물질의 기원에 대한 미스터리 추적 :“새로운 물리학”을 찾기 위해 2 년 동안 복잡한 실험 실행
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.목성의 적점 두께는 표면적이 감소함에 따라 일정하게 유지됩니다
작성자 : Bob Yirka, Phys.org 목성의 큰 붉은 반점. 크레딧 : NASA 2020 년 3 월 17 일 보고서
Aix-Marseille Université와 제휴 한 한 연구팀은 목성의 적점의 두께가 표면적이 감소함에 따라 상대적으로 안정적으로 유지되고 있음을 암시하는 증거를 발견했습니다. Nature Physics 저널에 실린 논문 에서이 그룹은 그 지점의 두께를 어떻게 측정했는지, 그리고 그것이 곧 사라지지 않을 것이라고 믿는 이유를 설명합니다. 목성은 1610 년에 갈릴레오 갈릴레이 (Galileo Galilei)에 의해 처음 발견되었으며, 그 후 3 개의 행성 달도 발견했습니다. 그레이트 레드 스팟은 약 200 년 후 Samuel Heinrich Schwabe에 의해 처음 관찰되었습니다. 그 이후로이 장소는 전문 천문학 자와 아마추어 천문학 자 모두 호기심과 정밀한 조사 대상으로 남아 있습니다. 최근에는 그 자리가 줄어들고 있음이 분명해졌습니다. 지구보다 약 3 배 넓어졌지만 이제는 2 배 넓어졌습니다. 이 때문에 우주 과학계의 일부 사람들은 그 지점을 만드는 폭풍이 끝나고 언젠가 완전히 사라질지 궁금해하기 시작했습니다. 이 새로운 노력에서 연구원들은 폭풍의 강도에 대한 단서를 제공 할 수있는 반점의 두께를 더 잘 이해하려고 노력했으며 궁극적으로 1979 년 거대 행성을 지나간 두 개의 보이저 우주 탐사선은 연구원들에게 붉은 반점 을 측정 할 수있는 기회를 제공했습니다 . 이 새로운 프로젝트의 연구원들은 그 이후로 두께가 변했는지 궁금해했습니다. 그러나 불투명 한 분위기 때문에 스팟의 두께를 직접 측정하는 것은 불가능합니다. 따라서 수학 모델 작성 및 수치 시뮬레이션 과 같은 간접적 수단을 사용해야했습니다.그들은 심지어 바닷물로 채워진 플렉시 유리 탱크의 소용돌이 인 붉은 반점을위한 스탠드 인 (stand-in)을 만들었습니다. 작업 결과와 결과를 비교하고 결합함으로써 그들은 약 170km 두께의 합의에 도달 할 수있었습니다. 그들은 그들의 결과가 Voyager 프로브에 의해 측정 된 측정치와 매우 밀접하게 일치하며, 스팟의 두께가 상대적으로 일정하게 유지되었음을 시사합니다. 다음으로 53 일마다 지구를 공전하는 NASA의 Juno 우주 탐사선 데이터와 결과를 비교할 계획입니다.
더 탐색 NASA 프로브가 목성의 그레이트 레드 스팟에 성공적으로 피어링 추가 정보 : Daphné Lemasquerier et al. 실험실 실험, Nature Physics (2020) 에서 목성의 소용돌이 모양의 원격 결정 . DOI : 10.1038 / s41567-020-0833-9
https://phys.org/news/2020-03-jupiter-red-thickness-steady-surface.html
.연구 결과, 안전하고 강력한 신형 보톡스 발견
주제 : BotoxPLOS 으로 PLOS의 2020 년 3 월 17 일 엔지니어링 보톡스 변형 된 BoNT / B (청색)는 2 개의 수용체 (노란색과 적색)로 고정시켜 막에 모델링되어 2 개의 트립토판 잔기가 막과 상호 작용 함을 보여줍니다. 크레딧 : 그림 6D, Yin et al, 2020 조작 된 보톡스는 마우스를 사용한 동물 연구에서 더욱 강력하고 안전합니다. 보툴리눔 독소 (BoNT)는 만성 통증 치료에서 주름의 모양 감소에 이르기까지 다양한 용도로 사용되지만 주사시 주변 조직으로 확산되어 부작용을 일으킬 수 있습니다. 미국 보스턴 어린이 병원의 Linxiang Yin과 Min Dong의 공개 액세스 저널 PLOS Biology 에 오늘 발표 된 새로운 연구 (2020 년 3 월 17 일)에 따르면 FDA 승인 BoNT의 미묘한 수정이 신경 세포와 약물의 효능과 안전성을 향상시킵니다. 보툴리눔 독소 (BoNT)는 7 가지 혈청 형, BoNT / A에서 G 까지의 클로스 트리 디움 보툴리눔 박테리아에 의해 생산됩니다 . 신경 전달 물질의 방출을 막아 근육을 마비시키는 신경 막. 상업적 형태의 BoNT / A는 다양한 형태의 근육 과잉 행동의 임상 적 치료뿐만 아니라 주름의 미용 적 감소를 위해 승인 된 반면, 상업적 형태의 BoNT / B는 자궁 경부 근긴장 이상이라고하는 운동 장애에 대해 승인되었습니다. BoNT는 신경 말단에서 2 개의 별개의 수용체를 인식하는 2 개의 부위를 갖는다. 이전의 연구는 본트 / B 등 여러 BoNTs는 아미노 따라 연장 루프가 보여 주었다 산 두 수용체 결합 부위 사이의 체인. 구조 모델링은이 루프에 소수성 (유성) 아미노산 이 포함되어 있으면 신경 세포막의 지질과 상호 작용하여 세 번째 부착 지점을 제공하여 결합 효율을 높일 수 있다고 제안했습니다 . 이들 소수성 아미노산은 몇몇 BoNT의 루프에는 존재하지만 BoNT / B에는 존재하지 않는다. 보다 강한 결합에 의해 효능이 증가하고 부작용이 감소하기 때문에, 저자들은 BoNT / B에서이 지질 결합 루프에 소수성 아미노산을 첨가하는 것이 신경 말단에 대한 독소의 결합을 향상시킬 수 있는지 여부를 조사했다. 그들은 루프에서 단지 2 개의 아미노산을 소수성 트립토판으로 대체하는 것이 실제로 시험관 내에서 결합을 향상 시켰음을 보여 주었다. 그런 다음이 돌연변이와 이전에 두 BoNT / B 수용체 중 하나에 대한 결합을 향상시키는 것으로 나타난 한 쌍의 돌연변이를 포함하는 새로운 BoNT / B를 생산했으며,이 조작 된 독소는 승인 된 형태의 BoNT / 표준 마우스 마비 분석에서 B. 또한, 새로운 독소는 주사 부위에서 독소의 확산 감소와 일치하는 체중 감소를 야기했다. “우리의 연구에 따르면 BoNT / B에 도입 된 변화는 독소의 치료 잠재력을 높이고 부작용을 줄일 수 있습니다. "이러한 방식으로 보툴리눔 독소를 조작하면 이러한 약물의 안전성과 임상 적 이점을 개선 할 수있는 새로운 방법을 제공 할 수 있습니다." 참고 :“막 결합 루프의 특성은 Yin L, Masuyer G, Zhang S, Zhang J, Miyashita SI, Burgin D 등, 2020 년 3 월 17 일, PLOS Biology에 의해 개선 된 치료 효능을 갖는 보툴리눔 신경 독소 B 엔지니어링으로 이어진다 . DOI : 10.1371 / journal.pbio.3000618 이 연구는 NIH (National Institute of Health) 보조금 (R01NS080833, R01AI132387, R01AI139087 및 R21NS106159에서 MD로 지원)에 의해 부분적으로 지원되었으며 Ipsen Inc.의 후원 연구 자금으로 MDH는 NIH 자금 지원 하버드 소화 장애 센터 (P30DK034854)의 지원을 인정합니다. , Boston Children 's Hospital 지적 및 발달 장애 연구 센터 (P30HD18655) 및 Harvard Center for Glycoscience. MD는 Burroughs Wellcome Fund로부터 전염병의 병 인상을 수사했습니다. PS는 스웨덴 연구위원회 (2014-5667), Wenner-Gren Foundation 및 Swedish Cancer Society의 지원을 인정합니다. 연구자들은 연구 설계, 데이터 수집 및 분석, 출판 결정 또는 원고 준비에 아무런 역할을하지 않았습니다. 이 연구의 저자는 다음과 같은 경쟁 관심사를 가지고 있습니다. LBL을 조절하여 뉴런에 보툴리눔 신경 독소 결합을 강화하는 것에 대한 특허 출원은 발명가로서 SZ, PS 및 MD와 함께 Boston Children 's Hospital에 의해 제출되었습니다. 이 프로젝트는 부분적으로 Ipsen의 업계 후원 연구 보조금에 의해 자금을 지원 받았으며 DB, LL 및 SC는 Ipsen Inc의 직원입니다.
https://scitechdaily.com/study-finds-new-engineered-botox-to-be-safer-and-more-potent/
.여러 오존 파괴 화학 물질의 배출이 예상보다 큼
매사추세츠 공과 대학 제니퍼 추 크레딧 : CC0 Public Domain, 2020 년 3 월 17 일
2016 년 MIT와 다른 곳의 과학자들은 남극 오존층에서 치유의 첫 징후를 관찰했습니다. 이 환경 이정표는 몬트리올 의정서에 총체적으로 서명 한 전 세계 거의 모든 국가에서 수십 년간의 공동 노력의 결과였습니다. 이 국가들은 강력한 온실 가스 인 오존층 파괴 클로로 플루오로 카본의 생산을 단계적으로 중단함으로써 오존층을 보호하겠다고 약속했습니다. 오존층 이 회복 경로에있는 동안 과학자들은 CFC-11 및 CFC-12의 예상치 못한 높은 배출량을 발견하여 세계적으로 유명한 조약을 위반할 수있는 금지 된 화학 물질의 생산 가능성을 높였습니다. CFC-11의 배출량도 2013 년 경에 증가세를 보였으며, 이는 주로 중국 동부 지역의 출처에서 추적되었습니다. 새로운 자료에 따르면 중국은 현재 불법 화학 물질 생산을 중단했지만 CFC-11 및 12 배출량은 여전히 예상보다 큽니다. 현재 MIT 연구자들은 이러한 가스의 현재 방출 중 상당수가 CFC 및 전 세계적으로 폐지되기 전에 제조 된 단열 폼, 냉장고 및 냉각 시스템, 폼 단열재와 같은 오래된 장비 인 대형 CFC "은행"에서 비롯된 것으로 나타났습니다. 여전히 대기 중으로 가스가 누출되고 있습니다. 초기 분석에 따르면 과학자들은 CFC 은행이 너무 작아 오존층 고갈에 크게 기여할 수 없을 것이라고 결론을 내렸다. CFC-11과 CFC-12의 대형 은행이 있음이 밝혀졌습니다. 은행은이 화학 물질을 천천히 누출 시키면 농도를 체크하지 않으면 6 년 동안 오존 구멍의 회복을 지연시키고 대기에 90 억 톤의 이산화탄소를 추가합니다. 유엔 파리 협정에 따라 기후 변화 를 줄이기위한 노조 서약 . 연구팀의 공동 저자 인 MIT의 Lee and Geraldine Martin 교수 인 Susan Solomon은“이 CFC 은행이 어디에 있든지 가능한 한 책임감있게 복구하고 파기하는 것을 고려해야한다. "일부 은행은 다른 은행보다 쉽게 파기 할 수 있습니다. 예를 들어, 건물을 분해하기 전에 단열재 거품을 회수하여 매립지에 묻어 오존층을 더 빨리 복구하고 덩어리를 제거 할 수 있도록 신중하게 조치를 취할 수 있습니다 지구에 선물로 지구 온난화. " 이 팀은 또 다른 오존층 파괴 화학 물질 인 CFC-113의 예상치 못한 상당한 공급원을 확인했습니다. 이 화학 물질은 전통적으로 클리닝 솔벤트로 사용되었으며 특정 용도를 제외하고는 다른 화학 물질 제조를위한 공급 원료로 생산이 금지되었습니다. 화학 공장은 많은 누출을 허용하지 않고 CFC-113을 사용할 것으로 생각되어 공급 원료로 화학 물질을 계속 사용할 수있었습니다. 그러나 연구원들은 CFC-113이 연간 약 70 억 그램의 속도로 대기 중으로 방출되고 있음을 발견했습니다. 이는 매년 약 100 억 그램에 달하는 CFC-11의 급증과 거의 같습니다. "몇 년 전, 세계는 10 기가 그램 이상의 CFC-11에 매우 화를 냈고 이제는 거기에 없었던 7 기가 그램의 CFC-113을보고 있습니다." 연구의 수석 저자이자 MIT 대학원생 Megan Lickley. "이 두 가스는 오존층 파괴와 지구 온난화 가능성면에서 유사하다. 그래서 이것은 중요한 문제이다." 이 연구는 Nature Communications에 나타납니다 . Lickley와 Solomon의 공동 저자는 Utrecht University의 Guus Velders, National Oceanic and Atmospheric Administration의 John Daniel 및 Stephen Montzka, Bristol University의 Matthew Rigby, Lambert Kuijpers와 함께 MIT의 Sarah Fletcher, MIT의 Kane Stone입니다. 네덜란드의 A / gent Ltd. Consultance. 위에서 아래로 새로운 결과는 전 세계 CFC 은행의 규모를 추정하는 두 가지 일반적인 방법을 결합한 팀이 개발 한 분석을 기반으로합니다. 첫 번째 방법은 국가 별보고를 기준으로 전 세계에서 생산 된 CFC를 검토 한 다음이 수치를 실제 가스 농도와 대기에서 얼마나 오래 유지하는지 비교하는 하향식 접근법입니다. 대기 파괴를 설명한 후, 화학 물질의 생산과 대기 농도의 차이는 과학자들에게 전세계 CFC 은행의 규모를 추정 할 수있게합니다. 이 하향식 접근 방식을 사용하는 최근의 국제 평가에 따르면 세계에 CFC 은행이 남아 있지 않아야합니다. "그러한 가치는 큰 불확실성이있다 : 생산 가치 나 수명 또는 농도의 작은 차이는 은행 규모에 큰 차이를 초래할 수있다"고 Lickley는 지적했다. 두 번째 방법은 상향식 접근법으로, 냉동 또는 거품과 같은 다양한 응용 분야에서 업계에서보고 된 CFC 생산 및 판매 가치를 사용하고 시간이 지남에 따라 각 장비 유형이 얼마나 빨리 소모되는지 추정합니다. 팀은 대기 데이터와 CFC 생산 및 판매에 대한 국가 및 업계 수준의보고를 기반으로 다양한 용도로 CFC 은행의 전 세계 규모를 계산하는 하이브리드 접근 방식 인 베이지안 확률 모델에서 두 방법 중 최고를 결합했습니다. 솔로몬은“다른 국가들에서 오류가보고 될 수도 있기 때문에 불확실성이있을 수있다”고 말했다. "그래서 은행 규모를 훨씬 더 잘 정량화 할 수 있습니다." 잃어버린 기회를 쫓는 CFC 은행과 전세계에 이러한 화학 물질을 저장하는 오래된 장비의 양은 이전 추정치보다 큰 것으로 보입니다. 연구팀은 은행에 저장된 CFC 11 및 12의 양이 약 210 만 톤이라는 것을 발견했다.이 양은 대기로 방출되면 6 년 동안 오존 회수를 지연시킬 것이다. 이 CFC 은행은 또한 기후 변화에 미치는 영향 측면에서 약 90 억 톤의 이산화탄소에 해당합니다. 흥미롭게도, 이들 뱅크에서 배출되는 CFC-11과 CFC-12의 양은 두 가스에서 최근에 관찰 된 배출량을 설명하기에 충분합니다. 솔로몬은“현재 중단 된 것으로 보이는 중국에서 생산되는 여분의 양을 제외하고는 우리가보고있는 나머지 부분은 수수께끼가 아닌 것처럼 보인다”며“좋은 소식이다”라고 말했다. . "그것은 더 이상 속임수가 진행되고 있지 않다는 것을 의미합니다. 존재하는 경우 매우 작습니다. 그리고 우리는 당신이 이러한 건물 거품을 복구하고 파괴하고 오래된 냉각 시스템을 교체해야하는지 알고 싶었습니다. 더 책임감있는 방법으로 기후 변화를 위해 무엇을 더 할 수 있을까요? " 이에 대해 팀은 몇 가지 이론적 정책 시나리오와 CFC 은행의 배출량에 대한 잠재적 영향을 조사했습니다. "기회 손실"시나리오는 많은 선진국이 CFC 생산을 단계적으로 철폐하기로 동의 한 해인 2000 년에 모든 은행이 파괴되었을 때 어떤 일이 있었을지를 고려합니다. 이 시나리오가 실행되면 2000 년에서 2020 년 사이에이 법안은 250 억 톤의 이산화탄소를 절약 할 수 있었으며 현재이 은행들에 남아있는 CFC 배출은 없을 것입니다. 두 번째 시나리오는 2020 년에 모든 은행이 회수되고 파괴 될 경우 대기 중 CFC 배출을 예측합니다.이 시나리오는 대기로 배출되는 90 억 톤의 이산화탄소를 절약 할 수 있습니다. 만약이 은행들이 오늘날 파괴된다면, 오존층이 6 년 더 빨리 회복하는 데 도움이 될 것입니다. 솔로몬은“우리는 2000 년에 기회를 잃었다. "따라서 다시 놓치지 맙시다." 더 탐색 금지 된 오존을 먹는 화학 물질의 배출량은 어떻게 든 증가하고 있습니다 추가 정보 : 클로로 플루오로 카본 뱅크가 오존층 및 기후에 미치는 배출 및 영향에 대한 기여를 정량화하는 Nature Communications (2020). DOI : 10.1038 / s41467-020-15162-7 , https://nature.com/articles/s41467-020-15162-7 저널 정보 : Nature Communications 매사추세츠 공과 대학 제공
.관찰은 화학적으로 독특한 스타 HD 63401의 본질을 밝힙니다
Tomasz Nowakowski, Phys.org TESS 광도 데이터는 정제 된 기간을 사용하여 푸리에 분석 (상단 패널) 및 HD 63401에 대한 기간 D & P 코드에 의해 생성 된 감소 된 LC 상 다이어그램 (하단 패널)으로부터 도출 된 기간으로 단계적으로 단계 화되었다. 크레딧 : Kashko et al., 2020. 2020 년 3 월 17 일 보고서
NASA의 TESS 우주선과 캐나다-프랑스-하와이 망원경 (CFHT)을 사용하여 캐나다와 우크라이나의 천문학 자들은 화학적으로 독특한 자기 별 HD 63401을 관찰했습니다.이 연구 결과는 arXiv pre- 프린트 서버에서이 개체의 수수께끼에 대한 통찰력을 제공하십시오. 화학적으로 특이한 (CP) 별 은 특이한 금속 풍부도를 가진 별 이므로 특정 요소에 대해 강하거나 약한 스펙트럼 선을 나타냅니다. 일부 CP 별은 수십 가우스에서 수십 킬로 가우스까지 변하는 고전적인 A 형 또는 B 형 별보다 강한 자기장을 갖는 것으로 관찰되므로 자기 화학적으로 특이한 (mCP) 별 (Ap 및 Bp 별)로 알려져 있습니다. 이 종류의 물체는 천문학 자들에 의해 천문학 자들에게 별의 형성과 진화를 연구하기위한 자연 원자 및 자기 실험실로 인식되고 있습니다. HD 63401은 스펙트럼 유형 B9의 비교적 밝은 CP 스타이며, 상당한 자기장과 느린 회전을 갖는 것으로 알려져 있습니다. 관측에 따르면,이 항은 실리콘 (Si), 티타늄 (Ti), 크롬 (Cr), 철 (Fe) 및 프라세오디뮴 (Pr)의 풍부함과 더불어 헬륨 (He)의 부족과 같은 유체 역학적으로 안정된 항성 대기를 가지고 있음을 시사합니다. 산소 (O) 및 마그네슘 (Mg). 현재 캐나다 멍크 턴 대학 (University of Moncton)의 Pavlo Kashko가 이끄는 천문학 자 팀은 TESS와 CFHT가 제공 한 HD 63401에 관한 최신 광도 및 분광 데이터를 분석했습니다. 새로운 결과는이 별의 성질과 화학적 구성에 더 많은 빛을 비췄다. "이 별은 최근에 짧은 케이던스 (2 분) 광도 측정을 제공 한 TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) (Ricker et al., 2015)에서 관찰되었습니다. (...) 우리는 7 개의 CFHT에서 분광 편광계 ESPaDOnS로 최근에 얻은 해상도 (R = 65000) 및 높은 신호대 잡음비 Stokes IV 스펙트럼은 최근에 읽었다. 연구원들은 TESS 데이터를 분석함으로써 HD 63401의 광 곡선이 알파 2 Canum Venaticorum 변수 (α 2 CVn) 별에 대해 뚜렷한 변동성을 보여줍니다 . 데이터 세트는 또한 천문학 자들이 HD 63401의 회전주기를 유도 할 수있게하였으며, 이는 약 2.41 일로 계산되었다. HD 63401의 화학 연구에 따르면, 그 대기의 별은 He, 탄소 (C), 인 (P), 바나듐 (V), 이트륨 (Y) 및 디스프로슘 (Dy)이 상당히 부족한 것으로 나타났습니다. 한편, 나트륨 (Na), 알루미늄 (Al), Si, Fe, 아연 (Zn) 및 스트론튬 (Sr)과 같은 화학 원소는이 별의 대기에서 강하게 과잉 된 것으로 판명되었습니다. 천문학 자들은 HD 63401의 빛 곡선과 유효 온도의 변화가 감지되고 일부 화학 원소의 강한 과잉과 함께이 별의 항성 대기에 풍부 패치가 존재 함을 지적했다. 이 논문의 저자에 따르면, 이것은 HD 63401이 유체 역학적으로 안정하다는 것을 나타내며, 이는 이전 연구에 의해 제안되었습니다.
더 탐색 근본적인 매개 변수, 세 가지 화학적으로 독특한 별에 대한 진화 상태 결정 추가 정보 : HD 63401의 본질 공개, arXiv : 2003.02925 [astro-ph.SR] arxiv.org/abs/2003.02925
https://phys.org/news/2020-03-unveil-nature-chemically-peculiar-star.html
."행복한 사고", 양자 컴퓨팅 혁신을 향한 58 년 된 퍼즐을 깨다
주제 : 전기 공학입자 물리학뉴 사우스 웨일즈의인기양자 컴퓨팅대학 으로 뉴 사우스 웨일즈 대학 2020년 3월 11일 실리콘의 핵 전기 공명 나노 미터 규모의 전극을 사용하여 실리콘 칩 내부의 단일 핵의 양자 상태를 로컬에서 제어하는 방법에 대한 예술가의 인상. 크레딧 : UNSW / Tony Melov
실험실에서의 행복한 사고는 반세기가 넘는 문제를 해결했을뿐만 아니라 양자 컴퓨터와 센서의 개발에 중요한 영향을 미치는 혁신적인 발견으로 이어졌습니다. 오늘 발표 된 연구에서는 자연 , UNSW 시드니에서 엔지니어 팀은 먼저 1961 년에 제안 경축 한 과학자가 가능했던 것을 수행했지만, 이후 모든 사람을 회피하고있다 : 하나의 핵 제어 원자 에만 전기 필드를 사용합니다. “이 발견은 우리가 현재 작동을 위해 진동하는 자기장을 필요로하지 않고 단일 원자 스핀을 사용하여 양자 컴퓨터를 구축 할 수있는 경로를 가지고 있음을 의미합니다.”라고 UNSW의 양자 공학과 Andrea Morello 교수는 말합니다. 또한이 핵을 정밀하고 정밀한 전기장 및 자기장 센서로 사용하거나 양자 과학의 근본적인 질문에 답할 수있다”고 말했다. 자기장 대신 전기로 핵 스핀을 제어 할 수 있다는 것은 광범위한 결과를 초래합니다. 자기장을 생성하려면 큰 코일과 높은 전류가 필요하지만 물리학의 법칙에 따르면 자기장을 매우 작은 공간으로 한정하기가 어렵습니다. 반면에, 전기장은 작은 전극의 끝에서 생성 될 수 있으며, 끝에서 매우 급격하게 떨어집니다. 이를 통해 나노 전자 장치에 배치 된 개별 원자를 훨씬 쉽게 제어 할 수 있습니다. 새로운 패러다임 Morello 교수는 이번 발견은 의학, 화학 또는 광업과 같이 이질적인 분야에서 널리 사용되는 기술인 핵 자기 공명 패러다임을 흔들 었다고 말합니다. “핵 자기 공명은 현대 물리학, 화학, 심지어 의학이나 광업에서 가장 널리 사용되는 기술 중 하나입니다.”라고 그는 말합니다. “의사들은이를 사용하여 환자의 신체 내부를 매우 자세히 볼 수 있으며, 채굴 회사는 암석 샘플을 분석하는 데이를 사용합니다. 이 모든 것이 매우 잘 작동하지만 특정 응용 분야에서는 핵을 제어하고 감지하기 위해 자기장을 사용해야하는 것이 단점이 될 수 있습니다.” Morello 교수는 당구 테이블의 비유를 사용하여 자기장과 전기장으로 핵 스핀을 제어하는 것의 차이점을 설명합니다. "자기 공명을 수행하는 것은 전체 테이블을 들어 올려서 당구대에서 특정 공을 움직이려고하는 것과 같습니다."라고 그는 말합니다. "우리는 의도 된 공을 움직일 것입니다. 그러나 우리는 다른 모든 것을 움직일 것입니다." "전기 공명의 돌파구는 실제 당구대를 잡고 원하는 곳에 정확하게 공을 치는 것과 같습니다." 놀랍게도 모렐로 교수는 1961 년 자기 공명 선구자이자 노벨상 수상자 인 Nicolaas Bloembergen이 처음으로 제안한 전기장으로 핵 스핀을 제어 할 수있는 방법을 찾는 데 오랜 시간이 걸렸다는 사실을 완전히 인식하지 못했습니다. Morello 교수는“저는 20 년 동안 스핀 공명을 연구했지만 솔직히 핵 전기 공명에 대한 아이디어를 들어 본 적이 없습니다. “우리는이 사고를 완전한 사고로 '재발견'했습니다. 그것을 찾기 위해 결코 일어나지 않았을 것입니다. 핵 전기 공명 분야는 반세기가 넘게 거의 휴면 상태 였는데, 그 시도가 너무 어려운 것으로 입증 된 첫 시도 이후.” 호기심에서 연구원들은 원래 안티몬의 단일 원자, 즉 큰 핵 스핀을 갖는 원소에 대해 핵 자기 공명을 수행하기 시작했습니다. Serwan Asaad 박사는이 연구의 주 저자 중 한 명은 다음과 같이 설명합니다. 이것은 응용 프로그램을 염두에 두지 않고 호기심 중심의 프로젝트였습니다.” 그러나 실험을 시작한 후에는 무언가 잘못되었음을 깨달았습니다. 핵은 매우 이상하게 행동하여 특정 주파수에서는 응답을 거부했지만 다른 주파수에서는 강한 반응을 보였습니다.”라고 논문의 수석 저자 인 Vincent Mourik 박사는 회상합니다. "이것은 우리가 '유레카 순간'을 가질 때까지 우리를 당황하게하고 자기 공명 대신 전기 공명을하고 있다는 것을 깨달았습니다." Asaad 박사는 다음과 같이 말했습니다.“우리는 안티몬 원자와 특수 안테나를 포함하는 장치를 제작하여 원자의 핵을 제어하기 위해 고주파 자기장을 생성하도록 최적화되었습니다. 우리의 실험은이 자기장이 상당히 강해야하므로 안테나에 많은 전력을 공급하여 폭발 시켰습니다.” 게임 온 Mourik 박사는“일반적으로 인과 같은 더 작은 핵으로 안테나를 폭파하면 '게임 오버'상태가되며 장치를 버려야합니다. 그러나 안티몬 핵으로 실험은 계속 진행되었습니다. 손상 후 안테나가 자기장 대신 강한 전기장을 생성하고 있음이 밝혀졌습니다. 그래서 우리는 핵 전기 공명을 '재발견'했습니다.” 전기장으로 핵을 제어하는 능력을 보여준 후, 연구원들은 정교한 컴퓨터 모델링을 사용하여 전기장이 정확히 핵의 스핀에 미치는 영향을 이해했습니다. 이 노력은 핵 전기 공명이 진정으로 국소적이고 미세한 현상이라는 것을 강조했다. 전기장은 핵 주위의 원자 결합을 왜곡하여 스스로 방향을 바꾼다. Morello 교수는“이 획기적인 결과는 발견과 응용 분야의 보물을 열어 줄 것입니다. “우리가 만든 시스템은 우리가 매일 경험하는 고전 세계가 양자 영역에서 어떻게 나타나는지 연구하기에 충분히 복잡합니다. 또한 양자 복잡성을 사용하여 감도가 크게 개선 된 전자기장 센서를 구축 할 수 있습니다. 그리고이 모든 것이 실리콘으로 만들어진 간단한 전자 장치에서 금속 전극에 적용되는 작은 전압으로 제어됩니다!”
DOI : 10.1038 / s41586-020-2057-7 주요 연구원 : Scientia 교수 Andrea Morello (UNSW), Serwan Asaad 박사 (UNSW), Vincent Mourik 박사 (UNSW), Jeffrey McCallum 부교수 (멜버른 대학), Andrew Baczewski 박사 (Sandia National Laboratories)
.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.
.물질의 기원에 대한 미스터리 추적 :“새로운 물리학”을 찾기 위해 2 년 동안 복잡한 실험 실행
주제 : Big BangNeutrons입자 물리학Paul Scherrer Institute 으로 폴 쉐러 연구소 2020년 3월 17일 아티스트 컨셉 Matter Antimatter Big Bang
Paul Scherrer Institute (PSI)의 연구원들은 그 어느 때보 다 정확하게 중성자의 성질을 측정했습니다. 이 과정에서 그들은 소립자가 이전에 가정했던 것보다 훨씬 작은 전기 쌍극자 모멘트를 가짐을 발견했다. 이를 통해이 쌍극자 모멘트가 우주의 모든 물질의 기원을 설명하는 데 도움이 될 가능성이 줄어 들었습니다. 연구원들은 PSI의 초저온 중성자 소스를 사용하여이 결과를 달성했습니다. 그들은 오늘 결과를 Physical Review Letters 저널에보고합니다 . 빅뱅은 모두 우주와 반물질의 문제 생성 - 적어도 기존의 이론에 따르면. 그러나 두 사람이 서로를 전멸 시켰기 때문에 오늘날까지 남아있는 물질이 남아있을 것입니다. 이 과잉 물질의 원인은 물리학과 천문학의 위대한 신비 중 하나입니다. 연구원들은 전기적으로 충전되지 않은 원자의 기본 구성 요소 인 중성자 (neutrons)의 도움으로 근본적인 현상에 대한 단서를 찾길 희망합니다. 중성자가 0이 아닌 값으로 측정 가능한 이른바 전기 쌍극자 모멘트 (약칭 nEDM)를 가졌다면 이는 빅뱅 이후의 물질 초과를 설명하는 동일한 물리적 원리 때문일 수 있습니다.
물리학 자 Philipp Schmidt-Wellenburg와 Georg Bison 물리학 자 필립 슈미트-윌렌 버그 (Philip Schmidt-Wellenburg) (왼쪽)와 PSI 입자 물리학 연구소의 과학자 인 게오르그 비슨 (Georg Bison)은 중성자의 기본 특성 인 전기 쌍극자 모멘트를 측정하기위한 실험 앞에서 실험을 진행했다. 주로 외부 자기장을 차폐하는 판금으로 만든 둥근 동심 차폐물이 보입니다. 크레딧 : Paul Scherrer Institute / Mahir Dzambegovic
50,000 회 측정 중성자가 전기 나침반인지 여부에 대한 질문으로 nEDM에 대한 검색을 일상 언어로 표현할 수 있습니다. 중성자가 자기 나침반이며 자기장에 반응하거나 기술적 인 용어로는 자기 쌍극자 모멘트가 있음이 오랫동안 분명해졌습니다. 또한 중성자에 전기 쌍극자 모멘트가있는 경우 그 값은 훨씬 작아 져 측정하기가 훨씬 어려워집니다. 다른 연구자들에 의한 이전의 측정은 이것을 입증했습니다. 따라서 PSI의 연구원들은 최신 측정 중에 로컬 자기장을 매우 일정하게 유지하기 위해 많은 노력을 기울여야했습니다. PSI 옆 도로에서 운전 한 모든 트럭은 실험과 관련된 규모로 자기장을 교란 시켰으므로이 효과를 계산하여 실험 데이터에서 제거해야했습니다. 또한, 관찰 된 중성자의 수는 nEDM을 측정 할 기회를 제공하기에 충분히 커야했다. 따라서 PSI의 측정은 2 년 동안 진행되었습니다. 소위 초저온 중성자, 즉 비교적 느린 속도의 중성자를 측정했습니다. 300 초마다 10,000 개 이상의 중성자가있는 8 초 길이의 번들을 실험에 사용하고 조사했습니다. 연구원들은 총 50,000 개의 번들을 측정했습니다. PSI 측의 nEDM 프로젝트 연구원 인 필립 슈미트-윌렌 버그 (Philip Schmidt-Wellenburg)는“대규모의 연구 시설을 갖춘 PSI의 경우에도 상당히 광범위한 연구였습니다. "그러나 그것은 우리가 표준 모델 이상의 물리를 찾고 있다면 요즘 정확히 필요한 것입니다." “새로운 물리학”검색 새로운 결과는 ETH 취리히, 베른 대학교 및 프리 부르 대학교 (스위스)를 포함하여 유럽과 미국의 18 개 기관 및 대학교의 연구자들에 의해 결정되었습니다 . 그들은 PSI의 초저온 중성자 소스에서 데이터를 수집했습니다. 연구원들은 2 년 동안 측정 데이터를 수집하여 두 팀에서 매우 신중하게 평가했으며,이를 통해 그 어느 때보 다 정확한 결과를 얻었습니다. nEDM 연구 프로젝트는 소위 표준 모델을 넘어서는“새로운 물리학”을 찾는 것의 일부입니다. 이것은 CERN의 Large Hadron Collider LHC와 같은 훨씬 더 큰 시설에서도 추구되고 있습니다. Schmidt-Wellenburg는“CERN의 연구는 광범위하며 일반적으로 새로운 입자와 그 특성을 검색합니다. “한편 중성자 중 하나의 특성 만보고 있기 때문에 우리는 다른 한편으로 깊이 가고 있습니다. 그러나 그 대가로 LHC는 100 년 안에 도달 할 수 있다는 점에서이 세부 사항 의 정확성 을 달성했습니다 .” Schmidt-Wellenburg를 좋아하는 Georg Bison은 PSI의 입자 물리학 연구소의 연구원으로“최종적으로 우주 모델에 대한 다양한 측정은 표준 모델과의 편차를 보여줍니다. 대조적으로, 아무도 실험실에서 이러한 결과를 재현 할 수 없었습니다. 이것은 현대 물리학에서 매우 큰 질문 중 하나이며, 이것이 우리의 작업을 매우 흥미롭게 만드는 이유입니다.” 더욱 정확한 측정 계획 최근 실험을 통해 연구원들은 이전 실험실 결과를 확인했습니다. Schmidt-Wellenburg는“현재의 결과는 지금까지 사용 된 계측기로 측정하기에는 너무 작은 nEDM의 값을 너무 많이 산출했습니다.”라고 Schmidt-Wellenburg는 말합니다. “중성자가 초과 물질을 설명하는 데 도움이 될 가능성이 줄어 들었습니다. 그러나 여전히 완전히 배제 할 수는 없습니다. 어쨌든, 과학은 새로운 물리학을 발견하는데 사용될 수 있는지 알아 내기 위해 nEDM의 정확한 가치에 관심이 있습니다.” 따라서 다음에보다 정확한 측정이 계획되고 있습니다. “2010 년 PSI에서 초저온 중성자를위한 전류원을 시작했을 때, 우리는 이미 실험의 나머지 부분이 공정하지 않다는 것을 이미 알고있었습니다. 우리는 현재 적절하게 더 큰 실험을하고 있습니다.”라고 Bison은 설명합니다. PSI 연구원들은 2021 년까지 nEDM의 다음 일련의 측정을 시작하고 결과적으로 정확도 측면에서 현재 측정치를 능가 할 것으로 기대합니다. “우리는 지난 10 년 동안 많은 경험을 쌓았으며 중성자 소스와 관련하여 입자 물리학에서 이러한 복잡한 데이터에 대한 최상의 평가를 위해 실험을 지속적으로 최적화하는 데 사용할 수있었습니다. ”Schmidt-Wellenburg는 말합니다. "현재 출판물은 새로운 국제 표준을 설정했습니다."
참고 문헌 : C. Abel et al., 2020 년 2 월 28 일, Physical Review Letters의 “중성자의 영구 전기 쌍극자 모멘트 측정” . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.124.081803
.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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