놀라운 발견은 유전자 발현에 대한 우리의 이해를 흔들어줍니다
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.시간적 대칭의 침입으로 정보를 암호화 할 수있는 분자 생성
TOPICS : 전기입자 물리학상파울루 주립 대학인기양자 컴퓨팅 작성자 : JOSÉ TADEU ARANTES, FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO 2019 년 9 월 1 일 프랙탈 일러스트
FAPESP의 지원으로 과학 보고서에 발표 된 연구자들에 의해 수행 된 연구에서 이론적 발견은 양자 컴퓨팅 의 개발에 이용 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 조사관은 상파울루 주 일하 솔테이라 (Ilha Solteira)의 UNESP 물리 화학과 교수 인 Antonio Carlos Seridonio였다. 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. 이러한 시스템은 3 차원 버전의 그래 핀 으로 간주 될 수 있으며 Weyl fermions라고하는 매우 독특한 종류의 물체와 관련이 있습니다. 이것들은 질량이없고 준 상대론적인 키랄 입자 – 준 상대론은 광자 (빛의 기본“입자”)와 유사하게 움직이고 마치 상대적인 공간, 수축하는 공간, 확장 시간처럼 행동합니다.
시간적 대칭의 침입 FAPESP의 지원을 받고 Scientific Reports에 발표 된 연구자들이 수행 한 연구에서 이론적 발견은 양자 컴퓨팅 개발에서 활용 될 수 있습니다 (이미지는 시스템에서 밀도를 보여줍니다) 크레딧 : Scientific Reports
"키랄"이라는 용어는 거울 이미지 위에 겹쳐 질 수없는 물체에 적용됩니다. 구는 키랄이지만 우리의 왼손과 오른손은 키랄입니다. Weyl fermions의 경우, 키랄성으로 인해 사소한 세계의 모든 자성 물체와 달리 쌍극자처럼 행동합니다. 1929 년 독일 수학자, 물리학 자, 철학자 헤르만 웰 (Hermann Weyl) (1885-1955)이 디락 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 아니라이 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 중점을 두었습니다. 이 분자들은 원자 사이의 거리가 공유 결합을 형성하지 못하여 전자를 공유하는 것을 막기 때문에 Weyl 컨텍스트 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 재료 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 깨지면이 점인 Dirac 노드가 반대 키랄성을 가진 Weyl 노드 쌍으로 나뉩니다. 이번 연구에서 우리는 시간 반전 대칭을 깨뜨렸다”고 Seridonio는 말했다. 시간 반전 대칭은 본질적으로 시간의 흐름이 역전 된 경우 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 화학 결합”( DOI : 10.1038 / s41598-019-44842-8 ) 이라는 제목의 기사 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/
.기록을 깨는 Terahertz 레이저 빔으로 빛나는 플라즈마로 공기를 전환
TOPICS : 전기 공학레이저광학비엔나 기술 대학 으로 기술의 비엔나 대학 2020년 1월 22일 비엔나 공과 대학교 클라우디아 골너 TU Wien의 Claudia Gollner와 레이저 시스템. 크레딧 : TU Wien
TU Wien (Vienna)에서 테라 헤르츠 방사선의 매우 효율적인 새로운 소스가 개발되었습니다. 레이저는 공기를 플라즈마 로 전환 하여 많은 응용 분야에서 테라 헤르츠 광선을 생성합니다. Terahertz 방사선은 공항의 보안 점검, 건강 진단 및 산업의 품질 점검에 사용됩니다. 그러나 테라 헤르츠 범위의 방사선은 생성하기가 매우 어렵습니다. TU Wien의 과학자들은 이제 몇 가지 기록을 깰 수있는 테라 헤르츠 방사원 개발에 성공했습니다. 매우 효율적이고 스펙트럼이 매우 넓기 때문에 전체 테라 헤르츠 범위와 다른 파장을 생성합니다. 이것은 매우 높은 방사 강도로 짧은 방사 펄스를 생성 할 가능성을 열어줍니다. 새로운 테라 헤르츠 기술은 이제 Nature Communications 저널에 발표되었습니다. 레이저와 안테나 사이의 "테라 헤르츠 갭" TU Wien의 Institute of Photonics의 Claudia Gollner는“테라 헤르츠 방사선은 매우 유용한 특성을 가지고있다. "이 물질은 많은 물질에 쉽게 침투 할 수 있지만 X- 선과 달리 이온화 방사선이 아니기 때문에 무해합니다." 그러나 기술적 인 관점에서, 테라 헤르츠 방사선은 접근하기 매우 어려운 주파수 영역에 위치합니다. 잘 알려진 두 지역 사이에 사람이없는 땅과 같은 형태입니다. 높은 주파수의 방사선은 일반적인 고체 상태로 생성 될 수 있습니다 레이저. 반면 저주파 방사는 이동 통신에 사용되므로 안테나에서 방출됩니다. 가장 큰 과제는 테라 헤르츠 범위에서 정확히 그 사이에 있습니다.
클라우디아 골너 TU Wien 실험실의 Claudia Gollner 크레딧 : TU Wien
TU Wien의 레이저 실험실에서는 원하는 고강도 테라 헤르츠 방사 펄스를 생성하기 위해 많은 노력을 기울여야합니다. “우리의 출발점은 적외선 레이저 시스템의 방사선입니다. 이 연구소는 우리 연구소에서 개발되었으며 세계적으로 독특합니다.”Claudia Gollner는 말합니다. 먼저, 레이저 광은 소위 비선형 매체를 통해 전송된다. 이 재료에서 적외선은 수정되고 그 일부는 두 배의 주파수로 방사선으로 변환됩니다. “이제 두 가지 유형의 적외선이 있습니다. 그런 다음이 두 종류의 방사선이 중첩됩니다. 이것은 매우 특정한 비대칭 형태의 전기장을 가진 파동을 만들어냅니다. “아연-텔루 라이드 결정에 대한 초기 실험은 이미 테라 헤르츠 복사가 재료 과학의 중요한 질문에 완전히 새로운 방식으로 대응하는 데 매우 적합하다는 것을 보여줍니다. 우리는이 방법이 큰 미래를 가지고 있다고 확신합니다.” 공기를 플라즈마로 바꾸기 이 전자기파는 공기 중의 분자에서 전자를 추출하기에 충분히 강합니다. 공기가 빛나는 플라즈마로 바뀝니다. 그런 다음, 웨이브 전계의 특수한 형태는 원하는 테라 헤르츠 복사를 생성하는 방식으로 전자를 가속시킵니다. “우리의 방법은 매우 효율적입니다. 공급 된 에너지의 2.3 %가 테라 헤르츠 복사로 변환됩니다. 이는 다른 방법으로 달성 할 수있는 것보다 훨씬 더 큰 수치입니다. 이를 통해 거의 200µJ의 매우 높은 THz 에너지를 얻을 수 있습니다.”라고 Claudia Gollner는 말합니다. 새로운 방법의 또 다른 중요한 장점은 매우 광범위한 테라 헤르츠 방사선이 생성된다는 것입니다. 테라 헤르츠 범위에서 매우 다른 파장이 동시에 방출됩니다. 이것은 매우 강한 짧은 방사선 펄스를 생성합니다. 다른 테라 헤르츠 파장의 스펙트럼이 클수록 짧고 강렬한 펄스가 생성 될 수 있습니다. 수많은 가능한 응용 Vienna Technology of Technology의 연구 그룹 책임자 인 Andrius Baltuska는“이것은 처음으로 매우 높은 강도의 방사선을위한 테라 헤르츠 공급원을 이용할 수 있다는 것을 의미합니다. “아연-텔루 라이드 결정에 대한 초기 실험은 이미 테라 헤르츠 복사가 재료 과학의 중요한 질문에 완전히 새로운 방식으로 대응하는 데 매우 적합하다는 것을 보여줍니다. 우리는이 방법이 큰 미래를 가지고 있다고 확신합니다.”
참고 자료 : Anastasios D. Koulouklidis, Claudia Gollner, Valentina Shumakova, Vladimir Yu의“중 적외선 2 색 레이저 필라멘트에서 매우 효율적인 테라 헤르츠 생성 관찰”. Fedorov, Audrius Pugžlys, Andrius Baltuška 및 Stelios Tzortzakis, 2020 년 1 월 15 일, Nature Communications . DOI : 10.1038 / s41467-019-14206-x
https://scitechdaily.com/record-breaking-terahertz-laser-beam-turns-air-into-glowing-plasma/
.놀라운 발견은 유전자 발현에 대한 우리의 이해를 흔들어줍니다
시카고 대학교 Louise Lerner 시카고 대학의 과학자 추안 (Chuan He)은 생물학 자체에 점점 더 중요한 화학 공정을 사용하여 RNA 자체가 DNA가 전사되는 방식을 조절한다는 증거를 발견했다. 크레딧 : Shutterstock
시카고 대학교 과학자 그룹은 우리 유전자가 현실화되는 이전에 알려지지 않은 방법을 발견했습니다. 최신 연구에 따르면 DNA에서 RNA, 단백질로의 일방적 인 방향보다는 RNA 자체 가 생물학에 필수적인 것으로 보이는 화학 공정 을 사용하여 DNA가 어떻게 전사되는지를 조절합니다 . 이 발견은 인간 질병과 약물 설계에 대한 우리의 이해에 중요한 영향을 미칩니다. 세계적으로 유명한 화학자 인 Chuan He 교수는“이것은 우리가 알지 못했던 근본적인 경로 인 것 같다. 언제라도 완전히 새로운 연구 및 조사 방향을 열 겠다는 약속이있다”고 말했다. 인간의 몸은 존재하는 기계의 가장 복잡한 부분 중 하나입니다. 코를 긁을 때마다 로켓 우주선이나 슈퍼 컴퓨터보다 복잡한 엔지니어링을 사용하고 있습니다. 몇 세기가 걸렸는데, 이것이 어떻게 작동하는지, 누군가 새로운 메커니즘을 발견 할 때마다, 몇 가지 인간 건강에 대한 신비가 합리적이며 새로운 치료법이 가능해집니다. 예를 들어 2011 년에 그는 가역적 RNA 메틸화라고하는 특정 과정을 발견하여 새로운 연구 방법을 열었으며, 이는 유전자 발현 방식에 중요한 역할을합니다. 우리 중 많은 사람들이 학교에서 배우는 것을 기억하는 그림은 질서 정연한 진보입니다. DNA는 RNA로 전사되어 살아있는 세포의 실제 작업을 수행하는 단백질을 만듭니다. 그러나 주름이 많이 있습니다. 연구팀은 이전에 DNA에서 단백질로 지시를 전달하는 간단한 택배라고 알려진 메신저 RNA라는 분자가 실제로 단백질 생산에 영향을 미치고 있음을 발견했습니다. 이것은 메틸화라는 가역적 화학 반응에 의해 수행됩니다. 그는이 메틸화가 가역적이라는 것을 보여주었습니다. 일회성 일방 통행이 아니 었습니다. 지워질 수 있습니다. "이 발견은 우리를 현대의 RNA 변형 연구 시대로 이끌어 냈으며, 지난 몇 년 동안 폭발적으로 발전했습니다."라고 그는 말했다. "이것은 너무 많은 유전자 발현이 결정적으로 영향을받는 방식입니다. 학습 및 기억, 일주기 리듬, 심지어 세포가 어떻게 혈액 세포와 신경 세포로 분화되는지와 같은 근본적인 것까지 광범위한 생물학적 과정에 영향을 미칩니다. " 그의 팀은 또한 메틸화 된 mRNA를 인식하고 표적 mRNA 안정성 및 번역에 영향을 미치는 다수의 "리더"단백질을 확인하고 특성화 하였다. 그러나 그는 실험실에서 메커니즘을 이해하기 위해 쥐와 함께 일하면서 메신저 RNA 메틸화가 관찰 한 모든 것을 완전히 설명 할 수는 없다는 것을 알기 시작했다. 이것은 다른 실험에서 반영되었습니다. "커뮤니티에서 나온 데이터는 우리가 놓치고있는 매우 중요한 무언가가 있다는 것입니다. 암과 같은 인간의 질병뿐만 아니라 많은 초기 개발 사건에 중대한 영향을 미칩니다." 연구팀은 염색체 관련 조절 RNA 또는 carRNA라고하는 RNA 그룹이 동일한 메틸화 과정을 사용하고 있지만이 RNA는 단백질을 코딩하지 않으며 단백질 번역에 직접 관여하지 않는다는 것을 발견했습니다 . 대신에 그들은 DNA 자체가 어떻게 저장되고 전사되는지를 통제했다. "이것은 기본 생물학에 중요한 영향을 미친다"고 그는 말했다. "이것은 유전자 전사에 직접적으로 영향을 미치며 그중 일부만이 아니라 전체 염색질 변화를 유도 할 수 있으며 연구 한 세포주에서 6,000 개의 유전자 전사에 영향을 미칩니다." 그는 생물학, 특히 인간의 건강에있어서 질병의 유전 적 기초를 파악하는 것부터 환자를 더 잘 치료하는 것까지 중요한 영향을 미칩니다. "몇몇 생명 공학 회사가 활발하게 RNA 메틸화의 저분자 억제제를 개발하고 있지만, 현재 우리가 치료법을 성공적으로 개발하더라도 우리는 현재 진행중인 상황에 대한 완전한 기계적 그림을 가지고 있지 않습니다." "이것은 억제제 테스트를위한 질병 적응증을 안내하고 의약품에 대한 새로운 기회를 제안 할 수있는 엄청난 기회를 제공합니다." 그들의 돌파구는 시작일 뿐이라고 그는 말했다. "이것은 개념적 변화를 의미한다고 생각합니다." "이러한 장벽은 깨지기 어렵지만 일단하면 모든 것이 흐릅니다."
더 탐색 디스커버리는 제 2 형 당뇨병에서 질병에 걸린 베타 세포를 명확하게 식별 할 수있게합니다 추가 정보 : Jun Liu et al., 염색체 관련 조절 RNA의 N6-methyladenosine은 염색질 상태와 전사를 조절합니다 ( Science (2020)). DOI : 10.1126 / science.aay6018 저널 정보 : 과학 시카고 대학교 제공
https://phys.org/news/2020-01-discovery-gene.html
.초전도 회로에서 가장 작은 에너지를 측정하는 새로운 양자 검출기
주제 : Aalto University인기있는양자 정보 과학초전도체 으로 알토 대학교 2020년 1월 19일 양자 검출기 아티스트 인상 새로운 소자는 양자 기술의 필수 단계 인 초전도 회로에서 가장 작은 에너지를 측정합니다.
양자 물리학은 실험실에서 일상 생활로 옮겨 가고 있습니다. 양자 컴퓨터에 대한 큰 헤드 라인 결과에도 불구하고, 고전 컴퓨터에서는 불가능한 문제를 해결하지만, 양자 물리를 현실 세계로 가져 오는 데는 기술적 인 문제가 있습니다. Aalto University 및 Lund University 팀의 Nature Communications에 발표 된 새로운 연구 는이 퀘스트에서 중요한 도구를 제공하고자합니다. 양자 연구에서 열린 질문 중 하나는 열과 열역학이 양자 물리와 공존하는 방법입니다. 이 연구 분야 인 "양자 열역학"은 핀란드 아카데미 QTF 우수 센터의 리더 인 Jukka Pekola 교수가 그의 경력에서 작업 한 분야 중 하나입니다. Pekola 교수는“이 분야는 지금까지 이론에 의해 지배되어 왔으며 현재 중요한 실험 만이 나타나기 시작했다. 그의 연구 그룹은 실험적인 미해결 문제를 해결할 수있는 양자 열역학 나노 장치를 만드는 것에 대해 설정했다. 양자 컴퓨터에 전력을 공급하는 큐 비트와 같은 양자 상태는 주변 세계와 상호 작용하며, 이러한 상호 작용은 양자 열역학이 다루는 것입니다. 이러한 시스템을 측정하려면 매우 작은 에너지 변화를 감지해야합니다. 누군가가있는 방에서 촛불을 날린 경우 온도계를 사용하여 시도하고 운동하는 등 배경 변동에서 선택하기가 어렵습니다. 또 다른 문제는 양자입니다. 단순히 측정했기 때문에 상태를 측정 할 때 상태가 변경 될 수 있습니다. 이것은 차가운 물에 온도계를 넣어 물이 끓기 시작하는 것과 같습니다. 연구팀은 측정하려는 양자 상태를 방해하지 않으면 서 온도계가 아주 작은 변화를 측정 할 수 있도록해야했다. 박사 과정 학생 Bayan Karimi는 QTF 및 Marie Curie 교육 네트워크 QuESTech에서 근무합니다. 그녀의 장치는 열량계이며 시스템의 열을 측정합니다. 그것은 사람의 모발보다 약 1000 배 더 얇은 구리 스트립을 사용합니다. “우리의 검출기는 양자 상태의 방사선을 흡수합니다. 그들이 가지고있는 에너지의 양과 주변 환경과의 상호 작용을 결정할 것으로 예상됩니다. 열량계의 정확도에 대한 이론적 인 한계가 있으며 현재 우리의 장치는 그 한계에 도달하고 있습니다.”라고 Karimi는 말합니다.
참조 : 바얀 카리미, 프레드릭 Brange, 피터 사무엘과 유카 P. Pekola 1 월 17 일 2020에 의해 "양자 검출기의 궁극적 인 에너지 해상도를 도달" 자연 통신 . DOI : 10.1038 / s41467-019-14247-2 이 작업의 실험 부분은 핀란드의 마이크로, 나노 및 양자 기술에 대한 OtaNano 국가 연구 인프라에서 수행되었습니다. Pekola와 Karimi 외에도이 팀은 Fredrik Brange 박사와 Lund University의 Peter Samuelsson 교수로 구성되어 있습니다. 이 연구는 2020 년 1 월 17 일 Nature Communications 에 발표되었다 .
.팀은 용액에서 우라늄 및 기타 금속 이온을 추출하기위한 전기 화학적 방법을 개발합니다
캘리포니아 대학교 소니아 페르난데스 -산타 바바라 우라늄 이온을 포획 및 방출하는 전기 화학 스위칭 방법의 예. 크레딧 : University of California-Santa Barbara , 2020 년 1 월 22 일
50 년 전, 과학자들은 다음 로켓 연료가 될 수 있다고 생각한 것에 부딪쳤다. 3 차원 형태로 함께 모여있는 붕소, 탄소 및 수소 원자로 구성된 분자 인 카보 란은 연소시 대량의 에너지를 방출 할 수있는 능력으로 인해 차세대 추진제의 가능한 기초로 여겨졌습니다. 당시에는 기존의 탄화수소 로켓 연료를 보강하거나 능가 할 수있는 기술이 있었으며 1950 년대와 60 년대에 막대한 투자 대상이되었습니다. 그러나 예상대로 상황이 사라지지 않았습니다. UC Santa Barbara의 화학 및 생화학과 조교수 인 Gabriel Ménard는“이러한 것들을 태울 때 실제로 많은 퇴적물을 형성한다는 것이 밝혀졌습니다. 소위 "지퍼 연료"를 태울 때 발견 된 다른 문제들과 더불어, 그 잔류 물도 로켓 엔진의 작업을 어지럽히고 프로젝트가 폐기되었습니다. Ménard는“이러한 화합물을 대량으로 비축했지만 실제로는 사용하지 않았다”고 말했다. 오늘날에도 빠르게 발전하고 있으며 이러한 화합물은 의학에서 나노 스케일 엔지니어링에 이르기까지 광범위한 응용 분야에서 유행으로 돌아 왔습니다. 텔 아비브 대학 화학 교수 인 로마 도브 로베 츠키 (Roman Dobrovetsky)뿐만 아니라 메너 드 (Ménard)와 동료 UCSB 화학 교수 트레버 헤이 턴 (Trevor Hayton)에게 카르 보란은보다 효율적인 우라늄 이온 추출 의 열쇠를 가질 수 있었다 . 그 결과 핵 폐기물 재 처리가 개선되고 해수에서 우라늄 (및 기타 금속)이 회수 될 수 있습니다. 우라늄 추출에 전기 화학 카르 보란 공정을 적용한 첫 번째 사례 인 이들의 연구는 Nature 지에 게재 된 논문 (링크)에 실렸다 . 이 기술의 핵심은 클러스터 분자의 다양성입니다. 이들의 조성에 따라, 이들 구조는 화합물의 산화 환원 활성의 제어로 인해 닫힌 케이지 또는 더 많은 열린 둥지와 유사 할 수있다. 이것은 금속 이온의 제어 된 포획 및 방출을 허용하며,이 연구에서는 우라늄 이온에 적용되었다. 헤이 튼은“여기서 큰 발전은 한 상태가 금속과 결합하고 다른 상태가 금속을 방출하는 두 상태 사이를 전환 할 수있는이 '캐치 앤 릴리스'전략이다. 플루토늄과 우라늄을 추출하는 대중적인 PUREX 공정과 같은 기존 공정은 용매, 추출 제 및 광범위한 공정에 크게 의존합니다. "기본적으로, 그것은 낭비라고 말할 수있다"고 Ménard는 말했다. "우리의 경우 전기 화학적으로이 작업을 수행 할 수 있습니다. 스위치를 누르면 우라늄을 포획 및 방출 할 수 있습니다. "실제로 일어나는 일은 케이지가 열린 것입니다." 구체적으로, 이전에 폐쇄 된 오르토-카르 보란은 양으로 하전 된 우라늄 이온을 포획 할 수있는 개방 된 니도-( "네스트") 카르 보란이된다. 그러나, 추출 된 우라늄 이온의 제어 방출은 간단하지 않고 다소 혼란 스러울 수있다. 연구자들에 따르면, 이러한 방법은 확립되지 않았으며 초기 물질에 비해 어렵고 비싸며 파괴적 일 수있다. 그러나 여기에서 연구원들은 전기를 사용하여 개방형 및 폐쇄 형 카보 란 사이를 안정적이고 효율적으로 앞뒤로 뒤집을 수있는 방법을 고안했습니다. 2 상 시스템의 유기 부분에 침지 된 전극을 사용하여 전위를인가함으로써, 카보 란은 각각 우라늄을 열고 닫고 포획 및 방출하는데 필요한 전자를 수용 및 제공 할 수있다. Ménard는“기본적으로이를 열고, 우라늄을 포획하고, 다시 닫고 우라늄을 방출 할 수있다”고 말했다. 그는 분자를 여러 번 사용할 수 있다고 덧붙였다. 이 기술은 우라늄의 추출과 다른 금속 이온의 추출이 필요한 여러 응용 분야에 사용될 수 있습니다. 한 영역은 핵 재 처리이며, 여기서 우라늄 및 기타 방사성 "트랜스-우라늄"요소는 사용한 핵 물질로부터 저장 및 재사용을 위해 추출된다 (PUREX 공정). 메너 드는“문제는 이러한 우라늄 반투명 원소는 매우 방사성이며, 기본적으로 매우 위험하기 때문에 매우 오랫동안 저장할 수 있어야한다는 것이다. 이 전기 화학적 방법은 PUREX 공정과 유사하게 플루토늄으로부터 우라늄을 분리 할 수 있다고 그는 설명했다. 추출 된 우라늄은 농축되고 반응기로 다시 투입 될 수있다. 다른 고수준 폐기물은 방사능을 줄이기 위해 변형 될 수 있습니다. 또한, 전기 화학 공정은 해수에서 우라늄 추출에 적용될 수 있으며, 이는 모든 우라늄이 현재 공급되고있는 육상 광산에 대한 압력을 완화시킬 수있다. Ménard는“해상에서 모든 지뢰에 비해 우라늄이 약 1000 배 더 많이 용해되어있다. 마찬가지로, 바닷물에 많은 매장량에 존재하는 또 다른 귀금속 인 리튬이 이런 방식으로 추출 될 수 있으며 연구원들은 가까운 시일 내에이 연구 방향을 취할 계획입니다. "이것은 우리에게 도구 상자에 금속 이온을 조작하고 핵 폐기물을 처리하거나 해양에서 금속 포획을 수행하는 또 다른 도구를 제공합니다"라고 Hayton은 말했습니다. "이러한 유형의 변환을 달성하기위한 새로운 전략과 방법입니다." 이 연구에 대한 연구는 UCSB의 Megan Keener (주 저자), Camden Hunt 및 Timothy G. Carroll에 의해 수행되었습니다. Tel Aviv University의 Vladimir Kampel이
더 탐색 마이크로 로봇은 방사성 폐기물을 청소 추가 정보 : Megan Keener et al, 우라늄 포집 및 방출을위한 산화 환원 교환식 카보 란, Nature (2020). DOI : 10.1038 / s41586-019-1926-4 저널 정보 : 자연 에 의해 제공 캘리포니아 대학 - 산타 바바라
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.H0LiCOW! 우주 돋보기는 불일치 문제를 해결하는 우주의 확장에 대한 독립적 인 측정을 산출합니다
TOPICS : 천체 물리학유럽 우주국허블 우주 망원경NASA인기 으로 NASA 2020년 1월 18일 허블 스냅 샷 대규모 갤럭시 배경 퀘이사 이 허블 우주 망원경 스냅 샷은 전경의 거대한 은하의 중심핵을 둘러싼 배경 퀘이사의 4 개의 왜곡 된 이미지를 보여줍니다. 다수의 퀘이사 이미지는 전경 은하의 중력에 의해 생성되었으며, 이것은 중력 렌즈라고 불리는 효과로 퀘이사의 빛을 뒤틀어 돋보기처럼 작용합니다. 퀘이사는 활동적인 블랙홀로 생성 된 극도로 먼 우주 가로등입니다. 각 렌즈 퀘이사 이미지의 광선은 공간을 통과하여 지구에 도달하기 위해 약간 다른 경로를 취합니다. 통로의 길이는 가시선을 따라 공간을 퀘이사로 왜곡시키는 물질의 양에 달려 있습니다. 각 경로를 추적하기 위해 천문학 자들은 블랙홀이 재료를 움켜 쥐면서 퀘이사의 빛의 깜박임을 모니터링합니다. 표시등이 깜박이면 각 렌즈 이미지가 다른 시간에 밝아집니다. 이 깜박임 시퀀스를 통해 연구진은 렌즈 빛이 지구로가는 경로를 따라 이동할 때 각 이미지 사이의 시간 지연을 측정 할 수 있습니다. 이러한 시간 지연 측정을 통해 천문학 자들은 우주가 얼마나 빨리 성장하고 있는지 허블 상수라고하는 값을 계산할 수있었습니다. 허블 이미지는 Advanced Camera for Surveys로 2003 년에서 2004 년 사이에 촬영되었습니다. 학점 : NASA, ESA, SH Suyu (맥스 플랑크 천체 물리 연구소, 뮌헨 공과 대학, 천문학과 천문 물리학 아카데미아), KC Wong (도쿄 카 브리 국제 우주 물리 및 수학 연구소)
새로운 허블 측정으로 우주 확장 률의 불일치 강화 사람들은“거룩한 소”라는 문구를 사용하여 흥분을 표현합니다. 국제 공동 연구자들은이 문구와 함께 우주 확장 속도에 대한 허블 우주 망원경 측정에 대한 흥분을 나타내는 프로젝트 이름의 약어 인 H0LiCOW를 개발했습니다 . 우주가 얼마나 빨리 확장되는지에 대한 정확한 가치를 아는 것은 우주의 나이, 크기 및 운명을 결정하는 데 중요합니다. 이 수수께끼를 풀어내는 것은 최근 천체 물리학에서 가장 큰 도전 중 하나였습니다. H0LiCOW (COSMOGRAIL Wellspring의 H0 렌즈) 팀원은 Hubble과 허블 상수라는 값인 이전의 방법과 완전히 독립적 인 기술을 사용했습니다. 이 최신 값은 전경 은하의 중력이 거대한 돋보기 렌즈처럼 작용하여 배경 물체의 빛을 증폭 및 왜곡시키는 중력 렌즈 법을 사용하여 가장 정확한 측정을 나타냅니다. 이 최신 연구는 다양한 종류의 별을“마일 포스트 마커”로 사용하여 은하까지 정확한 거리를 측정하기 위해 전통적인“우주 거리 사다리”기술에 의존하지 않았습니다. . 연구원들의 결과는 은하와 별이 존재하기 전의 시간 인, 초기 우주의 배경 방사선으로부터 예측 된 속도와 지역 우주의 측정으로부터 계산 된 팽창률 사이의 어려운 불일치를 더욱 강화시킨다. 새로운 연구는 과학자들이 무엇을 찾고 있는지 설명하기 위해 새로운 이론이 필요할 수 있다는 증거를 추가합니다. 우주 확장 률 측정 기법 이 그래픽은 천문학 자들이 허블 상수라고 알려진 우주의 팽창률을 측정하는 데 사용한 다양한 기술을 보여줍니다. 우주가 얼마나 빨리 확장되는지에 대한 정확한 가치를 아는 것은 우주의 나이, 크기 및 운명을 결정하는 데 중요합니다. 한 관측 세트는 초기 우주를 보았습니다. 이러한 측정에 기초하여 천문학 자들은 허블 상수 값을 계산했습니다. 두 번째 관측 전략 세트는 지역 우주에서 우주의 확장을 분석했습니다. 우주 론자들에게 도전은이 두 가지 접근법이 같은 가치에 도달하지 못한다는 것입니다. 그것은 건설중인 교량의 두 개의 반대 섹션이 줄 지어 있지 않은 것처럼 당황합니다. 분명히 뭔가 잘못되었지만 무엇입니까? 천체 물리학 자들은 관측 가능한 우주의 물리적 토대에 대한 그들의 생각을 재고해야 할 수도 있습니다.
그림의 위쪽 절반은 지역 우주에서 확장을 측정하는 데 사용되는 7 가지 방법을 간략하게 설명합니다. 각 기술에 해당하는 글자가 오른쪽 다리에 그려져 있습니다. 교량 도로에서 각 점의 위치는 허블 상수의 측정 된 값을 나타내며, 관련 막대의 길이는 측정의 추정 된 불확실성을 나타냅니다. 결합 된 7 가지 방법은 메가 파섹 당 초당 73 킬로미터의 평균 허블 상수 값을 산출합니다. 이 숫자는 초기 우주에서 우주의 팽창률을 계산하는 데 사용 된 기술 천문학 자들의 결합 된 가치와 상충됩니다 (그림 하단에 표시). 그러나이 5 가지 기법은 일반적으로 교량 도로의 도표에 표시된 것처럼 추정 된 불확실성이 낮기 때문에 더 정확합니다. 허블 상수의 결합 된 값은 메가 파섹 당 초당 67.4km입니다. 크레딧 : NASA, ESA 및 A. James (STScI)
NASA의 허블 우주 망원경을 사용하는 천문학 자 팀은 이전의 방법과 완전히 독립적 인 기술을 사용하여 우주의 팽창률을 측정했습니다. 우주가 얼마나 빨리 확장되는지에 대한 정확한 가치를 아는 것은 우주의 나이, 크기 및 운명을 결정하는 데 중요합니다. 이 수수께끼를 풀어내는 것은 최근 천체 물리학에서 가장 큰 도전 중 하나였습니다. 새로운 연구는 과학자들이 무엇을 찾고 있는지 설명하기 위해 새로운 이론이 필요할 수 있다는 증거를 추가합니다. 연구자들의 결과는 은하와 별이 존재하기 전의 시간 인, 초기 우주의 배경 방사선으로부터 예측 된 속도와 지역 우주의 측정으로부터 계산 된 허블 상수라고 불리는 확장 속도 사이의 문제가되는 불일치를 더욱 강화시킨다. 이 최신 값은 전경 은하의 중력이 거대한 돋보기 렌즈처럼 작용하여 배경 물체의 빛을 증폭 및 왜곡시키는 중력 렌즈 법을 사용하여 가장 정확한 측정을 나타냅니다. 이 최신 연구는 다양한 종류의 별을“마일 포스트 마커”로 사용하여 은하까지 정확한 거리를 측정하기 위해 전통적인“우주 거리 사다리”기술에 의존하지 않았습니다. . 허블 스냅 샷 대규모 갤럭시 배경 퀘이사 주석 달기 중력 렌즈 퀘이사의 주석이 달린 나침반 이미지. 학점 : NASA, ESA, SH Suyu (맥스 플랑크 천체 물리 연구소, 뮌헨 공과 대학, 천문학과 천문 물리학 아카데미아), KC Wong (도쿄 카 브리 국제 우주 물리 및 수학 연구소) 새로운 허블 상수 측정을 한 천문학 팀은 H0LiCOW (COSMOGRAIL 's Wellspring의 H0 렌즈)라고 불립니다. COSMOGRAIL은 중력 렌즈를 모니터링하는 대형 국제 프로젝트 중력 렌즈의 우주 모니터링의 약자입니다. "웰 스프링"은 퀘이사 렌즈 시스템의 풍부한 공급을 의미합니다. 연구팀은 지난 20 년 동안 크게 개선 된 관찰 및 분석 기법을 통해 허블 상수의 H0LiCOW 가치를 도출했습니다. H0LiCOW와 최근의 다른 측정 결과에 따르면 유럽 우주국의 플랑크 (Flanck) 위성이 우주가 130 억 년 전에 어떻게 행동했는지에 대한 관측에 근거한 것보다 지역 우주에서 더 빠른 확장 속도를 시사합니다. 두 값 사이의만은 우주의 기본 물리적 매개 변수를 이해하는 데 중요한 의미를 가지며 불일치를 설명하기 위해 새로운 물리학이 필요할 수 있습니다. 독일 Max Planck 천체 물리 연구소의 H0LiCOW 팀장 인 Sherry Suyu는“이러한 결과가 일치하지 않으면 시간이 지남에 따라 물질과 에너지가 어떻게 발전했는지 아직 완전히 이해하지 못했다는 암시 일 수있다. 뮌헨 공과대학과 대만 타이페이의 천문학과 천문 물리학 아카데미아 연구소. 그들이 어떻게했는지 H0LiCOW 팀은 허블을 사용하여 은하 중심에서 가스 궤도를 도는 초 거대 블랙홀의 화려한 탐조등 인 6 개의 원거리 퀘이사의 빛을 관찰했습니다. 퀘이사는 여러 가지 이유로 이상적인 배경 객체입니다. 예를 들어, 그들은 밝고 먼 거리에 있으며 하늘 전체에 흩어져 있습니다. 망원경은 각 퀘이사의 빛이 거대한 전경 은하의 중력에 의해 4 개의 이미지로 어떻게 곱해 지는지를 관찰했습니다. 연구 된 은하들은 30 억에서 65 억 광년 떨어져있다. 퀘이사의 평균 거리는 지구에서 55 억 광년입니다. 각 렌즈 퀘이사 이미지의 광선은 공간을 통과하여 지구에 도달하기 위해 약간 다른 경로를 취합니다. 통로의 길이는 가시선을 따라 공간을 퀘이사로 왜곡시키는 물질의 양에 달려 있습니다. 각 경로를 추적하기 위해 천문학 자들은 블랙홀이 재료를 움켜 쥐면서 퀘이사의 빛의 깜박임을 모니터링합니다 . 표시등이 깜박이면 각 렌즈 이미지가 다른 시간에 밝아집니다. 이 깜박임 시퀀스를 통해 연구진은 렌즈 빛이 지구로가는 경로를 따라 이동할 때 각 이미지 사이의 시간 지연을 측정 할 수 있습니다. 이러한 지연을 완전히 이해하기 위해 팀은 먼저 허블을 사용하여 각 렌즈 갤럭시의 물질 분포를 정확하게 매핑했습니다. 그러면 천문학 자들은 은하에서 퀘이사까지, 그리고 지구에서 은하계 및 배경 쿼사까지의 거리를 안정적으로 추론 할 수 있습니다. 이 거리 값을 비교함으로써 연구원들은 우주의 팽창률을 측정했습니다. H0LiCOW 협업의 가장 최근 논문의 저자 인 도쿄 대학 카 벨리 우주 물리 및 수학 연구소의 케네스 said (Kenneth Wong) 팀장은“지연 시간의 길이는 우주가 얼마나 빠르게 확장되고 있는지를 나타낸다”고 말했다. “시간 지연이 더 짧으면 유니버스가 더 빠른 속도로 확장되고 있습니다. 더 길면 팽창 속도가 느려집니다.” 시간 지연 프로세스는 정확히 같은 시간에 같은 역을 떠나 같은 목적지에 도달하기 위해 같은 속도로 이동하는 4 개의 열차와 유사합니다. 그러나 각 열차는 다른 시간에 목적지에 도착합니다. 각 열차마다 노선이 다르기 때문에 거리가 다르기 때문입니다. 일부 열차는 언덕 위로 이동합니다. 다른 사람들은 계곡을 통과하고, 다른 사람들은 산 주위를 chu니다. 다양한 도착 시간부터 각 열차가 같은 정류장에 도달하기 위해 서로 다른 거리를 여행 한 것으로 추론 할 수 있습니다. 유사하게, 퀘이사 깜박임 패턴은 중간에 은하계의 조밀 한 물질의 중력에 의해 생성 된 굴곡부 주위를 이동함으로써 일부 빛이 지연되기 때문에 동시에 나타나지 않는다. 비교 방법 연구자들은 메가 파섹 당 초당 73km의 허블 상수 값을 계산했다 (불확실성 2.4 %). 이것은 330 만 광년 떨어져있을 때마다 은하가 지구에서 나왔을 때, 우주의 팽창으로 인해 초당 73 킬로미터 더 빠르게 움직이는 것으로 보인다. 팀의 측정은 또한 우주 거리 사다리 기술을 사용하는 SH0ES (Equation of State) 팀을 위해 Supernova H0에 의해 계산 된 허블 상수 값 74에 가깝습니다. SH0ES 측정은 은하계의 막대를 측정 할 때 Cepheid 가변 별과 초신성을 사용하여 지구에서 멀고 은하까지의 거리를 측정하는 것을 기반으로합니다. SH0ES 및 H0LiCOW 값은 Planck 수 67과 크게 다르므로 현대 우주의 허블 상수 측정 값과 초기 우주 관측 값을 기반으로 예측 된 값 사이의 긴장을 강화합니다. COSMOGRAIL 프로젝트의 리더 인 Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne의 Frédéric Courbin은“우리가 극복 한 과제 중 하나는 이러한 쿼자 렌즈 시스템의 시간 지연을 얻기 위해 COSMOGRAIL을 통해 전용 모니터링 프로그램을 사용하는 것이 었습니다. Suyu는 다음과 같이 덧붙입니다.“고해상도 허블 이미징을 사용하도록 설계된 모델을 포함하여 은하의 물질 분포를 측정하기 위해 새로운 질량 모델링 기술이 개발되었습니다. 이 이미지들은 우리가 예를 들어 퀘이사의 숙주 은하들을 재구성 할 수있게 해주었다. 이 이미지는 지상 망원경에서 촬영 한 추가 광 시야 이미지와 함께 렌즈 시스템의 환경을 특성화하여 광선의 굽힘에 영향을줍니다. 새로운 질량 모델링 기술은 시간 지연과 결합하여 은하까지 정확한 거리를 측정하는 데 도움이됩니다.” 2012 년에 시작된 H0LiCOW 팀은 이제 10 개의 렌즈 퀘이사와 개재 렌즈 은하에 대한 허블 이미지와 시간 지연 정보를 가지고 있습니다. 이 팀은 두 개의 새로운 프로그램의 연구원들과 협력하여 새로운 렌즈 퀘이사를 계속해서 검색하고 후속 조치를 취할 것입니다. STRIDES (강력한 에너지 통찰력을 다크 에너지 조사)라고하는 프로그램 중 하나가 새로운 렌즈 퀘이사 시스템을 찾고 있습니다. 두 번째는 SHARP (High Angular Resolution Program에서 강력한 렌즈)라고하며 WM Keck 망원경과 함께 적응 형 광학 장치를 사용하여 렌즈 시스템의 이미지를 만듭니다. 이 팀의 목표는 30 % 더 렌즈 화 된 퀘이사 시스템을 관찰하여 2.4 % 퍼센트의 불확실성을 1 %로 줄이는 것입니다. NASA의 다가오는 James Webb 우주 망원경 은 2021 년에 출시 될 것으로 예상되며, 렌즈 갤럭시에서 별의 속도를 매핑하는 Webb의 능력을 통해 천문학자가보다 정확한 은하의 암흑 물질 분포. H0LiCOW 팀의 연구는 또한 천문학 자들이 암흑 에너지 조사 및 PanSTARRS (파 노라 믹 조사 망원경 및 빠른 응답 시스템)와 같은 조사를 통해 천문학 자들이 발견하고있는 수백 가지 렌즈 퀘이사 연구 및 다가오는 국립 과학 재단의 대규모 시놉 틱 조사 망원경을 연구 할 수있는 길을 닦았습니다. 수천 개의 추가 소스를 발견 할 것으로 예상됩니다. 또한 NASA의 WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope) 는 천문학 자들이 우주의 확장 이력을 추적함으로써 허블 상수 값의 불일치를 해결하는 데 도움을 줄 것입니다. 이 미션은 또한 다양한 거리에서 수천 개의 초신성과 다른 물체를 샘플링하는 것과 같은 여러 기술을 사용하여 불일치가 측정 오류의 결과인지 관찰 기술인지 또는 천문학자가 자신이 도출 한 이론을 조정해야하는지 여부를 결정합니다. 예측. 이 팀은 하와이 호놀룰루에서 열린 235 차 미국 천문 학회에서 결과를 발표 할 예정이다.
허블 우주 망원경은 유럽 우주국 (ESA)과 NASA 간의 국제 협력 프로젝트입니다. 메릴랜드 주 그린벨트에있는 NASA의 Goddard 우주 비행 센터는 망원경을 관리합니다. 메릴랜드 주 볼티모어에있는 우주 망원경 과학 연구소 (STScI)는 허블 과학 운영을 수행합니다. STScI는 워싱턴 DC의 천문학 연구소 협회에서 NASA를 위해 운영
.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
참고.
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
http://www.sci-news.com/astronomy/earth-sized-exoplanet-habitable-zone-red-dwarf-toi-700d-07991.html
또 다른 모델은 TOI-700d를 구름이없는 전 지구의 현대 지구 버전으로 묘사합니다. 별빛이 행성의 대기를 통과 할 때 이산화탄소와 질소와 같은 분자와 상호 작용하여 스펙트럼 선 (spectral line)이라고하는 독특한 신호를 생성합니다.”또한 과학자들은 TOI-700d의 20 가지 모델 버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.
.새로운 증거는 지구상의 첫 생명체가 이전에 생각했던 것보다 더 지저분 해졌음을 보여줍니다
로 하버드 대학 Szostak은 연못이나 수영장, 아마도 화산 활동 지역에서 육지에서 가장 오래된 세포가 발달했다고 믿고 있습니다. 자외선, 번개, 화산 폭발은 모두 생명 형성에 필요한 화학 반응을 일으켰습니다. 크레딧 : Don Kawahigashi / Unsplash 2020 년 1 월 22 일
지구가 태어 났을 때 엉망이었습니다. 유성우와 번개 폭풍은 생명이없는 화학 물질 외에는 아무것도 생존 할 수없는 지구 표면을 강타했습니다. 이 화학 물질이 어떻게 생명을 형성했는지는 수십억 년 전의 미스터리입니다. 이제 새로운 연구 결과에 따르면 첫 번째 빌딩 블록이 환경과 일치하여 이전에 생각했던 것보다 더 지저분해질 수 있습니다. 삶은 건설 관리자와 같이 세포를 달리고 재생산하는 방법을 프로그래밍 하는 유전자 코드 인 RNA와 DNA 와 지시를 수행하는 단백질 인 세 가지 주요 구성 요소로 구성 됩니다. 아마도 첫 번째 세포에는 세 조각이 모두 있었을 것입니다. 시간이 지남에 따라 그들은 다윈의 게임에서 경쟁하여 오늘날의 다양한 삶, 즉 박테리아, 곰팡이, 늑대, 고래 및 인간을 창조하기 위해 경쟁하고 있습니다. 그러나 먼저, RNA, DNA 또는 단백질은 파트너없이 형성되어야했습니다. "RNA 세계"가설로 알려진 하나의 일반적인 이론은 DNA와 달리 RNA가 자기 복제 할 수 있기 때문에 그 분자가 먼저 나올 수 있다고 제안합니다. 최근의 연구는 분자의 뉴클레오티드 (백본을 형성하는 A, C, G 및 U)가 초기 지구에서 이용 가능한 화학 물질로부터 어떻게 형성 될 수 있었는지를 발견했지만, 일부 과학자들은 그 과정이 그렇게 간단한 경로는 아닐 수 있다고 생각합니다. "몇 년 전, 순수한 집중 리보 뉴클레오티드의 풀은 원시 지구에 존재 수 있다는 순진한 생각은 다음과 같이 레슬리 오겔에 의해 조롱 한 '분자 생물학의 꿈' '잭 Szostak, 노벨상 수상자, 화학의 교수 말했다 화학 생물학 및 하버드 대학교의 유전학, 하워드 휴즈 의학 연구소의 수사관. "그러나 상이한 출발 물질의 이종 혼합물로부터 비교적 현대적인 균질 RNA가 어떻게 출현 할 수 있는지는 알려지지 않았다." Szostak과 동료들은 Journal of the American Chemical Society에 발표 된 논문에서 RNA가 어떻게 출현 할 수 있는지에 대한 새로운 모델을 제시합니다. 그와 그의 연구팀은 깨끗한 경로 대신, 아라 비노-데 옥시-및 리보 뉴클레오티드 (ANA, DNA 및 RNA)와 유사한 화학 구조를 가진 뉴클레오티드 혼합물에서 RNA가 자라는 Frankenstein과 같은 시작을 제안합니다. 지구의 화학 용해 포트에서는 완벽한 RNA 버전이 자동으로 형성되지는 않습니다. 많은 버전의 뉴클레오타이드가 합쳐져 현대 RNA와 DNA 비트뿐만 아니라 ANA와 같은 기능이 저하 된 유전자 분자와 함께 패치 워크 분자를 형성 할 가능성이 훨씬 높습니다. 그리스 신화의 괴물 하이브리드 사자, 독수리 및 뱀 생물과 같은이 키메라는 오늘날의 RNA와 DNA를 향한 첫 걸음이었을 것입니다. "현대 생물학은 유전 정보를 암호화하기 위해 비교적 균질 한 빌딩 블록에 의존한다"고 화학 분야의 박사후 연구원이자 논문의 첫 번째 저자 인 김서현은 말했다. Szostak과 Kim이 옳고 Frankenstein 분자가 먼저 나온다면 왜 균질 RNA로 진화했을까요? Kim은 그것들을 시험했다 : 그는 현대 RNA에 대한 잠재적 인 원시 하이브리드를 움켜 쥐고, 키메라를 수동으로 복사하여 RNA 복제 과정을 모방했다. 그는 순수 RNA가 이질적인 제품보다 더 효율적이고 정확하고 빠르다는 것을 발견했습니다. 또 다른 놀라운 발견에서 Kim은 ANA 및 DNA와 같은 키메라 올리고 뉴클레오티드가 RNA가 스스로 복사하는 능력을 진화시키는 데 도움이 될 수 있음을 발견했습니다. "이 흥미로운 리보 뉴클레오티드 중 일부는 RNA 주형의 복제와 호환되거나 심지어 이로운 것으로 나타났다"고 그는 말했다. 보다 효율적인 초기 RNA 버전이 하이브리드 제품보다 더 빨리 재생산된다면 시간이 지남에 따라 경쟁사보다 인구가 많을 것입니다. 그것이 Szostak 팀이 원시 수프에서 일어난 것이라고 이론화 한 것입니다. 하이브리드는 현대 RNA와 DNA로 성장하여 조상을 능가하고 결국에는 인수했습니다. Szostak은“순수한 빌딩 블록의 원시 풀은 필요하지 않았다. "RNA 복사 화학의 고유 화학은 시간이 지남에 따라 점점 더 균질 한 RNA 비트를 합성하는 결과를 낳을 것입니다. 서현이 분명히 알 수 있듯이, 그 이유는 다른 종류의 뉴클레오티드가 주형을 복사하기 위해 경쟁 할 때입니다 가닥, 그것은 항상이기는 RNA 뉴클레오티드이며, 관련된 종류의 핵산이 아닌 합성되는 RNA입니다. " 지금까지이 팀은 초기 지구에서 이용 가능한 변이 뉴클레오티드의 일부만 테스트했습니다. 따라서 지저분한 RNA의 첫 비트와 마찬가지로 그들의 작업은 시작되었습니다.
더 탐색 이노신은 최초의 RNA와 지구상의 생명의 근원으로가는 길입니다 더 많은 정보 : 서현 Chris Kim 외, 리보 뉴클레오티드, 아라 비노 뉴클레오티드 및 2'- 데 옥시 뉴클레오티드의 사전 생체 적으로 그럴듯한 혼합물에서 RNA의 출현을위한 모델, Journal of the American Chemical Society (2020). DOI : 10.1021 / jacs.9b11239 저널 정보 : 미국 화학 학회지 하버드 대학교 제공
https://phys.org/news/2020-01-evidence-blocks-life-earth-messier.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.
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
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.
.최신 가설 1.(신규 논문작성의 초안 수집 중)
<p>Example 2. 2019.12.16</p>
I've known that oms is the lowest unit. However, when ms is decomposed into oms, it is not completely decomposed into the lowest oms. So, while searching for a way to further decompose, I came up with the missing oms and predicted that the synthesized oms would be the decomposing factor. Introduced in
In the atom of matter there are small populations of particles. It feels like you are inside the oms, the unit of magic square. It is presumed that a large number of objects, or the space-time of space, began with the missing oms, and harmonized and balanced with a huge order.
Exhibit 1 is a full decomposition of the fourth quadrilateral with oms (original magic square). This is just a sample of infinite squares. The 100 billion trillion atomic atoms by the structure solution are now interpreted as elementary particles. Now, the Magic Island theory, which is interpreted as magic square, has entered the realm of quantum mechanics.
oms가 최하위 단위인줄 그동안 알았다. 하지만, ms을 oms로 분해하여 보면, 최하위 oms로 완전 분해되질 않았다. 그래서 더 분해할 방법을 찾던 중, 결손 oms를 착상해냈고 이들이 합성되어진 oms가 바로 분해인자일 것이란 예상을 하고 이를 실제 나타내보니, 예측대로 정확히 어제 2019년 12월30일에 확인하고 오늘 12월31일에 소개하는 바이다.
물질의 원자안에는 소립자 군집들이 존재한다. 마치 마방진의 단위인 oms의 내부로 들어간 기분이다. 수많은 물체가 혹은 우주의 시공간이 바로 결손 oms로 시작되어 거대한 질서와 조화.균형을 이룬 것으로 추정된다.
보기1.은 4차 마방진을 oms(original magicsquare)로 완전분해한 모습이다. 이는 무한차 마방진의 샘플에 지나지 않다. 구조체 해법에 의한 천억조 규모의 물질 원자는 이제 소립자 단위로 해석하는 단계에 이르렀다는 함의이다. 이제 마방진으로 해석하는 매직섬이론이 양자역학의 영역까지 들어간 것이라 평할 수 있다.
“The fact that our universe expands was discovered almost 100 years ago, but exactly how this happened, scientists realized only in the 90s of the last century, when powerful telescopes (including orbital telescopes) appeared and the exact era of cosmology began. In the process of observing and analyzing the acquired data, the universe appeared to expand not only by expansion but by acceleration, which began three to four billion years after the birth of the universe. ” It was believed to be filled with ordinary substances, such as comets and very lean gas. But if this is the case, expansion expansion is against the law of gravity. That is, the bodies are attracted to each other. Gravity tends to slow the expansion of the universe, but it cannot accelerate.
“우리 우주가 팽창한다는 사실은 거의 100 년 전에 밝혀졌지만, 정확히 어떻게 이런 일이 일어 났는지 과학자들은 강력한 망원경 (궤도 망원경 포함)이 나타 났고 정확한 우주론 시대가 시작된 지난 세기의 90 년대에만 깨달았습니다. 획득 한 데이터를 관찰하고 분석하는 과정에서 우주는 단순히 확장되는 것이 아니라 가속으로 확장되는 것으로 나타 났으며, 이는 우주가 탄생 한 후 30 ~ 40 억 년에 시작되었습니다.” 오랫동안 우주는 별, 행성, 소행성, 혜성 및 매우 희박한 은하계 가스와 같은 평범한 물질로 채워져 있다고 믿어졌습니다. 그러나 이것이 그렇다면 팽창 팽창은 중력의 법칙에 위배됩니다. 즉, 신체는 서로에게 끌립니다. 중력은 우주의 팽창을 늦추는 경향이 있지만 가속 할 수는 없습니다. 진공 상태에 아무것도 없기 때문에 이것이 불가능한 것 같습니다. 그러나 실제로 양자 이론에 따르면 입자는 끊임없이 나타나고 사라지고 공간의 특정 경계를 나타내는 판과의 상호 작용의 결과 (매우 중요 함) 매우 작은 인력이 발생합니다.
https://scitechdaily.com/astrophysicists-developed-a-new-theory-to-explain-dark-energy/
Getting people used to the idea may take a while. 사람들이 아이디어에 익숙해 지려면 시간이 걸릴 수 있습니다.
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