와 같은 것을 찾아야한다"고 말했다.
이 새로운 기술은 2017 년 9 월 6 일 태양 플레어의 관측치를 이해할 수있는 여러 가지 색의지도로 변환합니다. 다른 색은 다른 태양 현상을 나타냅니다. 크레딧 : Dan Seaton 및 J. Marcus Hughes / CU Boulder, CIRES & NCEI
이 알고리즘은 여러 특성을 구별하기 위해 일련의 간단한 규칙을 따르는 의사 결정 트리 접근 방식을 사용하여 태양 특성을 식별합니다. 이미지를 한 번에 한 픽셀 씩 검사하고, 예를 들어, 픽셀을 트리의 분기로 보내기 전에 특정 임계 값보다 밝거나 희미한지를 결정합니다. 이것은 트리의 맨 아래에서 각 픽셀이 하나의 범주 또는 기능 (예 : 플레어)에만 맞을 때까지 반복됩니다. 이 알고리즘은 수백 개의 의사 결정 트리를 학습하고 각 트리를 따라 수백 개의 의사 결정을 수행하여 서로 다른 태양 특징을 구별하고 각 픽셀의 "대표"를 결정합니다. 일단 시스템이 훈련되면 수백만 픽셀을 몇 초 안에 분류 할 수있어 일상적이거나 경고 또는 경고가 필요한 예측을 지원할 수 있습니다. 휴즈 부사장은“이 기술은 모든 데이터를 동시에 사용하는 데 정말 효과적이다. "알고리즘이 너무 빨리 학습하기 때문에 예측 자들은 현재 진행되고있는 것보다 훨씬 빨리 태양에서 일어나는 일을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다." 이 기술은 또한 인간이 할 수없는 패턴을 본다. Seaton은 " 때때로 우리는 자신을 정확하게 식별하기 어려운 기능을 찾을 수있다. 따라서 머신 러닝 은 과학적 탐구를 지시하고 우리가 알지 못했던 기능의 중요한 특성을 식별 할 수있다"고 말했다. 패턴을 찾는 알고리즘의 기술은 단기 예측뿐만 아니라 과학자가 장기 태양 데이터를 평가하고 태양의 모델을 개선하는 데 도움이됩니다. 시튼은“알고리즘은 20 년 분량의 이미지를보고 데이터에서 패턴을 찾을 수 있기 때문에 질문에 답하고 다루기 힘든 장기적인 문제를 해결할 수있다”고 말했다. NCEI와 SWPC는 여전히 변화하는 태양 조건을 추적하기위한 도구를 테스트하고있어 예측자가보다 정확한 시계, 경고 및 경고를 발행 할 수 있습니다. 이 도구는 2019 년 말부터 공식적으로 운영 될 수 있습니다.
더 탐색 NOAA의 GOES-16 EXIS 기기는 태양 플레어를 관찰합니다 추가 정보 : J. Marcus Hughes et al., 실시간 태양 이미지 분류 : 스펙트럼, 픽셀 기반 접근 평가, Journal of Space Weather and Space Climate (2019). DOI : 10.1051 / swsc / 2019036 에 의해 제공 콜로라도의 대학
https://phys.org/news/2019-12-solar-flares-real.html
.과학자들은 X 선 레이저로 아토초 전자 움직임을 보는 방법을 발명했습니다
SLAC National Accelerator Laboratory에 의해 SLAC 주도 팀은 XLEAP이라는 방법을 개발했습니다.이 방법은 280 attoseconds 또는 수십억에서 수십억 분의 1 초에 이르는 강력한 저에너지 X-ray 레이저 펄스를 생성하며 처음으로 가장 빠른 것으로 밝혀졌습니다 화학 작용을 일으키는 전자의 움직임. 이 그림은 과학자들이 일련의 자석을 사용하여 SLAC의 Linac Coherent 광원에서 전자 다발 (왼쪽에서 파란색 모양)을 좁은 전류 스파이크 (오른쪽에서 파란색 모양)로 변환 한 다음 매우 강렬한 아토초 X- 선을 생성하는 방법을 보여줍니다. 플래시 (노란색). 크레딧 : Greg Stewart / SLAC National Accelerator,2019 년 12 월 2 일
Laboratory 에너지 부의 SLAC National Accelerator Laboratory의 연구원들은 강력한 X-ray 레이저 버스트를 사용하여 전자의 움직임을 관찰 할 수있는 방법을 발명했습니다. 단 280 attoseconds, 즉 수십억 억 초의 긴 시간입니다. X- 레이 레이저로 강화 된 아토초 펄스 생성 (XLEAP) 이라고하는이 기술 은 과학자들이 수년 동안 노력해온 큰 발전이며, 분자 주변의 전자 속도가 생물학에서 중요한 과정을 시작하는 방법에 대한 획기적인 연구를 가능하게합니다. 화학, 재료 과학 등 이 팀은 오늘 Nature Photonics 의 기사에서 그들의 방법을 발표했습니다 . "지금까지 우리는 원자핵의 움직임을 정확하게 관찰 할 수 있었지만 실제로 화학 반응을 일으키는 훨씬 더 빠른 전자 움직임은 흐려졌다"고 논문의 수석 저자이자 연구자 인 Stanford PULSE Institute의 SLAC 과학자 James Cryan은 말했다. SLAC와 Stanford University의 공동 연구소. "이러한 발전에 힘 입어 X 선 레이저를 사용하여 전자가 어떻게 움직이며 어떻게 화학이 뒤 따르게 될지를 알 수있을 것입니다. 초고속 과학의 경계를 넓히고 있습니다." 이러한 시간 척도에 대한 연구는 예를 들어 광합성 동안 빛의 흡수가 거의 순간적으로 전자를 주변으로 밀고 궁극적으로 산소를 발생시키는 훨씬 느린 사건의 계단식을 시작하는 방법을 밝힐 수 있습니다. XLEAP 프로젝트 책임자이자 논문의 주요 저자 중 한 명인 SLAC 과학자 인 Agostino Marinelli는“XLEAP을 사용하면 이전에 비슷한 에너지의 아토초 펄스보다 백만 배 이상 밝은 올바른 에너지로 X 선 펄스를 만들 수 있습니다. "이것은 사람들이 항상 X- 레이 레이저로하고 싶었던 수많은 일을 할 수있게 해줄 것입니다. 초고속 X- 선 과학의 도약 1 초는 엄청나게 짧은 시간입니다. 2 초는 1 초가 우주의 시대에 해당하는 초입니다. 최근 몇 년간 과학자들은 아토초 엑스레이 펄스를 만드는 데 많은 진전을 이루었습니다. 그러나, 이러한 펄스는 너무 약하거나 빠른 전자 운동으로 가정에 적합한 에너지를 갖지 못했습니다. 지난 3 년 동안 Marinelli와 그의 동료들은 14 년 전에 제안 된 X-ray 레이저 방법을 사용하여 올바른 특성을 가진 펄스를 생성하는 방법을 알아 냈습니다. 이는 XLEAP의 노력이었습니다. SLAC Linac Coherent Light Source (LCLS) X-ray 레이저에서 XLEAP 실험의 개략도. LCLS는 언듈 레이터 자석을 통해 다발의 고 에너지 전자 (녹색)를 보내는데, 여기서 전자 에너지는 몇 펨토초 또는 수백만 분의 1 초의 매우 밝은 X 선 펄스 (파란색)로 변환됩니다. XLEAP 구성에서 전자 다발은 각 전자 다발을 넓은 범위의 에너지를 가진 전자를 포함하는 강하고 좁은 스파이크로 형성하는 두 개의 추가 자석 세트 (위 글러 및 시카고)를 통과합니다. 그런 다음 스파이크는 언듈 레이터에서 attosecond X-ray 펄스를 생성합니다. XLEAP 팀은 또한 매우 짧은 펄스 길이를 측정하기 위해 맞춤형 펄스 분석기 (오른쪽)를 개발했습니다. 크레딧 : Greg Stewart / SLAC National Accelerator Laboratory 승무원이 SLAC의 Linac Coherent Lightsource (LCLS) X-ray 레이저의 주요 업그레이드 작업을 시작하기 직전에 수행 된 실험에서 XLEAP 팀은 전자를 움직일 수있는 정확한 시간에 맞춘 attosecond X-ray 펄스 쌍을 생성 할 수 있음을 보여주었습니다. 그런 다음 그 움직임을 기록하십시오. 이 스냅 샷은 정지 동작 동영상으로 함께 묶을 수 있습니다. DOE의 아르곤 국립 연구소 (Argonne National Laboratory)와 시카고 대학 (University of Chicago)의 엑스레이 과학 전문가 인 린다 영 (Linda Young)은 이번 연구에 참여하지 않은 엑스 레아 (XLEAP)는 전례없는 강도와 유연성을 가진 아토초 엑스레이 펄스라고 말했다. 복잡한 시스템의 개별 원자 위치에서 전자 운동을 관찰하고 제어하는 혁신적인 도구입니다. " LCLS와 같은 X-ray 레이저는 일상적으로 수백만에서 10 억 분의 1 초 또는 펨토초 동안 지속되는 광 섬광을 생성합니다. 이 프로세스는 전자 빔을 생성하는 것으로 시작합니다. 전자 빔은 짧은 묶음으로 묶여 선형 입자 가속기를 통해 에너지를 얻습니다. 그들은 거의 빛의 속도로 여행하면서 언듈 레이터 (unulator)라고 알려진 자석을 통과하는데,이 에너지의 일부는 X- 선 버스트로 변환됩니다. 전자 다발이 짧고 밝아 질수록 생성되는 X 선 버스트가 짧아 지므로, 아토초 X 선 펄스 를 만드는 한 가지 접근 방식 은 전자를 피크 피크 밝기가 더 작고 작은 다발로 압축하는 것입니다. XLEAP은 그렇게하는 영리한 방법입니다. 아토초 X- 레이 레이저 펄스 만들기 LCLS에서 연구팀은 언듈 레이터 앞에 두 세트의 자석을 삽입하여 각 전자 다발을 필요한 형태, 즉 넓은 범위의 에너지를 가진 전자를 포함하는 강하고 좁은 스파이크로 성형 할 수있게했다. SLAC 직원 과학자이자 논문 공동 제 1 저자 인 조셉 뒤리스 (Joseph Duris)는“언더 레이터를 통해 펄스 길이가 약 펨토초 인 스파이크를 보내면 X 선 펄스가 훨씬 짧다. 펄스는 또한 매우 강력하며 일부는 테라 와트 피크 전력에 도달한다고 그는 말했다. 이 매우 짧은 X 선 펄스를 측정하기 위해 과학자들은 X 선이 가스를 통해 전자를 쏘아 전자 구름을 생성하는 특수 장치를 설계했습니다. 적외선 레이저의 원형 편광은 구름과 상호 작용하여 전자에게 킥을줍니다. 빛의 특정 편광으로 인해 일부 전자는 다른 전자보다 빠르게 움직입니다. 논문 공동 저자이자 최근 스탠포드 박사 인 Siqi Li는“이 기술은 LCLS에서 구현 된 다른 아이디어와 유사하게 작동한다”고 말했다. "이를 통해 전자 속도와 방향의 분포를 측정 할 수 있으며,이를 통해 X 선 펄스 길이를 계산할 수 있습니다." 다음으로 XLEAP 팀은 분석법을 더욱 최적화하여 더욱 강렬하고 짧은 펄스를 유발할 수 있습니다. 또한 LCLS를 업그레이드하여 LCLS를 업그레이드하여 초당 최대 백만 X- 레이 펄스를 발생시키는 LCLS-II를 준비하고 있습니다. 이를 통해 연구원들은 개별 분자에 대한 연구 및 자연에서 가장 빠른 시간 척도에 대한 행동과 같이 오랫동안 꿈꿔 왔던 실험을 수행 할 수 있습니다.더 탐색 하드 X- 레이 플래시로 속도 기록이 깨짐 추가 정보 : Joseph Duris et al. 자유 전자 레이저, Nature Photonics (2019)의 기가 와트 피크 전력으로 조정 가능한 고립 된 아토 초 X 선 펄스 . DOI : 10.1038 / s41566-019-0549-5 저널 정보 : Nature Photonics 에 의해 제공 SLAC 국립 가속기 연구소
https://phys.org/news/2019-12-scientists-attosecond-electron-motions-x-ray.html
.음, 꼬리가 보인다
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
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.
.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/ https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html
.유용한 유전자를 축적하여 힘든시기에 더 오래된 효모를 더 잘 돕는 방법
에 의해 Babraham 연구소 크레딧 : CC0 Public Domain2019 년 12 월 3 일
유기체가 환경 적 스트레스에 반응하여 유익한 유전자의 사본 수를 증가시키는 게놈 증폭은 암과 같은 질병 및 노화에 연루된다. Babraham Institute의 후성 유전학 연구 프로그램의 연구원들은 증폭 된 유전자를 운반하기 위해 위성 (extrachromosomal) DNA 서클이 어떻게 형성되는지, 유전자 복제가 환경 압력과 연령의 영향에 어떻게 특이 적인지에 대해 더 많이 배우기 위해 효모를 사용했습니다. 그들의 연구는 오늘 PLOS Biology 저널에 실렸다 . 효모 세포 는 생식 방법으로 인해 유전자 증폭, 환경 반응 및 노화를 연구하는 탁월한 시스템으로, 비대칭 적으로 분열 된 모세포에 의해 딸 세포가 형성된다 . 더 오래된 엄마와 어린 딸 세포는 개체군에 공존하고 환경 스트레스에 대한 그들의 반응을 비교할 수 있습니다. 이 연구에서 Houseley 그룹 은 고농도의 구리 압력 하에서 효모 의 유전자 복제 과정을 분석했습니다 . 연구팀은 이전에 효모가 CUP1이라는 유전자의 복제물을 특이 적으로 증가시켜 세포가 독성이있는 고농도 구리에서 생존 할 수 있음을 보여 주었다. 이러한 유전자 증폭을 염색체에 통합 할뿐만 아니라, 유전자의 여분의 복제물은 세포에서 빠르게 얻어지고 소실 될 수있는 환경 외 반응에 게놈 유연성을 허용하는 염색체 외 원형 DNA (eccDNA) 라 불리는 위성 DNA 원으로서 세포에 존재할 수있다 . 최근의 연구는 이러한 구조가 어떻게 형성되는지와 그 구조에 연령 관련 측면이 있는지 여부에 중점을 두었습니다. 연구소의 후성 유전학 프로그램에있는 존 하우스 리 (Jon Houseley) 박사의 연구원이자 논문의 첫 번째 저자 인 라이언 헐 박사 (Dr. Ryan Hull)는 "이 연구는 어려운 환경에서 성공하기 위해 세포가 적응성을 달성하는 방법을 이해하는 데 중점을두고 있습니다. eccDNA의 생성을 분석하는 것은 미래 환경 변화에 대한 탄력성을 증가시키기 위해 유전자 복제가 무작위가 아닌 환경에 반응하여 적극적으로 주도되고 통제 될 수 있다는 우리의 발견을지지한다. " 세포 집단 내에서, 유전자 증폭의 양은 변할 수 있으며, 집단 전체에 걸쳐 유전자 카피 수의 많은 변이를 초래한다. 그러나 연구자들은 eccDNA의 분포가 세포 분열 중에 무작위 적이 지 않다는 것을 발견했다. 그것들은 비대칭 분열 중에 모세포에 의해 유지되었다. 연구소의 후성 유전학 프로그램의 그룹 리더 인 존 하우스 리 (Jon Houseley) 박사는 다음과 같이 결론 지었다. 그들은 필수적인 세포 경로와의 간섭 및 노화에 기여할 수있는 가능성을 포함하여 주위에 불편을 겪으면 서도 진화상의 이점 을 제공 할 수있다 . " 암에서, 그러한 위성 DNA 서클은 약물 내성 유전자 ( 암 세포에 대한 선택적인 이점을 부여하기 위해 증폭 됨) 및 암을 유발하는 발암 유전자를 함유 할 수있다. 이 현상을 이해하면 암 세포에서 발생하는 동일한 메커니즘이 약물 치료의 효과에 큰 차이를 가져올 수있는 방법에 대한 지식을 향상시킬 수 있습니다.
더 탐색 지시 된 유전자 복사 변형 : 새로운 환경을 정복하는 열쇠 추가 정보 : PLOS Biology (2019). DOI : 10.1371 / journal.pbio.3000471 저널 정보 : PLoS Biology Babraham Institute 제공
https://phys.org/news/2019-12-accumulating-genes-older-yeast-fare.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
.두 방향으로 나타난 우주 MAGICSUM THEORY
오늘, 2019년 12월 2일 새벽에 내꿈에서인지 잠깐 스쳐간 과학적인 착상내지 자각인지 알 수는 없지만, 빅뱅은 크게 두 방향으로 시작되었다는 이미지를 접했다. 하는 물질의 질량을 가진 중력의 우주이고 다른 하나는 zerosum state을 가진 질량이 없는 우주이다. 질량이 있어도 질량이 zero인 상태의 우주가 현존우주와 공존한다고 보여지며 이는 구조체해법으로 우주가 설명된다는 가설의 정의일 수도 있다. 이론적으로 수억조 방진의 동일한 값에 ALL DISPLAY가 가능한 것으로 이를 물질 현상에 적용 한다면 사방 10킬로 이내 폭우의 빗방울의 갯수를 완벽하게 균형해석 할 수 있다는 의미 이다. 그뿐인가 불연속적 혼재된 물질의 분포, 현존하는 인구수의 균형적 설명이 가능 하므로써 우연성을 과학적으로 접근하는 일대 학문적 지적 변화를 가져온다. 마방진의 구조체 해법에 의한 수배열의 이론적 실증적 발견이 시사하는 바는 고도의 과학문명이 발달 되었다 하는 현대 학문으로 보아도 생소하고 미지의 영역이다. 수없이 많은 點色과 2진 디지탈 단위의 정보 사회에서 조화와 균형의 원칙이 표준화 되지 않았다는 건 앞으로 설정 되어야 하는 대상을 찾지 못한 탓이다. 그곳 앞에 본인은 단정적으로 마방진의 원리를 제시 하는 바이다. 마방진으로 본 세계관에 의하여 인류와 우주역사는 재해석된다는 뜻이며 이 과제는 미래가 끝나도 영원히 변하지 않을 것이다.
보기1.
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보기1.은 18방진을 구조체 해법으로 풀어서 절대값 zero sum을 이룬 모습의 9ss(soma structure)이다. 우선, 임의적인 선택의 9 ss는 무수히 만들어지고, 단지 보기1.에서만 2^42=4조3980억4651만1104개의 초순간적 수배열 變形群을 얻을 수 있다. 이는 미세 물질구조의 매카니즘에 적합하게 대응한 마방진의 時空間的 완벽한 변환유추 해석이며 균형조화의 극치이다. 우주가 무질서해 보이고 복잡한듯 하나, 매직섬이론에 의하면 전체적인 조화와 균형.질서의 대통일장이다. 보기1.은 샘플에 지나지 않고 보기2.을 만든다면 9googol ss의 작성도 가능하고 우주전체를 소립자 단위 질량의 매직섬으로 설명할 수도 있다.
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