Astrophysicists Construct Most Complete 3D Map of the Universe, Fill Gaps in Cosmological History
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.Astrophysicists Construct Most Complete 3D Map of the Universe, Fill Gaps in Cosmological History
천체 물리학 자들은 우주의 역사에서 가장 빈틈없는 공간을 채 웁니다
" 장 폴 니브 장 폴 크니 브. 크레딧 : EPFL
https://youtu.be/Ld5kE1k8-Ls
주제 :천문학천체 물리학EPFL인기 있는슬론 디지털 스카이 서베이 으로 EPFL 2020 년 7 월 26 일 국제적인 과학자 컨소시엄은 광대 한 우주 조사 프로그램, 수백만 개의 은하계 및 퀘이사 프로그램의 일환으로 우주의 더 연속적인 역사를 회귀하고 그 확장의 메커니즘에 대한 더 나은 이해를 제공합니다. EPFL 천체 물리학 자 장 폴 크니 브 (Jean-Paul Kneib)가 eBOSS라는 최신 6 년 동안 실시한 설문 조사가 시작되었습니다.
현재까지 제작 된 우주에서 가장 큰 3D 맵입니다. 전 세계 30여 개 기관의 수백 명의 과학자들과 20 년 간의 협력으로 결실을 맺었습니다.이 모든 것은“슬론 디지털 스카이 서베이”(SDSS) 내에 통합되어 있으며 미국의 뉴 멕시코. 20 개가 넘는 과학 간행물 형태로 오늘 발표 된이 밤하늘에 대한이 최신지도는 2014 년부터 2020 년까지 전례없는 야심 찬 천문 조사입니다. 수백만 개의 은하와 퀘이사의 분석 결과,이 최신 조사는 기존 데이터를 기반으로합니다. 1998 년 초 우주론의 특정 격차를 메우고 우주 확장의 기본 메커니즘에 대한 이해를 높이기 위해 EPFL (Ecole polytechnique fédérale de Lausanne)은이 중요한 프로젝트에 직접 관여합니다. "확장 된 Baryon Oscillation Spectroscopic Survey"(eBOSS)라고 불리는 SDSS에 대한이 최신 우주 론적 조사에는 100 명 이상의 천체 물리학자가 포함되어 있으며 그 중 몇몇은 EPFL의 연구원입니다. EPFL의 천체 물리학 연구소 (LASTRO)를 이끄는 Jean-Paul Kneib는 eBOSS 조사를 시작했으며 몇 년 동안 주요 조사관 (PI)이었습니다. “2012 년에, 나는 우주의 수명 동안 우주의 가장 완벽한 3D 맵을 생성하는 아이디어로 eBOSS 프로젝트를 시작했으며, 먼 우주, 은하에서의 물질 분포를 나타내는 최초의 천체를 구현했습니다. 장-폴 크니 브 (Jean-Paul Kneib)는 이렇게 말합니다. “오늘이 작품의 정점을 보는 것은 큰 기쁨입니다. 빅뱅 이후 우주를 설명하는 광범위한 이론적 모델 덕분에CMBR (Cosmic Microwave Backgound Radiation)의 관찰뿐만 아니라 유아 우주는 비교적 잘 알려져 있습니다. 과학자들은 또한 SDSS의 이전 단계의지도를 포함하여 초신성 거리 측정과 은하계지도에서 최근 수십억 년에 걸친 확장 역사를 탐구했습니다. “우리는 우주의 고대 역사와 최근의 확장 역사를 상당히 잘 알고 있지만, 110 억 년이 지나면 번거로운 차이가 있습니다. "5 년간의 지속적인 관찰 덕분에 우리는 그 격차를 메우기 위해 노력했으며 지난 10 년 동안 우주에서 가장 실질적인 발전을 이루기 위해이 정보를 사용하고 있습니다." eBOSS의 조사 과학자 인 워털루 대학의 Will Percival은“eBOSS 맵과 초기 SDSS 실험에 대한 자세한 분석을 통해 가장 광범위한 우주 시간에 걸쳐 가장 정확한 확장 기록 측정 값을 제공했습니다 . "이러한 연구를 통해 이러한 모든 측정을 우주 확장에 대한 완전한 이야기로 연결할 수 있습니다."
SDSS 관측 가능한 우주지도 SDSS 맵은 관측 가능한 우주 (우주 구, 우주 마이크로파 배경의 변동을 표시) 내에 위치한 무지개 색으로 표시됩니다. 우리는이지도의 중앙에 위치하고 있습니다. 지도의 각 색상으로 구분 된 섹션에 대한 삽입은 해당 섹션의 전형적인 은하 또는 퀘이사의 이미지와 eBOSS 팀이 측정 한 패턴의 신호를 포함합니다. 멀리서 살펴보면 시간을 거슬러 돌아갑니다. 따라서이 신호들의 위치는 우주 역사에서 다른 시간에 우주의 팽창률을 보여줍니다. 크레딧 : Anand Raichoor (EPFL), Ashley Ross (Ohio State University) 및 SDSS Collaboration
완성 된지도는 우주가 처음 시작된 이래 3 억 8 천년이 된 우주의 구조를 더 정확하게 정의하는 물질과 공극의 필라멘트를 보여줍니다. 여기에서 연구자들은 은하의 분포에서 되풀이 패턴을 측정하여 우주의 가상 암흑 물질의 밀도와 에너지를 포함하여 몇 가지 주요 우주 매개 변수를 높은 정밀도로 식별했습니다. 이 조사를 수행하기 위해 eBOSS 프로젝트에 참여한 팀은 우주의 질량 분포를 나타내는 다양한 은하 추적자를 조사했습니다. 60 억년 전 우주와 관련된지도에서 연구원들은 가장 오래되고 가장 붉은 은하계를 관찰했습니다. 더 먼 시대를 위해, 그들은 가장 어린 은하들, 파란색에 집중했습니다. 더 나아가서, 즉 최대 11 억 년 동안, 그들은 초대형 블랙홀 이 극도로 빛나는 은하 인 퀘이사를 사용했습니다 . 느린 확장? 이지도는 우주의 역사, 특히 우주의 팽창이 어느 시점에서 가속화되기 시작했으며 이후 계속되고 있음을 보여줍니다. 이것은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 자연스럽게 부합하지만 그 기원이 아직 이해되지 않는 보이지 않는 요소 인 암흑 에너지의 존재 때문인 것으로 보인다. eBOSS 관측치가 우주 초기의 연구와 비교 될 때, 우주의 팽창률 추정치에 불일치가 나타납니다. "허블 상수 (Hubble constant)"라고하는 현재 허용되는 팽창률은 우리와 가장 가까운 은하 사이의 거리에서 계산 된 값보다 10 % 느립니다. 이 10 %의 차이는 eBOSS 데이터베이스의 높은 정밀도와 다양한 데이터로 인해 임의적이지 않습니다. 현재까지, 팽창 속도의 다른 추정들 사이에서 이러한 의견 불일치에 대해 일반적으로 받아 들여지는 설명은 없지만, 초기 우주에서 아직 알려지지 않은 형태의 물질이나 에너지가 우리 역사에서 흔적을 남길 수 있다는 사실은 흥미로운 가능성입니다. 더 많은 비디오와 이미지를 포함한이 연구에 대한 자세한 내용은 지금까지 만들어진 우주에서 가장 큰 3D 맵을 참조하십시오 .
.Scientists make quantum technology smaller
과학자들은 양자 기술을 더 작게 만듭니다
에 의해 버밍엄 대학 유전체 메타 서페이스 광학 칩을 갖는 저온 원자 장치의 개략도. 크레딧 : Science Advances (2020).
양자 감지 시스템에 사용되는 장치를 축소하는 방법은 버밍엄 대학이 이끄는 UK Quantum Technology Hub Sensors and Timing의 연구원들에 의해 개발되었습니다. 센싱 장치는 지상 측량에서부터 화산 모니터링에 이르기까지 수많은 산업 용도로 사용됩니다. 이 센서의 기능을 향상시키는 방법을 연구하는 과학자들은 이제 차가운 원자에 기반한 양자 기술을 사용하여 감도를 향상시키고 있습니다. 그러나 양자 기술을 사용하여 실험실에서 개발 된 기계는 번거롭고 운반이 어렵 기 때문에 현재의 디자인은 대부분의 산업 용도에 적합하지 않습니다. 연구팀은 양자 센서를 현재 크기의 일부로 축소 할 수있는 새로운 접근 방식을 사용했습니다. 이 연구는 버밍엄 대학과 중국의 SUSTech가 이끄는 국제 팀이 독일의 Paderborn University와 공동으로 수행했습니다. 그들의 결과는 Science Advances에 출판됩니다 . 감지 장치에 현재 사용되는 양자 기술은 레이저 광선을 미세하게 제어하여 초저온에서 원자 를 엔지니어링하고 조작 합니다. 이를 관리하기 위해 원자는 원하는 온도로 냉각 될 수있는 진공 밀봉 챔버 내에 포함되어야합니다. 기기를 소형화하는 데있어 주요 과제는 레이저 빔에 필요한 공간을 줄이는 것인데, 일반적으로 각도를 설정하여 3 쌍으로 배열해야합니다. 레이저는 움직이는 원자에 대해 광자를 발사하여 원자를 냉각시켜 운동량을 낮추어 냉각시킵니다. 새로운 결과는 새로운 기술을 사용하여 레이저 전달 시스템에 필요한 공간을 줄이는 방법을 보여줍니다. 이 방법은 빛을 제어하는 데 사용할 수있는 제조 된 구조물 인 광학 메타 서페이스 라고하는 장치를 사용합니다 . 메타 서페이스 광학 칩 은 단일 빔을 원자를 과냉각시키는 데 사용되는 5 개의 분리되고 균형이 잘 잡힌 균일 한 빔으로 회절 시키도록 설계 될 수있다. 이 단일 칩 은 현재 냉각 시스템을 구성하는 복잡한 광학 장치를 대체 할 수 있습니다. 메타 서페이스 광소자는 지난 몇 년간 다양한 새로운 연구 활동에 영감을 주었다. 이는 연구원들이 차가운 원자 양자 소자에서 그 잠재력을 입증 할 수있는 최초의 사례이다. 이 연구의 수석 저자 인 Yu-Hung Lien 박사는 다음과 같이 말했습니다 : "영국 Quantum Technology Hub의 사명은 업계에서 채택하고 사용할 수있는 기술을 제공하는 것입니다. 휴대하기에 충분히 작거나 적합한 장치 설계 이 새로운 접근 방식은 이러한 접근 방식에서 상당한 진전을 보여줍니다. " 이 팀은 0.5mm에 불과한 광학 칩을 생산하는 데 성공하여 약 30cm 큐브의 미래 감지 장치를위한 플랫폼을 만들었습니다. 다음 단계는 플랫폼의 크기와 성능을 최적화하여 각 애플리케이션에 대한 최대 감도를 생성하는 것입니다.
더 탐색 물리학자는 단지 수백 개의 원자로 만들어진 광학 거울을 설계합니다 추가 정보 : "냉 원자 생성을위한 유전체 메타 표면 광학 칩" Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/lookup… .1126 / sciadv.abb6667 저널 정보 : 과학 발전 버밍엄 대학교 제공
https://phys.org/news/2020-07-scientists-quantum-technology-smaller.html
.Is SARS-CoV-2, the Virus That Causes COVID-19, Transmitted by Mosquitoes? Here’s What Scientists Found
모기에 의해 전파되는 COVID-19를 일으키는 바이러스 인 SARS-CoV-2는 무엇입니까?
과학자들이 찾은 것 주제 :코로나 바이러스 감염증 -19 : 코로나 19전염병캔자스 주립대 학교모기인기 있는공중 위생 으로 캔자스 주립 대학 2020년 7월 27일 COVID-19 전달 된 모기
캔자스 주립 대학 생물 보안 연구소의 연구는 SARS-CoV-2가 모기에 의해 사람들에게 전염 될 수 없음을 최초로 확인한 것입니다. 이 연구는 Nature Scientific Reports에 의해 출판되었습니다. 크레딧 : Kansas State University
캔자스 주립대 (Kansas State University) 연구원의 새로운 연구는 SARS-CoV-2 가 모기에 의해 사람들에게 전염 될 수 없음을 최초로 확인한 것입니다 . 스티븐 iggs 스 (Stephen Higgs) 부교수, 대학교 생물 보안 연구소 (BRI) 연구 및 부국장 인 BRI와 수의과 대학의 동료들과 함께 Nature Scientific Reports가 7 월 17 일에 발표 한 결과가있었습니다 . “SARS-CoV-2가 모기에 감염 또는 복제 실패 : 극도의 도전” 기사 는 COVID-19 를 일으키는 바이러스 인 SARS-CoV-2의 용량에 대한 첫 번째 실험 조사를 제공하는 연구 결과를 자세히 설명합니다. 모기에 의해 감염되고 전염되는 질병. "세계 보건기구 (WHO)가 모기가 바이러스를 전염시킬 수 없다고 분명히 말했지만, 본 연구는 이론을 뒷받침하는 결정적인 데이터를 제공하는 최초의 연구입니다"라고 Peine의 생물 보안학과 교수 및 대학의 진단 의학 및 병리학 교수 인 Higgs는 말했다. 생물 안전성 수준 3 시설 인 BRI에서 수행 된이 연구는 궁극적으로 바이러스가 일반적으로 널리 분포되어있는 3 가지 모기 종 (Aedes aegypti, Aedes albopictus 및 Culex quinquefasciatus)에서 복제 할 수 없다는 사실을 발견했습니다. 인간에게. Higgs는“저는 K-State에서이 병원체와 다른 위험한 병원체에 대해 가능한 많은 것을 배우기 위해하고있는 일을 자랑스럽게 생각합니다. "이 작업은 BRI와 전담 BRI 및 기관 직원의 고유 한 기능 덕분에 가능했습니다." 이 연구에 참여한 동료로는 진단 의학 및 병리학 연구 조교수 인 Yan-Yang Huang; Dana Vanlandingham, 진단 의학 및 병리학 교수; Ashley Bilyeu와 Haelea Sharp, 진단 의학 및 병리학 연구 조교; 그리고 BRI의 연구 조교 인 Susan Hettenbach. BRI의 연구원들은 3 월부터 COVID-19에 관한 4 가지 추가 연구를 완료했으며, 이는 K-State에서 전적으로 수행 된 SARS-CoV-2 실험을 기반으로 한 최초의 동료 검토 간행물입니다. 생물 보안 연구소 (Biosecurity Research Institute)의 연구는 리프트 밸리 열 (Rrif Valley fever) 및 일본 뇌염을 포함한 동물에게 사람에게 전염 될 수있는 다른 동물 병원체, 그리고 아프리카 돼지 열병 및 고전적 돼지 열병과 같은 미국의 식량 공급을 파괴 할 수있는 질병에 대해 진행되고 있습니다. . 이 연구는 캔자스 주에서 제공 한 National Bio and Agro-Defense Facility Transition Fund에 의해 부분적으로 지원되었습니다. K-State 연구 부사장 인 Peter Dorhout은“우리는 BRI의 연구 및 훈련 시설 내에서 일하는 놀라운 재능과 능력을 가지고 있습니다. “BRI는 노스 캠퍼스 회랑의 중요한 앵커 시설 중 하나이며, K-State와 민간 부문 및 정부 기관 파트너십을위한 연구 개발 공간으로 성장하고 있습니다.”
참조 :“SARS-CoV-2 모기 감염 또는 복제 실패 : 극도의 도전”Yan Yan S. Huang, Dana L. Vanlandingham, Ashley N. Bilyeu, Haelea M. Sharp, Susan M. Hettenbach 및 Stephen Higgs , 2020 년 7 월 17 일, 과학 보고서 . DOI : 10.1038 / s41598-020-68882-7
.New Material Can Generate Hydrogen From Fresh, Salt, or Polluted Water by Exposure to Sunlight
새로운 물질은 햇빛에 노출되어 신선한 물, 소금 또는 오염 된 물에서 수소를 생성 할 수 있습니다
주제 :2D 재료생화학생명 공학에너지재료 과학타락인기 있는 으로 톰 스크 폴리 테크닉 대학 2020년 7월 26일 소금과 오염 된 물에서 수소 생성 크레딧 : Tomsk Polytechnic University
연구원들은 대체 에너지의 기초 인 수소를 생산하기 위해 새로운 2D 재료를 개발했습니다. 이 재료는 햇빛에 노출되어 신선한 물, 소금 및 오염 된 물에서 수소 분자를 효율적으로 생성합니다. Tomsk Polytechnic University의 과학자들은 프라하 화학 연구소와 Ústí nad Labem의 Jan Evangelista Purkyne University의 팀과 공동으로 대체 에너지의 기초 인 수소를 생산하는 새로운 2D 재료를 개발했습니다. 이 재료는 햇빛에 노출되어 신선한 물, 소금 및 오염 된 물에서 수소 분자를 효율적으로 생성합니다. 결과는 ACS Applied Materials & Interfaces에 게시됩니다 . 수소는 대체 에너지 원입니다. 따라서 수소 기술의 개발은 전세계 에너지 문제에 대한 해결책이 될 수 있습니다. 그러나 해결해야 할 여러 가지 문제가 있습니다. 특히 과학자들은 여전히 수소를 생산하는 효율적이고 친환경적인 방법을 찾고 있습니다. 주요 방법 중 하나는 햇빛에 노출되어 물을 분해하는 것입니다. 지구상에는 많은 물이 있지만 소금이나 오염 된 물에 적합한 몇 가지 방법 만 있습니다. 또한 태양 광의 43 %에 해당하는 적외선 스펙트럼을 사용하는 사람은 거의 없습니다. 개발 된 재료는 1 마이크로 미터 두께의 3 층 구조입니다. 하부 층은 금 박막이며, 두 번째 층은 10 나노 미터 백금으로 만들어지고, 세 번째 층은 크롬 화합물과 유기 분자의 금속-유기 골격의 막입니다. “실험 동안 우리는 재료에 물을주고 용기를 밀봉하여 수소의 양을 결정하기 위해 주기적 가스 샘플을 채취했습니다. 적외선은 샘플 표면에서 플라즈몬 공명을 여기시켰다. 금막에서 생성 된 열전자는 백금 층으로 옮겼다. 이들 전자는 유기 층과의 계면에서 양성자의 감소를 개시 하였다. 전자가 금속-유기 골격의 촉매 중심에 도달하면 후자는 또한 양자를 줄이고 수소를 얻는 데 사용되었다”고 Olga는 설명했다. 실험에 따르면 100 제곱 센티미터의 재료는 한 시간에 0.5 리터의 수소를 생성 할 수 있습니다. 2D 재료에 대해 기록 된 최고 속도 중 하나입니다. “이 경우 금속 유기 프레임도 필터 역할을했습니다. 불순물을 여과하고 불순물이없는 정제수를 금속층으로 통과시켰다. 지구상에 많은 양의 물이 있지만, 주요 부피는 소금 또는 오염 된 물이기 때문에 매우 중요합니다. 따라서 이런 종류의 물로 작업 할 준비가되어 있어야합니다.”라고 그녀는 말합니다. 미래에 과학자들은 적외선과 가시 광선 스펙트럼 모두에서 효율적으로 재료를 개선합니다. “이 물질은 이미 가시 광선 스펙트럼에서 어느 정도 흡수를 보였지만 그 효율성은 적외선 스펙트럼보다 약간 낮습니다. 개선 후, 재료가 햇빛의 스펙트럼 부피의 93 %에서 작동한다고 말할 수있을 것입니다.”라고 Olga는 덧붙입니다.
참고 자료 : Olga Guselnikova, Andrii Trelin, Elena Miliutina, Roman Elashnikov, Petr Sajdl, Pavel Postnikov, Zdenka Kolska, Vaclav Svorcik 및 Oleksiy Lyutakov는“Plasmon-induced Water Splitting—NIR Light 하에서 해수에서 수소까지 유연한 하이브리드 2D 아키텍처를 통해” , 2020 년 6 월 1 일, ACS 응용 재료 및 인터페이스 . DOI : 10.1021 / acsami.0c04029 이 연구는 University of Chemtry and Technology, Prague, Jan Evangelista Purkyne University와 함께 Ústí nad Labem과 공동으로 수행됩니다. 이 연구 프로젝트는 TPU 경쟁력 강화 프로그램 (VIU-ISHKHBMT-194 / 2020)의 지원을받는 응용 프로그램에서 사용되었으며, 과학 감독자는 TPU 화학 및 응용 생의학 과학 연구소의 Pavel Postnikov 교수입니다.
.New Photonic Crystal Light Converter: Powerful Tool for Observation in Physics and Life Sciences
새로운 Photonic Crystal Light Converter : 물리 및 생명 과학 관찰을위한 강력한 도구
주제 :생화학나노 기술광학도쿄 대학 으로 도쿄 대학 2020년 7월 26일 광결정 광 변환기 원형 편광 레이저 광은 PCN 장치를 통과하고 반대 방향으로 VUV 편광으로 반대쪽으로 나옵니다. 크레딧 : © 2020 Konishi et al.
분광법은 빛을 사용하여 물리적 물체와 생물학적 시료를 분석하는 것입니다. 다른 종류의 빛은 다른 종류의 정보를 제공 할 수 있습니다. 진공 자외선은 광범위한 연구 분야의 사람들을 도울 수 있기 때문에 유용하지만, 그 빛의 생성은 어렵고 고가였습니다. 연구원들은 나노 크기 천공이있는 초박막을 사용하여 이러한 특수한 종류의 빛을 효율적으로 생성하는 새로운 장치를 개발했습니다. 눈으로 보는 빛의 파장은 존재할 수있는 빛의 파장의 일부에 지나지 않습니다. 열의 형태로 느껴지거나 가시광 선보다 파장이 더 긴 뱀이 있는지 확인할 수있는 적외선이 있습니다. 반대쪽 끝에는 자외선 (UV)이 있는데, 이는 피부에 비타민 D를 생성하거나 꿀벌인지 확인하는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 형태와 다른 형태의 빛은 과학에서 많은 용도로 사용됩니다. UV 범위 내에는 진공 자외선 (VUV)으로 알려진 파장의 서브 세트가 있으며, 이는 공기에 의해 쉽게 흡수되지만 진공을 통과 할 수 있기 때문에 불립니다. 약 120-200 나노 미터 (nm) 범위의 일부 VUV 파장은 과학자 및 의료 연구자들에게 다른 재료와 심지어 생물학적 시료의 화학적 및 물리적 분석에 사용될 수 있기 때문에 특히 유용합니다.
광결정 광 변환기 홀 간격 그러나 파장보다 빛이 더 많습니다. VUV가 실제로 유용하려면 원형 편광이라고하는 방식으로 꼬이거나 편광되어야합니다. 입자 가속기 또는 레이저 구동 플라즈마를 사용하는 것과 같은 VUV를 생산하는 기존의 방법에는 비용, 규모 및 복잡성을 포함한 많은 단점이 있습니다. 또한, 이들은 꼬이지 않은 선형 편광 VUV만을 생성 할 수있다. 원형 편광 VUV를 만드는 간단한 방법이 있다면 매우 유용 할 것입니다. 도쿄 대학 광자 과학 기술원 코니 키 쿠니 아키 조교수와 그의 팀이 답을 얻을 수 있습니다. Konishi는“우리는 원형 편광 가시 레이저 광을 원형 편광 VUV로 변환하여 반대 방향으로 꼬인 간단한 장치를 만들었습니다. “우리의 광결정 유전체 나노 막 (PCN)은 48nm 두께의 산화 알루미늄 기반 결정 (ℽ-Al 2 O 3 )으로 만들어진 시트로 구성됩니다 . 너비가 190nm 인 홀이 600nm 떨어져있는 525 마이크로 미터 두께의 실리콘 시트 위에 있습니다.”
https://youtu.be/_ew7WnOgU-w
진공 자외선의 수치 시뮬레이션. 크레딧 : © 2020 Konishi et al.
우리의 눈에 PCN 막은 평평한 특징이없는 표면처럼 보이지만 강력한 현미경 하에서 천공 패턴을 볼 수 있습니다. 그것은 수압을 증가시켜 제트기를 만드는 샤워 헤드의 구멍과 약간 비슷합니다. Konishi는“470nm 파장의 원형 편광 청색 레이저 광의 펄스가 실리콘에서 이들 채널을 비추면 PCN은 이러한 펄스에 작용하여 반대 방향으로 비틀어 준다. 또한 파장이 157 nm로 줄어들어 분광학에 매우 유용한 VUV 범위 내에있다”고 말했다. 원 편광 VUV의 짧은 펄스로, 연구자들은 달리 볼 수없는 서브 마이크로 미터 스케일에서 빠르고 짧은 수명의 물리적 현상을 관찰 할 수 있습니다. 이러한 현상에는 전자 또는 생체 분자의 거동이 포함됩니다. 따라서 VUV를 생성하는이 새로운 방법은 의학, 생명 과학, 분자 화학 및 고체 물리학 연구원에게 유용 할 수 있습니다. 비록 유사한 방법이 이전에 입증되었지만, 더 긴 파장을 덜 생성하였고, 레이저 광의 존재 하에서 급속히 열화되는 금속계 필름을 사용하여 그렇게 하였다. PCN은 이보다 훨씬 강력합니다. Konishi는“PCN 연구를 통해 원 편광 변환을위한 새롭고 유용한 응용을 발견하여 분광학에 이상적인 강도로 VUV를 생성 한 것을 기쁘게 생각한다”고 말했다. “이전의 금속 기반 장치와 달리 PCN 멤브레인이 레이저 광의 반복적 인 충격을 견뎌 낼 수 있다는 것은 놀라운 일이었습니다. 따라서 장기간에 걸쳐 광범위하게 사용될 수있는 실험 실용으로 적합합니다. 우리는 기초 과학을 위해 이것을했으며 많은 종류의 연구원들이 우리의 연구를 잘 활용하기를 바랍니다.
참고 : 2020 년 7 월 21 일 Optica의 Kuniaki Konishi, Asuke Akai, Yoshio Mita, Makoto Ishida, Junji Yumoto 및 Kuwata-Gonokami Makoto의“사각 격자 광결정 나노 막을 사용한 원형 편광 진공 자외선 응집성 발광” . DOI : 10.1364 / OPTICA.393816
.A method to predict the properties of complex quantum systems
복잡한 양자 시스템의 특성을 예측하는 방법
작성자 : Ingrid Fadelli, Phys.org 크레딧 : Huang, Kueng & Preskill. JULY 29, 2020 FEATURE
복잡한 양자 시스템의 특성을 예측하는 것은 고급 양자 기술 개발에서 중요한 단계입니다. 전 세계 연구팀이 이미 양자 시스템의 특성을 연구하기위한 많은 기술을 고안했지만, 이들 중 대부분은 일부 경우에만 효과적임이 입증되었습니다. 캘리포니아 공과 대학 (California Institute of Technology)의 3 명의 연구원은 최근 제한된 양의 측정에서 복잡한 양자 시스템의 여러 특성을 예측하는 데 사용할 수있는 새로운 방법을 도입했습니다. Nature Physics에 발표 된 논문에 요약 된 그들의 방법 은 매우 효율적이며 기계가 양자 정보를 처리하는 방법을 연구 할 수있는 새로운 가능성을 열 수 있습니다. 이번 연구를 수행 한 연구원 중 한 명인 Hsin-Yuan Huang은 " 학부 과정에서 통계 기계 학습과 딥 러닝 에 중점을 두었다 "고 Phys.org에 말했다. "현재 머신 러닝 시대의 중심은 그래픽 처리 장치 (GPU) 또는 텐서 처리 장치 (TPU)와 같이 고도로 병렬화 된 하드웨어를 사용할 수있는 능력입니다. Caltech에서 박사 학위를 시작했을 때 저는 이것이 바로 양자 역학적 과정을 활용하는 것이 었습니다. " 양자 역학적 프로세스를 기반으로 한 고급 기계를 개발하기위한 첫 번째 단계는 현재 기술이 양자 시스템과 양자 정보를 처리하고 조작하는 방법을 더 잘 이해하는 것입니다. 양자 상태 단층 촬영으로 알려진 이것을 수행하는 표준 방법은 양자 시스템의 전체 설명을 학습하여 작동합니다. 그러나 이것은 상당한 계산 메모리와 시간뿐만 아니라 기하 급수적 인 측정을 필요로합니다. 결과적으로, 양자 상태 단층 촬영을 사용할 때, 기계는 현재 수십 큐 비트가 넘는 양자 시스템을 지원할 수 없습니다. 최근 몇 년간 연구원들은 인공 신경망을 기반으로 기계의 양자 정보 처리를 크게 향상시킬 수있는 여러 가지 기술을 제안했습니다. 그러나 불행히도 이러한 기술은 모든 경우에 잘 일반화되지는 않으며 작동하는 데 필요한 특정 요구 사항은 여전히 명확하지 않습니다. Huang은 "기계가 양자 시스템을 인식하는 방법에 대한 엄격한 토대를 구축하기 위해 통계 학습 이론에 대한 나의 이전 지식과 Richard Kueng 및 John Preskill의 단일 t- 디자인으로 알려진 아름다운 수학적 이론에 대한 전문 지식을 결합했습니다"라고 Huang은 말했습니다. "통계학 학습 이론은 기계가 세계가 어떻게 행동하는지에 대한 대략적인 모델을 배울 수있는 방법을 기본으로하는 이론이며, 단일 t- 디자인은 양자 다체 혼돈을 이해하는 데 핵심적인 양자 정보 스크램블 방식을 나타내는 수학적 이론입니다. 특히 양자 블랙홀. " 통계 학습과 단일 t- 디자인 이론을 결합함으로써 연구자들은 클래식 머신이 양자 다 물체 시스템에 대한 대략적인 고전적 설명을 생성 할 수있는 엄격하고 효율적인 절차를 고안 할 수있었습니다. 이들 설명은 최소의 양자 측정을 수행함으로써 연구되고있는 양자 시스템의 몇몇 특성을 예측하는데 사용될 수있다. 황은“양자 상태에 대한 대략적인 고전적 설명을 구성하기 위해 다음과 같이 주어진 무작위 측정 절차를 수행한다. "우리는 알려지지 않은 양자 다체 시스템에 적용될 몇 개의 랜덤 양자 진화를 샘플링한다.이 랜덤 양자 진화는 일반적으로 혼란스럽고 양자 시스템에 저장된 양자 정보를 뒤섞 일 것이다." 연구자들에 의해 샘플링 된 무작위 양자 진화는 궁극적으로 단일 t- 디자인의 수학적 이론을 이용하여 양자 블랙홀과 같은 혼돈 양자 시스템을 연구 할 수있게한다. 또한 Huang과 그의 동료들은 퀀텀 시스템을 클래식 시스템으로 바꾸는 파동 함수 붕괴를 유발하는 측정 도구를 사용하여 무작위로 스크램블 된 퀀텀 시스템을 조사했다. 마지막으로, 무작위 양자 진화를 측정에서 파생 된 고전적인 시스템 표현과 결합하여 관심있는 양자 시스템에 대한 대략적인 고전적 설명을 생성했습니다. Huang은“직관적으로이 절차를 다음과 같이 생각할 수있다. "우리는 고전적인 기계로는 파악하기 어려운 기하 급수적 인 고차원 물체 인 양자 다 물체 시스템을 가지고 있습니다. 우리는이 극도로 높은 물체를 몇 개의 무작위 투영을 통해 훨씬 낮은 차원 공간으로 수행합니다. 랜덤 / 카오스 양자 진화. 랜덤 프로젝션 세트는이 지수 적으로 높은 차원의 물체가 어떻게 보이는지에 대한 대략적인 그림을 제공하며, 고전적 표현으로 양자 다 물체 시스템의 다양한 특성을 예측할 수 있습니다. " Huang과 그의 동료들은 통계적 학습 구조와 양자 정보 스크램블링 이론을 결합함으로써 전적으로 log (M) 측정에 기초하여 양자 시스템의 M 특성을 정확하게 예측할 수 있음을 증명했습니다. 다시 말해서, 그들의 방법은 특정 횟수 동안 양자 시스템의 특정 측면을 반복적으로 측정함으로써 지수의 속성 수를 예측할 수있다. Huang은“전통적인 이해는 M 속성을 측정 할 때 양자 시스템 M 시간을 측정해야한다는 것이다. "이것은 양자 시스템의 한 속성을 측정 한 후에 양자 시스템이 붕괴되어 고전이 되었기 때문입니다. 양자 시스템이 고전이 된 후에는 결과 클래식 시스템으로는 다른 속성을 측정 할 수 없습니다. 우리의 접근 방식은 무작위로 생성하여이를 피할 수 있습니다. 이러한 측정 데이터를 결합하여 원하는 특성을 유추합니다. " 이 연구는 양자 시스템의 특성을 예측할 때 최근에 개발 된 기계 학습 (ML) 기술로 달성 한 탁월한 성능을 부분적으로 설명합니다. 또한 고유 한 설계로 기존 ML 기술보다 훨씬 빠르게 개발 된 방법을 만들면서 양자 다체 시스템의 특성을보다 정확하게 예측할 수 있습니다. Huang은“우리의 연구는 원래 측정했던 것보다 양자 측정으로 얻은 데이터에 숨겨진 정보가 훨씬 많다는 것을 엄격히 보여줍니다. "이러한 데이터를 적절하게 결합함으로써 우리는이 숨겨진 정보를 추론하고 양자 시스템에 대해 훨씬 더 많은 지식을 얻을 수 있습니다. 이는 양자 기술 개발을위한 데이터 과학 기술의 중요성을 의미합니다." 팀이 수행 한 테스트 결과에 따르면 머신 러닝의 힘을 활용하려면 먼저 고유 양자 물리 메커니즘을 잘 이해해야합니다. Huang과 그의 동료들은 표준 기계 학습 기술을 직접 적용하면 만족스러운 결과를 얻을 수 있지만, 기계 학습과 양자 물리학의 수학을 유기적으로 결합하면 양자 정보 처리 성능이 훨씬 뛰어납니다. Huang은“고전적인 기계로 양자 시스템을 인식 할 수있는 엄격한 기반을 마련한 후, 개인의 계획은 양자 역학적 프로세스를 조작하고 활용할 수있는 학습 기계를 만드는 다음 단계를 밟을 것”이라고 Huang은 말했다. 특히, 우리는 물질의 양자 위상 분류 또는 양자 다체 지상 상태의 발견과 같은 양자 다체 문제를 해결하기 위해 기계가 어떻게 배울 수 있는지에 대한 확실한 이해를 제공하고자한다”고 말했다. 양자 시스템 의 고전적인 표현을 구성하는이 새로운 방법은 양자 다 물체 시스템과 관련된 까다로운 문제를 해결하기 위해 머신 러닝을 사용할 수있는 새로운 가능성을 열 수 있습니다. 그러나 이러한 문제를보다 효율적으로 해결하기 위해 기계는 수많은 복잡한 계산을 시뮬레이션 할 수 있어야하는데, 이는 기계 학습과 양자 물리학의 기초가되는 수학 사이의 추가 합성이 필요합니다. 다음 연구에서 Huang과 그의 동료들은이 합성을 가능하게하는 새로운 기술을 탐구 할 계획입니다. 황은“동시에 양자 실험가들이 수집 한 데이터에서 숨겨진 정보를 유추 할 수있는 새로운 도구를 정제하고 개발하는 작업도 진행하고있다. "실제 시스템의 물리적 한계는보다 진보 된 기술을 개발하는데 흥미로운 도전을 제공한다. 이것은 실험자들이 원래 불가능했던 것을보고 양자 기술의 현재 상태를 발전시키는 데 도움을 줄 수있게한다."
더 탐색 로컬 측정을 사용하여 얽힌 상태의 실험적 최적 검증 추가 정보 : Hsin-Yuan Huang et al. 소수의 측정으로 양자 시스템의 많은 특성을 예측하는 Nature Physics (2020). DOI : 10.1038 / s41567-020-0932-7 저널 정보 : 자연 물리
https://phys.org/news/2020-07-method-properties-complex-quantum.html
.Scientists discover the mechanism of competition between mitochondrial genomes coexisting
과학자들은 공존하는 미토콘드리아 게놈 간의 경쟁 메커니즘을 발견
Centro Nacional de Investigaciones 심장 혈관 카를로스 III (FSP) 왼쪽 : C57 mtDNA 변형 만있는 컨트롤 셀. 중심 : 세포질에 C57 및 NZB mtDNA 변이체를 함유하는 이종 세포. 우측 : P-ERK의 활성화 제로 처리 된 이종 세포는 미토콘드리아의 정상 분포 및 양을 회복시킨다. 크레딧 : CNIC JULY 29, 2020
Centro Nacional de Investigadores Cardiovasculares (CNIC)의 연구에 따르면 동일한 세포에 공존하는 별개의 미토콘드리아 게놈 간의 경쟁 메커니즘이 밝혀졌습니다. 오늘 Science Advances에 발표 된이 연구 는 세포에서 하나 이상의 mtDNA (mitochondrial DNA) 변이체의 동시 존재가 대부분의 세포에서 기각되는 이유를 조사합니다. 이 연구는 CNIC의 산화 인산화 시스템 연구소의 기능 유전학 책임자 인 José Antonio Enríquez 박사가 공동으로 진행했습니다. 미토콘드리아 DNA는 어머니에서 자손에게만 전적으로 전달되는 유전 물질입니다. 연구팀은 같은 세포에 존재하는 mtDNA 사이의 선택이 세포 대사에 미치는 영향에 달려 있으며 유전자 기능, 약물 작용 또는식이 변화의 차이에 영향을받을 수 있음을 발견했습니다. 이러한 요인들이 함께 특정 mtDNA 변형에 대한 선호도를 결정합니다. 이 연구는 유럽 전역의 여러 실험실에서 5 년 이상 연구 및 협력 한 결과입니다. 결과는 세포가 별개의 mtDNA 게놈으로 미토콘드리아의 존재를 검출 할 수 있고 특정 세포 유형의 대사 요구에보다 적합한 변이체를 선택할 수 있음을 보여준다. 이것은 선택된 mtDNA 변형이 세포 유형 마다 어떻게 다른지 설명합니다 . "이번 연구는 mtDNA 변이체의 선택이 이전에 생각했던 것처럼 조직이 아닌 세포 유형에 의존한다는 것을 입증한다"고 연구의 첫 번째 저자 인 Ana Victoria Lechuga-Vieco는 설명했다. "특정 미토콘드리아 변이체에 대한 세포의 선호는 세포의 대사 프로그램 및 대사 및 미토콘드리아 품질의 조절에 미묘한 영향을 미치는 몇몇 핵 유전자에 의존한다. 우리는이 메커니즘이 기능적 선택 과정임을 보여 주었다." 미토콘드리아는 대부분의 진핵 세포의 세포질에 존재하는 소기관이다. 미토콘드리아는 호흡기에서 살아있는 유기체의 주요 에너지 원인 ATP (adenosine triphosphate)를 생성함으로써 세포에서 가용 에너지의 대부분을 제공합니다. 미토콘드리아는 인간의 유전자 정보의 0.2 %만을 차지하고 37 개의 유전자를 암호화하는 자체 DNA를 가지고 있습니다. "같은 세포에서 하나 이상의 mtDNA 변이체의 공존은 인간에서 예상되는 것보다 더 일반적이며, 미토콘드리아 질환에 대한 새로운 치료법과 미토콘드리아 기증을 포함한 새로운 의료 기술의 결과 일 수 있습니다.이 상황은 기술적으로 이종 질 (heteroplasmy)로 정의됩니다. 이질을 일으키는 절차의 안전성을 평가하기 위해서는 이종 질의 중요성이 매우 중요하다 "고 Enríquez 박사는 설명했다. 이 기사의 공동 저자이자 현재 사라고사 대학의 연구원 인 Ana Latorre-Pellicer 박사는 새로운 연구는 "세포 수준에서 미토콘드리아 게놈이 한 번 이상 존재 함을 최초로 설명하고 동일한 세포 내에서 별개의 미토콘드리아 게놈 간의 경쟁 메커니즘 " 개별 세포에 공존하는 별개의 미토콘드리아 게놈을 갖는 마우스를 사용하여 연구를 수행 하였다. 이 모델 시스템을 통해 팀은 세포 가 하나 이상의 mtDNA의 존재를 피하고 세포핵과 미토콘드리아 간의 통신의 복잡성을 연구하기 위해 하나의 미토콘드리아 변이체를 선택 하는 방법을 결정할 수있었습니다 . 또한 연구진은 새로운 의학적 절차를 통해 이종 질의 우발적 인 생성을 막기 위해 mtDNA 선택 및 세포 대사를 제어하는 도구 개발을위한 분자 표적을 확인했다고 덧붙였다. 이 새로운 기술에는 미토콘드리아 질병을 예방하기위한 건강한 미토콘드리아 이식, 생식력을 높이기 위해 미토콘드리아를 난 모세포에 주사, 그리고 심혈관, 폐 및 신경계 질환을 포함한 다양한 질병을 치료하기 위해 세포 요법에서 미토콘드리아의 이전이 제안됩니다.
더 탐색 모성 유전 물질의 이전을위한 새로운 메커니즘 발견 추가 정보 : "세포 동일성 및 핵-미토콘드리아 유전 적 맥락은 OXPHOS 성능을 조절하고 체세포 이종성 역학을 결정한다" Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/lookup… .1126 / sciadv.aba5345 저널 정보 : 과학 발전 Centro Nacional de Investigaciones 심장 혈관 카를로스 III (FSP) 제공
https://phys.org/news/2020-07-scientists-mechanism-competition-mitochondrial-genomes.html
.Breakthrough method for predicting solar storms
태양 폭풍을 예측하는 획기적인 방법
에 의해 룬드 대학 크레딧 : CC0 Public Domain JULY 29, 2020
항공 여행 및 인터넷에 영향을 미치는 광범위한 정전 및 위성 정전은 대규모 태양 폭풍의 잠재적 결과 중 일부입니다. 이 폭풍은 태양의 외부 대기의 자기장의 변화로 인해 막대한 양의 축적 된 자기 에너지가 방출되어 발생하는 것으로 생각되는데, 이는 지금까지 과학자들의 직접적인 측정을 피할 수 없었습니다. 연구원들은이 최근의 발견이 미래에 더 나은 "우주 날씨"예측으로 이어질 수 있다고 생각합니다. "우리는 우주 날씨에 민감한 우주 기반 시스템에 점점 더 의존하고 있습니다. 큰 분화가 발생하면 지구 기반 네트워크와 전력망이 심각하게 손상 될 수 있습니다." 스웨덴. 태양 플레어는 방사선과 하전 입자의 파열이며 지구가 충분히 클 경우 지구에 지자기 폭풍 을 일으킬 수 있습니다 . 현재 연구원들은 가능한 폭발을 예측하기 위해 태양 표면의 태양 흑점에 초점을 맞추고 있습니다. 증가 된 태양 활동 의 또 다른 직접 표시 는 외부 태양 대기 의 훨씬 약한 자기장 ( 소위 코로나)의 변화 일 것입니다. 그러나 지금까지 코로나의 실제 자기장을 직접 측정 할 수는 없습니다. "이러한 분야를 지속적으로 모니터링 할 수 있다면 우주 날씨에 대한 기상학에 비유 할 수있는 방법을 개발할 수있을 것입니다. 이는 일상 생활 에서 첨단 시스템에 의존하는 사회에 중요한 정보를 제공 할 것입니다. Lund와 Fudan Universities의 공동 노력으로 박사후 과정을 진행 한 Ran Si 박사는 말합니다. 이 방법에는 양자 역학적 간섭이라고하는 것이 포함됩니다. 기본적으로 태양에 대한 모든 정보는 대기에서 이온이 보내는 "빛"을 통해 우리에게 도달하기 때문에 이러한 이온에 대한 영향을 측정하여 자기장이 감지되어야합니다. 그러나 이온의 내부 자기장은 엄청나 다. 인간이 가장 진보 된 실험실에서도 생성 할 수있는 것보다 수백 또는 수천 배 더 강하다. 그러므로, 약한 관상 동맥은 에너지에 아주 근접한 이온에서 전자의 두 "별자리"사이의 간섭이라는 매우 섬세한 효과에 의존 할 수 없다면 기본적으로 아무런 흔적도 남기지 않을 것입니다. 연구팀의 돌파구는 코로나에서 흔히 볼 수있는 이온 (9 배 이온화 철)에서이 ''건초 더미에 놓인 '을 예측하고 분석하는 것이 었습니다. 이 연구는 Lund University의 수학 물리학 부서에서 수행 된 최첨단 계산을 기반으로하며 태양 광 코로나의 작은 부분 인 Electron Beam을 생성하고 캡처 할 수있는 것으로 생각되는 장치를 사용한 실험과 결합되었습니다. EBIT의 이온 트랩, 상하이 푸단 대학의 로저 허튼 교수 그룹. Tomas Brage는“우리는 태양의 외층에서 발견되는 상대적으로 약한 자기장을 측정 할 수있는 방법을 찾았습니다.
더 탐색 태양의 대기에서 토네이도의 자기 특성을 드러냄 더 많은 정보 : Ran Si et al., 태양 코로나의 활성 영역에 대한 자기장 강도의 최초 분광 측정, The Astrophysical Journal (2020). DOI : 10.3847 / 2041-8213 / aba18c 저널 정보 : 천체 물리 저널 Lund University 제공
https://phys.org/news/2020-07-breakthrough-method-solar-storms.html
https://www.acrobiosystems.com/
.Blog Notice: I don't know,(Blog Notice, 200725)
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.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.First Optical Measurements of Milky Way’s Mysterious Fermi Bubbles
.Unknown Explanation? Perplexing Discovery Could Rewrite Earth’s History
알 수없는 설명? 난처한 발견으로 지구의 역사를 다시 쓸 수있다
주제 :커틴 대학교지질학인기 있는 으로 커틴 대학 2020년 7월 27일 행성 지구 일출
Curtin University가 주도한 연구에 따르면 지구의 최초 대륙은 이전에 생각했던 것과 같은 현대식 판 구조론 환경에서 섭입에 의해 형성되지 않았으며, 완전히 다른 과정에 의해 생성되었을 수 있다는 새로운 증거가 발견되었습니다. Geology 저널에 발표 된 연구팀은 시베리아 중앙과 남아프리카에서 생산 된 암석의 철과 아연 동위 원소를 측정하여이 암석의 조성이 비 섭입 환경에서 형성되었을 수 있음을 확인했습니다. Curtin의 지구 및 행성 과학 대학의 Earth Dynamics Research Group의 수석 저자 인 Luc-Serge Doucet 박사는 최초의 대륙이 30 억년 전에 지구 역사 초기에 형성되었지만 어떻게 형성되었는지는 여전히 열려 있다고 말했다. 토론. Doucet 박사는“이전 연구에 따르면 최초의 초 대륙이 지구의 판이 서로 아래로 움직여 산과 바다를 형성하는 섭식과 판 구조론을 통해 형성되었다고 제안했다. “우리의 연구에 따르면 암석 조각의 화학적 구성은 공제가 발생할 때 일반적으로 볼 수있는 것과 일치하지 않는 것으로 나타났습니다. 대륙이 섭입과 판 구조론을 통해 형성된다면 철과 아연 동위 원소의 비율은 매우 높거나 매우 낮을 것으로 예상되지만, 분석 결과 동위 원소의 비율은 비 섭입 암석에서 발견 된 것과 유사하다는 것을 발견했습니다.” Doucet 박사는이 팀이 비 전통적 안정 동위 원소 방법으로 알려진 비교적 새로운 기술을 사용했으며, 이는 대륙과 맨틀 암석을 형성하는 과정을 정확히 찾아내는 데 사용되었다고 말했다. “우리의 연구는 30 억 년 전에 지구 대륙이 어떻게 형성되었는지에 관한 새롭지 만 알려지지 않은 이론을 제시합니다. 미지의 설명이 무엇인지 알아 내기 위해서는 더 많은 연구가 필요할 것입니다.
참고 문헌 : Archean lithospheric 차별화 : Fe와 Zn 동위 원소의 통찰력”Luc S. Doucet, Oscar Laurent, Dmitri A. Iono, Nadine Mattielli, Vinciane Debaille 및 Wendy Debouge, 2020 년 6 월 19 일, 지질학 . DOI : 10.1130 / G47647.1 이 연구는 Curtin의 Earth Dynamics Research Group, 벨기에의 Libre de Bruxelles 대학, 스위스의 지구 화학 및 석유 연구소, 프랑스의 Montpellier 대학에서 공동 저술했습니다.
https://scitechdaily.com/unknown-explanation-study-could-rewrite-earths-history/
.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
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