에어로졸 광학 핀셋으로 공기 중 입자 이해
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.외계 행성을 찾는 새로운 방법 : 별의 자기장 효과 분석
2020 년 2 월 21 일 우주와 천문학 , 톱 뉴스
그것은 네덜란드에서 LOFAR 저주파 무선 망원경을 사용한 과학자 팀에 의해 확인 된 외계 행성을 발견하거나 분석하는 새로운 방법 일 수 있습니다. 연구자들은 별의 자기장과 그 주위의 행성들 사이의 상호 작용, 행성 자체 주위에 일종의 오로라를 형성하는 상호 작용으로 인한 전파를 관찰했습니다. 스타-플래닛 상호 작용의 무선 방출이 분석 된 것은 이번이 처음이며, 이러한 신호가 해독 된 것은 이번이 처음입니다. 천문학 자들에 따르면,이 정보는 또한 행성 자체의 거주 수준을 결정하는데 유용 할 수 있습니다. 예를 들어, 행성을 고려한 다음 스페인의 HARPS-N 망원경으로도 분석하면 상호 작용하는 동반자가 별이 될 가능성이 배제되었으며 외계 행성 일 가능성이 가장 높습니다. 실제로 상호 작용하는 별의 이진 시스템은 동일한 유형의 무선 신호를 방출 할 수 있지만이 경우이 시나리오는 제외되었습니다. 별다른 정보는 보이지 않지만 별 주위를 도는 외계 행성은 망원경으로 인식 할 수 없으며 타사의 방법을 사용하여 그 존재를 이해해야합니다. 이것은 대부분의 경우에 별빛이 너무 강력하여 지구 자체를 식별 할 가능성이 없기 때문입니다. 이 경우 연구자들은 태양의 밝기 측면에서 작고 강력한 별인 적색 왜성 주위의 외계 행성에 초점을 두었지만 , 적색 왜성은 적어도 일반적으로 태양보다 강한 자기장을 가지고있다. 이 자기장은 주위를 공전하는 가장 가까운 행성의 대기를 부식시킬 수 있으며이 "침식"은 이미 존재하는 기기에 의해 감지 될 수있는 무선 방출을 초래합니다. 네덜란드의 전파 천문학 연구소 (ASTRON)의 Harish Vedantham 연구원은“빨간 왜성의 강한 자기장을 통한 지구의 움직임은 자전거 동력계와 같은 방식으로 전기 모터처럼 작동한다. "이것은 별에 오로라와 라디오 방출을 공급하는 거대한 전류를 생성합니다." 이것은 생명을 찾는 사람들에게는 좋은 소식이 아닙니다. 결국 붉은 왜성 주위를 돌고있는 대부분의 행성들이이 "별의 바람"에 부딪힌다면, 이것은 분명히 인생에 유리하지 않을 것입니다 .
통찰력 응집성 무선 방출 M 드워프에 대한 대규모 동반자 없음 GJ 1151-IOPscience ( IA ) (DOI : 10.3847 / 2041-8213 / ab5b99) 별-행성 상호 작용을 나타내는 대기 적색 왜성에서 일관된 무선 방출 | 자연 천문학 ( IA ) (DOI : 10.1038 / s41550-020-1011-9)
.NASA 위성 충격으로 기록 된 기록 열에서 남극 대륙의 극적인 녹기
주제 : 남극 대륙지질 조사지구 온난화NASA 으로 카샤 파텔, NASA 지구 관측소 2020년 2월 22일 NASA 남극 대륙 녹는 2020 년 2 월 6 일 기상 관측소는 남극 대륙에서 기록상 가장 뜨거운 온도를 기록했습니다. 남극 반도의 북쪽 끝에있는 에스페란자 기지의 온도계는 18.3 ° C (64.9 ° F)에 도달했습니다. 그날 로스 앤젤레스와 같은 온도였습니다. 따뜻한 주문은 근처의 빙하에서 널리 퍼졌습니다. 따뜻한 온도는 2 월 5 일에 도착하여 2020 년 2 월 13 일까지 계속되었습니다. 위의 이미지는 Eagle Island의 얼음 뚜껑에서 녹는 것으로 보이며 2020 년 2 월 4 일과 2 월 13 일 Landsat 8의 Operational Land Imager (OLI)에 의해 획득되었습니다. 열은 2020 년 2 월 9 일 남극 반도의 온도를 나타내는 아래의지도에 분명합니다.이지도는 GEOS (Godard Earth Observing System) 모델에서 파생되었으며 위의 2 미터 (약 6.5 피트)의 기온을 나타냅니다. 땅. 가장 어두운 빨간색 영역은 모델이 10 ° C (50 ° F)를 초과하는 온도를 나타냅니다. 남극 대륙 2020 년 2 월 4 일 남극 대륙 2020 년 2 월 4 일. 남극 대륙 2020 년 2 월 13 일 남극 대륙 2020 년 2 월 13 일
Nichols College의 빙하 학자 인 Mauri Pelto는 온난화 기간 동안 약 1.5 평방 킬로미터 (0.9 평방 마일)의 스노우 팩이 녹는 물 (위의 파란색으로 표시됨)로 포화됨을 관찰했습니다. 기후 모델에 따르면, Eagle Island는 2 월 6 일에 30 밀리미터 (1 인치)의 최대 용융을 경험했습니다. 전체적으로, Eagle Island의 스노우 팩은 2 월 6 일부터 2 월 11 일까지 106 밀리미터 (4 인치)가 녹았습니다. 계절별 눈 축적량의 약 20 % 이글 섬에서이 사건으로이 지역이 녹아 버렸습니다. 펠토는“남극 대륙에서 녹은 연못이 빠르게 발달하는 것을 보지 못했다”고 말했다. "알래스카와 그린란드에서는 이러한 종류의 녹는 현상을 볼 수 있지만 일반적으로 남극 대륙에서는 그렇지 않습니다." 그는 또한 위성 이미지를 사용하여 Boydell Glacier 근처의 광범위한 표면 녹는 부분을 감지했습니다. 펠토는 이러한 급속한 용해는 동결보다 상당히 높은 온도가 지속되면 발생한다고 지적했다. 이러한 지속적인 온기는 21 세기까지 남극 대륙에서 전형적이지 않았지만 최근 몇 년간 더 흔해졌습니다.
남극 기온 2020 년 2 월 9 일
2020 년 2 월 9 일 남극 기온. 2020 년 2 월의 따뜻한 온도는 기상 요소의 조합으로 인해 발생했습니다. 이 달 초에 고압의 융기 부분이 케이프 혼 (Cape Horn)의 중앙에 위치하여 따뜻한 온도가 형성되었습니다. 일반적으로 한반도는 대륙을 둘러싸고있는 강한 바람의 밴드 인 남반구 서풍에 의해 따뜻한 공기 덩어리로부터 보호됩니다. 그러나, 서풍은 약화 된 상태에 있었으며, 열대의 따뜻한 공기가 남해를 가로 질러 빙상에 도달 할 수있었습니다. 이 지역의 해수면 온도도 평균보다 약 2-3 ℃ 높았다. 건조하고 따뜻한 바람이 일부 작용했을 수도 있습니다. Foehn 바람은 산에 내리막 바람 폭풍을 일으키고 종종 따뜻한 공기를 가져 오는 강하고 거친 바람입니다. 2020 년 2 월, 남극 반도 코 델라에 서풍이 불어 왔습니다. 이러한 바람이 산 위로 이동함에 따라 공기는 일반적으로 냉각되고 응축되어 비나 눈 구름을 형성합니다. 수증기가 액체 물이나 얼음으로 응축됨에 따라 열이 주변 공기로 방출됩니다. 이 따뜻하고 건조한 공기는 산의 다른 쪽에서 내리막 길을 따라 이동하여 한반도의 일부에 열을 일으 킵니다. 건조한 공기는 저지대 구름이 적고 산맥 동쪽에서 직사광선이 더 많이 난다는 것을 의미합니다. NASA의 고다드 우주 비행 센터 (Gaddard Space Flight Center)의 대기 연구원 인 라자 쉬리 트리 다타 (Rarajashree Tri Datta)는“포에 (foehn)에 의한 용융 사건을 더 강하게 만들 수있는 것은 바람이 강하고 기온이 더 높다는 것이다. 주변의 대기와 바다에서 따뜻한 공기로 인해 이번 달에는 풍성한 바람이 불고있었습니다. 이번 2 월의 열파는 2019 년 11 월과 2020 년 1 월의 따뜻한 철자에 이어 2019-2020 년 여름의 세 번째 주요 멜트 이벤트였습니다.“2 월에이 하나의 이벤트에 대해 생각한다면 그렇게 중요하지 않습니다. "이 행사가 더 자주 오는 것이 더 중요합니다." 이미지 제공 : 미국 지질 조사국의 Landsat 데이터와 NASA GSFC의 글로벌 모델링 및 동화 사무소의 GEOS-5 데이터를 사용한 Joshua Stevens의 NASA 지구 관측소 이미지.
.과학자들은 마침내 50 세의 역학 이론을 확인했다
Ecole Polytechnique Federale de Lausanne의 나탈리 졸린 에어 윤활 베어링 및 셰이커 시스템이있는 로터 © EPFL 2020 년 2 월 21 일
EPFL 연구자들의 실험은 완전히 검증되지 않았음에도 불구하고 반세기 이상 동안 역학에 사용 된 이론을 확인했습니다. 팀은 이제 더 나은 에너지 시스템을 개발하기 위해 더 대담하고 혁신적인 방식으로 이론을 사용할 수 있습니다. 실험적으로 검증 된 적이 없더라도 일부 이론은 널리 사용됩니다. 하나의 예는 소위 좁은 그루브 이론 또는 NGT로, 공기 윤활 베어링이 기계 시스템 에서 작동하는 방식을 설명합니다 . 이 이론은 1965 년에 제안되었지만 최근까지만 부분적으로 또는 간접적으로 만 테스트되었습니다. Neuchâtel의 Microcity에 기반을 둔 EPFL의 응용 기계 설계 연구소 (LAMD)의 연구원들은 이제 50 년 이상 과학 문헌에서 지속되는 격차를 좁혔습니다. 연구팀은이 연구 결과를 Mechanical Systems and Signal Processing 저널에 발표했다 . 이론을 검증하는 데 왜 그렇게 오래 걸렸습니까? EPFL의 박사 조교 인 엘리엇 구에 나트 (Eliott Guenat)와이 논문의 수석 저자 인 엘리엇 구에 나트 (Eliott Guenat)는“당시 엔지니어들은 이론이 효과가 있었음을 관찰하는 데 만족했다”고 말했다. "그러나 오늘날 우리가 개발하고있는 기계 부품이 훨씬 발전되고 복잡하기 때문에 모든 것이 바뀌 었습니다." 좁은 그루브 이론은 1965 년에 뉴욕에 위치한 Mechanical Technology, Inc.의 두 엔지니어 인 JH Vohr와 CY Chow에 의해 제안되었습니다 .이 이론은 헤링본 그루브 저널 베어링 또는 HGJB (공기 윤활 베어링 유형을 지원하는 작동 방식)를 설명합니다. 기계 시스템의 회전 부품. 다양한 유형의 베어링이 있지만 HGJB는 로터가 회전 샤프트에 의해 생성 된 공기 쿠션에지지되므로 초고속 회전 기계 개발에 가장 큰 가능성을 가지고 있습니다. LAMD 책임자 인 저그 쉬프 만 (Jürg Schiffmann)은“HGJB가 특별한 이유는 접촉이 없기 때문에 마모가 발생하지 않는다는 점이다. "실험실에서이 디자인을 사용하여 미래의 에너지 시스템을 개발하고 있습니다." 이론 검증 좁은 그루브 이론을 검증하기 위해 연구원들은 몇 개의 HGJB가지지하는 로터를 테스트 장비에 장착하여 분당 100,000 회전으로 회전시켰다. 다음으로, 셰이커 시스템을 사용하여 로터를 진동시키고 그것이 어떻게 반응하는지 관찰했습니다. 관측을 통해 베어링의 강성과 감쇠 계수를 계산할 수 있었으며 이론 예측과 비교할 수있었습니다. 그들은 NGT가 두 값을 약간 과대 평가하는 경향이 있음을 발견했습니다. Guenat은“이론의 범위를 정량화 할 수 있었다”고 말했다. "이제 우리의 이해를 넓혔으므로 이론을 취해 새로운 방식으로 산업과 연구에 적용 할 수 있습니다." Guenat는 추가 측정을 위해 더 많은 실험을 수행 할 계획입니다. "공기 윤활 베어링을 사용하는 대신 열 펌프에 사용되는 가스 인 냉매로 실험을 다시 실행할 것입니다."라고 그는 설명합니다. "이 아이디어는 이론이 공기뿐만 아니라 화학적 및 물리적 특성이 현저히 다른 매체에서도 유지됨을 확인하는 것입니다."
위 르그 쉬프 만과 엘리엇 구에 나트. 크레딧 : EPFL 2020
단순함에서 우아함 NGT는 수학적으로 우아한 이론으로, 엔지니어가 공기 윤활 베어링에만 관심을 가졌던 오늘날의 빛을 본 적이 없을 것입니다. Guenat은 "요즘 우리는 데이터를 컴퓨터에 공급하고 프로세서가 많은 작업을 수행하게합니다. "그러나 최신 처리 능력을 갖추더라도 결과에 도달하는 데 몇 분이 걸릴 것입니다. NGT를 사용하면 몇 초 안에 동일한 작업을 수행 할 수 있습니다." 완전히 검증 된 이론 은 에너지 시스템 설계에 혁신적인 적용을 할 수 있습니다.
더 탐색 연구원들은 금속 분석을위한 새로운 방법을 개발합니다 추가 정보 : Eliott Guenat et al. 공기 윤활 헤링본 그루브 저널 베어링, 기계 시스템 및 신호 처리 (2019)의 동적 힘 계수 식별 . DOI : 10.1016 / j.ymssp.2019.106498 에 의해 제공 로잔 연방 공과 대학교
https://techxplore.com/news/2020-02-scientists-year-old-theory-mechanics.html
.로봇 공학 및 의료 응용 분야를위한 고감도 압력 센서
작성자 : Ingrid Fadelli, Tech Xplore 정적 압력 매핑 및 요골 동맥의 실시간 맥파 모니터링을위한 유연한 CMAG 커패시터 기반 압력 센서. a) 쌀, 콩 및 팥의 무게가 각각 ~ 20, 158 및 219 mg (왼쪽)이고 감각 배열의 정규화 된 정전 용량 변화 분포 (오른쪽)가있는 5 × 5 픽셀 배열의 사진 . b) 무게가 3.11 g (왼쪽)이고 이에 상응하는 정규화 된 커패시턴스 변화 분포 (오른쪽)를 갖는 5 × 5 픽셀 어레이의 사진. c) 유연하고 편안한 문신과 같은 CMAG 압력 센서의 사진. d) 손목 동맥 근처에 부착 된 압력 센서 사진. e) 3 분 운동 전후의 인간 피험자 A 및 B의 실시간 맥파 모니터링. f) 반사 박스 (RI) = (P2 / P1) × 100 % 및 동맥 경화와 같은 중요한 건강 정보를 보여주는 e에서 점선 박스로부터 추출 된 3 분 운동 전후의 인간 피험자 A로부터의 확대 된 파형의 비교 지수 (SI) = 대상체 높이 / ΔTDVP (ms-1 단위). 크레딧 : Huang et al.2020 년 2 월 20 일 기능
작은 압력 변화를 감지 할 수있는 미세 센서는 특히 로봇 및 건강 모니터링 웨어러블 장치의 개발에 유용한 응용 분야가 많습니다. 그러나 대부분의 기존 용량 성 및 트랜지스터 기반 압력 센서는 낮은 감도, 느린 응답 속도, 높은 전력 소비 및 불만족스러운 안정성을 포함하여 많은 제한이 있습니다. 캘리포니아 대학과 후난 대학의 연구원들은 최근 기존 압력 센서 의 한계를 극복 할 수있는 고감도 압력 센서 개발을위한 새로운 전략을 제안했습니다 . 네이처 일렉트로닉스 (Nature Electronics)에 발표 된 논문에 발표 된 이들의 접근 방식 은 전도성 미세 구조 에어 갭 게이트 (CMAG)와 2 차원 반도체 트랜지스터의 통합을 수반한다. 이번 연구를 수행 한 연구원 중 한 사람인 Yun-Chiao Huang은 TechXplore에 "저는 이론적 연구 보다 실용적 응용에 항상 관심이 많았습니다 "라고 말했습니다. "UCLA에서의 첫 해 동안 Duan 교수는 여러 분야를 탐색하고 가장 열정적 인 주제를 찾도록 독려했습니다. 많은 논문을 읽은 후 압력 감지 응용 프로그램에 관심을 가지면서 실험을 시작했습니다." Huang과 그녀의 동료들은 CMAG를 2 차원 반도체 트랜지스터와 통합하여 압력 센서를 제작했다. 이 아이디어는 Huang이 그녀의 연구 결과 중 일부를 발표하는 그룹 회의에서 나왔습니다. Huang은“우리는 기존의 미세 구조화 된 장치에서 엘라스토머의 점탄성 거동을 극복하기 위해 '실제'미세 구조화 된 에어 갭을 생성하고이를 2 차원 트랜지스터와 통합 할 수 있다면 센서가 향상된 압력 감도와 더 빠른 반응을 보일 것이라고 생각했다. "이는 음파 감지, 압력 매핑, 상태 모니터링 등과 같은 광범위한 실제 응용 분야에 도움이 될 것 입니다." 연구진이 개발 한 센서에서 CMAG는 바람직하지 않은 점탄성 거동을 일으키지 않고 미세 구조의 공극을 생성하며, 이는보다 일반적인 장치 내 엘라스토머에서 관찰됩니다. 이는 궁극적으로 높은 감도, 빠른 응답 시간, 낮은 전력 소비 및 뛰어난 안정성으로 이어집니다. Huang은“2D 반도체 트랜지스터를 고유 한 CMAG와 통합함으로써 CMAG 트랜지스터 센서를 더욱 향상시켜 더 나은 성능을 발휘할 수있게함으로써 광범위한 응용 분야를 가능하게한다”고 말했다. 초기 실험에서, 연구원들이 구축 한 센서 는 0-5 kPa 체제에서 평균 감도 44kPa -1 및 최대 770 kPa -1 의 피크 감도로 조정 가능한 감도 및 압력 감지 범위를 나타 냈습니다 . 또한, Air-Gap 게이트를 2 차원 반도체 트랜지스터의 감압 게이트로 사용할 때 Huang과 동료들은 소자 의 감도 를 최적화 된 상태에서 ~ 10 3 –10 7 kPa -1 까지 더 높일 수있었습니다 ~ 1.5 kPa의 압력 체제. Huang과 동료들이 도입 한 CMAG 기반 설계 전략은 구현하기가 매우 쉽습니다. 또한 용량 성 및 트랜지스터 기반 센서의 개발에도 적용 할 수 있습니다. 연구원들은 정압 매핑의 구현, 사람의 맥파 측정 및 음파 감지를 포함한 다양한 응용 분야에서 압력 센서의 잠재력을 입증했습니다. 미래에는 고감도 센서를 사용하여 고급 감지 기능, 시간이 지남에 따라 환자의 건강을 모니터링하는 웨어러블 장치 및 기타 여러 가지 기술 도구를 갖춘 로봇을 개발할 수있었습니다. Huang은“행복하게도 CMAGs의 개념은 새로운 유형의 압력 센서를위한 길을 열게 될 것입니다. "우리는 현재 인간-기계 인터페이스 및 관련 응용 분야를 가능하게하는 CMAG 개념에 기반한 등각 / 유연한 압력 센서 어레이를 연구하고 있습니다. 앞으로 더 많은 작업을 선보일 수 있기를 기대합니다."
더 탐색 건강 모니터링 응용 제품을위한 새로운 액체 금속 웨어러블 압력 센서 추가 정보 : Yun-Chiao Huang et al. 전도성 미세 구조 에어 갭 게이트 및 2 차원 반도체 트랜지스터를 기반으로하는 민감한 압력 센서, Nature Electronics (2020). DOI : 10.1038 / s41928-019-0356-5 저널 정보 : Nature Electronics
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.에어로졸 광학 핀셋으로 공기 중 입자 이해
카네기 멜론 대학교 벤 판코 크레딧 : Carnegie Mellon University 2020 년 2 월 21 일
Carnegie Mellon University의 대기 입자 연구 센터 (Center of Atmospheric Particle Studies)의 교수진이 이끄는 두 가지 연구는 에어로졸 광학 족집게가 어떻게 과학자들이 대기의 구성 요소를 새로운 정밀도로 조사 할 수있게하는지 보여줍니다. 북미 최초의 과학자 인 화학 및 기계 공학 부교수 인 Ryan Sullivan은“이것이 우리가 실제로 처음으로 할 수있는 것은 직접적으로 입자가 대기에서 어떻게 진화하는지 이해하는 것입니다. 공기 중에 부유 한 에어로졸 입자를 연구하기위한 광학 핀셋 기술. 광학 핀셋은 작은 입자 나 작은 물방울 을 포획하고 부드럽게 조작하기 위해 빛에 가해지는 작은 힘을 이용합니다 . Arthur Ashkin은이 기술 개발로 2018 년 노벨 물리학상을 수상했습니다. 에어로졸 광 트 위징 (AOT)에서, 개별 입자는 레이저 빔에서 부드럽게 공중에 떠오르거나 "트위스트"되는 반면, 입자의 라만 진동 스펙트럼은 동일한 레이저 광을 사용하여 수집된다. 설리반은“다른 기술로는 입자의 정적 스냅 샷을 얻을 수있다”고 설명했다. 그러나 AOT를 통해 연구원들은 다른 자극에 반응하여 변화하는 시간 동안 동일한 입자를 관찰 할 수 있는데, 이는 실제 대기에서 어떻게 작용하는지 관찰하는 훨씬 현실적인 방법입니다. 설리반은“입자는 평균 1 주일 동안 대기에서 부유한다. "그들은 매우 역동적입니다. 그들의 구성과 다른 특성은 끊임없이 발전하고 있습니다." 이러한 진화는 지구에서 대기로 방출되는 입자의 변화뿐만 아니라 완전히 새로운 입자로 변화 될 수 있습니다. 2 차 유기 에어로졸 (SOA)은 나무, 비히클 및 소비자 제품에 의해 방출되는 유기 분자와 같은 유기 분자의 산화로부터 대기 중에 직접 형성된 분자입니다. 이 입자는 대기의 중요하지만 매우 가변적 인 구성 요소이며 오염, 대기 질, 구름 및 기후 및 인간 건강에 영향을 줄 수 있습니다. 환경 과학 및 기술 저널에 실린 2017 년 연구에서 Sullivan의 실험실은 AOT를 통해 2 차 유기 에어로졸을 처음으로 포착하고 분석했습니다. 그는 화학 및 화학 공학 교수 인 Neil Donahue와 맥길 대학교 박사 후 연구원 인 Kyle Gorkowski의 박사 학위를 받았다.
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설리반과 도나휴에서 크레딧 : Carnegie Mellon University
설리번은 SOA와 협력하여 나무에서 방출되는 테르펜 분자 인 유기 증기 α- 피넨과 반응하는 오존으로 AOT 챔버에서 직접 생성했다고 SOA는 밝혔다. "결과적으로 수십 또는 수백 가지의 서로 다른 화학 제품을 얻을 수 있습니다. 이것은 모든 종류의 가지와의 쇄도적인 반응과 같습니다." 이 SOA는 대기 미립자 물질의 주요 구성 요소이며 AOT 접근 방식은 특성과 화학을 직접 연구 할 수있는 고유 한 방법을 제공합니다. Sullivan과 그의 공동 연구자는 트위스트 된 SOA 입자를 사용하여 다음 해 환경 과학 저널에 프로세스를 발표했습니다 . 라만 기반으로 두 개의 분리 된 화학 단계로 분리 특성 및 입자의 형태를 분석하는 새로운 방법을보고 수집 스펙트럼 AOT에서. 대부분의 경우 SOA는 다른 코어 단계를 중심으로 별도의 쉘 단계를 형성했으며 새로운 분석을 통해 화학 반응이 계속 진행되면서 두 단계의 특성을 결정할 수있었습니다. 결과는 연구원들이 SOA 액 적에 대해 의심 한 것을 직접 확인한 결과, 대기에서 "상 분리"되어 산화 된 2 차 유기 물질의 껍질로 둘러싸인 수성 또는 소수성 유기 물질의 코어를 형성한다는 것이다. Sullivan은 입자 표면에있는 물질이 대기 중의 다른 가스, 수증기 및 빛과 얼마나 쉽게 반응 하는지를 결정할 수 있기 때문에 SOA의 정확한 형태를 이해하는 것이 중요하다고 Sullivan은 지적했다. 예를 들어, 대기의 많은 중요한 미량 가스는 유기 물질보다 수 성상과 훨씬 더 빠르게 반응합니다. 설리반은“내가 실제로 물과 반응하기를 원하는 분자이고이 유기 껍질을 통해 확산되고 확산되어야한다면, 시간 내에 반응하고 싶은 수상에 도달하지 못할 수있다. 이러한 유기 껍질은 중요한 가스 입자 반응을 차단할 수 있습니다. Chem , Sullivan, Donahue 및 Gorkowski 저널에 발표 된 새로운 연구에서 SOA의 위상 분리를 보여주는 팀의 2018 작업 뒤에 다른 실험이 있지만 다른 조건에서 실험했습니다. 설리반은“우리는 주변에 수증기가 적을 때 더 낮은 상대 습도에서 유지되는 더 높은 상대 습도에서 2 차 유기 에어로졸의 상 분리 및 형태에 관한 결론을 도출하고 싶었다”고 말했다. "그리고 그들은."
컴퓨터 렌더링은 CMU 연구원들이 레이저 빔의 수증기를 검사 할 수있는 노벨상 수상 기술을 보여줍니다. 크레딧 : Carnegie Mellon University
또한,이 연구는 다른 유기 물질이 다른 조건에서 산화 될 때 상 분리가 발생하는 시점과 SOA를 포함하여 복잡한 상 분리 입자의 형태가 무엇인지에 대한 예측 공식을 구축하기 위해 이전 연구의 결과와 관찰을 편집합니다. 설리번은이 새로운 통찰력이 전 세계 규모에서 대기 입자의 거동과 진화를 예측하는 현재의 화학 모델에 통합 될 수 있다고 믿고 있습니다. 또 다른 새로운 연구에서, 노스 다코타 대학 의 기계 공학 조교수 인 설리반, 고르 코프 스키 및 할리 보이어 와 카네기 멜론의 박사후 연구원은 산도를 결정하기 위해 핀셋 방울의 pH를 정확하게 측정하는 기술을 개발했습니다. 이 연구는 Analytical Chemistry 저널에 발표되었다 . 설리반은“산도는 본질적으로 모든 화학적 거동에 중요한 특성이기 때문에 입자의 대기 화학에서 방울의 pH는 매우 큰 문제이다. 이 특성은 다른 입자 사이에서 반응이 발생하는 방식과 경우에 영향을 줄 수있을뿐만 아니라 입자가 상 분리되는지 여부를 결정할 수도 있습니다. 설리번은 pH를 측정하는 것이 정상적인 환경에서는 어려운 과정이 아니라 현탁 된 피코 리터 에어로졸 입자 에서 직접 측정하는 것이 대기 화학계에 도전했다고 지적했다. 특히, 대기 입자의 이온 농도가 높으면 이온이 대부분의 물질보다 서로 상호 작용하여 액 적의 산도를 크게 변경할 수있는 "비 이상적인"화학적 상호 작용을 생성합니다. 연구팀은 입자의 라만 진동 스펙트럼에서 독특하게 결정된 두 가지 정보를 결합하여 이러한 과제를 극복하고 각 액 적의 pH를 높은 정확도로 직접 측정하는 기술을 개발할 수있었습니다. 또한 액 적의 pH 변화를 추적 할 수있었습니다. 다음 연구에서는 시간이 지남에 따라 상 분리 입자의 코어와 쉘 모두의 pH 변화를 독립적으로 관찰하는 능력을 보여줍니다. Sullivan은 현재 모든 도구를 갖추면서 지구 대기의 다양한 입자와 화학 상호 작용을 현실적인 방식으로 연구하는 기술을 사용하여이 에어로졸 광학 트 위징 작업을 모두 수행 할 수 있기를 기대하고 있습니다. 설리번 교수는“광학 핀셋을 통해 대기 입자의 모든 중요한 특성의 동적 진화와 각 입자가 계속 진화함에 따라 서로에 대한 피드백을 직접 조사 할 수있게되었다”고 말했다.
더 탐색 반 휘발성 유기 화합물이 대기 입자 사이에 확산 추가 정보 : Kyle Gorkowski et al. 에어로졸 광학 핀셋은 액체-액체 상 분리 대기 입자의 형태 진화를 제한합니다 ( Chem , 2019). DOI : 10.1016 / j.chempr.2019.10.018 Hallie C. Boyer 등 에어로졸 광학 핀셋, 분석 화학 (2019)을 사용한 개별 공중 박출 미세 방울의 현장 pH 측정 DOI : 10.1021 / acs.analchem.9b04152 Kyle Gorkowski et al. 신흥 조사원 시리즈 : 에어로졸 광학 핀셋을 사용한 2 상 코어-쉘 액적 특성 측정, 환경 과학 : 프로세스 및 영향 (2018). DOI : 10.1039 / C8EM00166A Kyle Gorkowski et al. 에어로졸 광학 핀셋, 환경 과학 및 기술을 사용하여 결정된 α- 피넨 이차 유기 에어로졸의 유화 및 액체-액체 상 분리 상태 (2017). DOI : 10.1021 / acs.est.7b03250 저널 정보 : 환경 과학 및 기술 , 화학 , 분석 화학 에 의해 제공 카네기 멜론 대학
https://phys.org/news/2020-02-aerosol-optical-tweezers-advance-airborne.html
https://phys.org/news/2020-02-aerosol-optical-tweezers-advance-airborne.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
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 게시되었습니다 .
버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.
.NASA는 2 개의 미국령 사모아 트로피 칼 사이클론에서 강우 율을 측정합니다
NASA의 고다드 우주 비행 센터 Rob Gutro GPM의 핵심 위성은 2 월 20 일 오후 10:20 EDT (0220 UTC, 2 월 21 일) 남태평양을 통과했습니다. GPM은 Tropical Cyclone 18P와 Tropical Storm Vicky에서 가장 큰 강우량 (오렌지)을 발견했으며 시간당 1 인치 (25mm)의 속도로 떨어졌습니다. 비가 많이 내리는 지역과 열대성 저기압 (연한 파란색)의 나머지 부분에는 시간당 0.2 인치 (5 밀리미터) 미만으로 약간의 비가 내립니다. 크레딧 : NASA / NRL 2020 년 2 월 21 일
2 월 21 일 남태평양에서 미국령 사모아에 영향을 미치는 두 개의 열대 저기압이 있습니다. 열대성 폭풍 Vicky는 경고를 발동하는 한편 Tropical Cyclone 18P는 계속 발전하고 있습니다. Global Precipitation Measurement mission 또는 GPM 위성은 두 폭풍에서 발생하는 강우 율을 살펴 보았습니다. Vicky는 American Samoa의 남동쪽에 위치하고 18P는 북서쪽에 있습니다. 아메리칸 사모아는 7 개의 섬과 환초를 포함하는 미국 영토입니다. 수도 Pago Pago는 가장 큰 섬인 Tutuila에 있습니다. Pago Pago의 NWS (National Weather Service)는 2 월 21 일 미국령 사모아에 대한 열대성 폭풍 경보를 발령했으며 미국령 사모아의 국립 해양 보호 구역을 포함하여 40 해리에 이르는 해안 해역을 발표했습니다. 또한,“높은 서핑 경고”는“국내 적으로 더 높은 세트를 가진 적어도 20 피트의 위험한 서핑은 연안 해수 , 특히 열대성 폭풍 Vicky 남쪽 남쪽의 강화로 인해 모든 섬의 남쪽을 향한 서쪽 해안에 영향을 미칠 것입니다. 섬들. " Flash Flood Watch는 모든 아메리칸 사모아에도 적용됩니다. GPM의 핵심 위성은 2 월 20 일 오후 10:20 (EDT) (0220 UTC, 2 월 21 일) 남태평양을 통과했습니다. GPM은 Tropical Cyclone 18P와 Tropical Storm Vicky에서 가장 큰 강우량을 발견했으며 시간당 1 인치 (25mm)의 속도로 떨어졌습니다. 이 지역 주변과 열대성 저기압 의 나머지 지역에는 시간당 0.2 인치 (5 밀리미터) 미만으로 약간의 비가 내렸다 . 2 월 21 일 오전 4시 (EST) (0900 UTC)에 Vicky는 미국령 사모아 Pago Pago에서 남쪽으로 약 84 해리, 남쪽으로 15.7도, 서쪽으로 170.7도 근처에 위치했습니다. Vicky는 남쪽으로 이동했으며 최대 40km (46mph / 74kph)의 바람을 유지했습니다. Vicky는 점차 약화되고 있으며 공동 태풍 경보 센터는 24 시간 이내에 Niue 근처를 지나기 전에 열대성 저기압 보다 약해질 것으로 예상합니다 . 열대성 저기압 / 허리케인은 지구상에서 가장 강력한 기상 이벤트입니다. 우주 및 과학 탐사에 대한 NASA의 전문 지식은 허리케인 일기 예보와 같은 다른 연방 기관이 미국 사람들에게 제공하는 필수 서비스에 기여합니다. GPM은 NASA와 JAXA의 일본 항공 우주 탐사 기관 간의 공동 임무입니다.
더 탐색 NASA, 아메리칸 사모아 인근 열대성 저기압 18p 형태 확인 추가 정보 : Pago Pago의 NWS에서 업데이트 된 예측을 보려면 다음 사이트를 방문하십시오 : https://www.weather.gov/ppg/?lang=english 에 의해 제공 NASA의 고다드 우주 비행 센터
https://phys.org/news/2020-02-nasa-rainfall-american-samoa-tropical.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
.과학자들은 또한 붉은 행성(mars)에서 화석화 된 미생물 생명의 징후를 찾는 데 도움이 될 수 있습니다
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