Programmable synthetic materials
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.Rapid Changes Detected in a Black Hole May Explain Origin of the Most Energetic Radiation in the Universe
블랙홀에서 감지 된 급격한 변화는 우주에서 가장 에너지 넘치는 방사선의 기원을 설명 할 수 있습니다
주제 :ALMA천문학천체 물리학블랙홀 으로 발렌시아의 대학 2020년 8월 7일 블랙홀 애니메이션 컨셉 발렌시아 대학의 과학자들은 감마선 폭발의 원인을 이해하는 데 도움이 될 수있는 블랙홀의 급격한 변화를 감지 합니다.
발렌시아 대학 천문대 팀은 그 출처에 등록 된 가장 격렬한 감마선 에너지 사건이 발생하는 동안 활성 은하 PKS1830-211의 블랙홀을 관찰했습니다. 과학자들은 블랙홀에서 감마선 생산의 주요 모델에 대한 예측을 확인하는 자기장 구조의 매우 빠른 변화를 발견했습니다. ALMA 망원경을 통해 관찰 된이 현상 은 우주에서 가장 에너지가 많은 복사의 기원에 대한 연구에 새로운 데이터를 제공합니다. 우주에서 가장 거대하고 먼 블랙홀 중 일부는 '감마선'이라고 불리는 엄청난 양의 에너지를 방출하는 엄청난 양의 방사선을 방출합니다. 이러한 유형의 방사선은 예를 들어 지구에서 원자로를 작동시키는 핵분열 반응 중에 질량이 에너지로 변환 될 때 발생합니다. 그러나 블랙홀의 경우 감마선은 원자로에서 얻은 것보다 훨씬 더 에너지가 넘치고 매우 다른 과정에서 생성됩니다. 감마선은 광선과 고 에너지 입자 사이의 충돌에 의해 생성되며, 아직 잘 이해되지 않은 메커니즘을 통해 블랙홀 근처에서 생성됩니다. 빛과 물질 사이의 이러한 충돌의 결과로, 에너지 입자는 광선에 거의 모든 운동량을 제공하고 결국 지구에 도달하는 감마 복사선으로 전환합니다. 천문 과학계는 이러한 충돌이 난류 및 자기 재연 결과 같이 매우 가변적 인 과정을받는 강력한 자기장 (물질의 제트에서 발생할 수있는 놀라운 양의 에너지를 방출하는 자기장)이 침투 한 영역에서 발생한다고 의심합니다. 블랙홀에 의해 추방됩니다. 그러나 지금까지 지구에서 멀리 떨어져있는 이러한 자기장 (이 블랙홀 중 일부는 수십억 광년 떨어져 있음)을 조사하려면 매우 민감한 기기가 필요하며 고 에너지 방출이 발생하는 정확한 순간을 찾아야합니다. 이것이 바로 발렌시아 천문대 발렌시아 정부의 CIDEGENT 연구원이자 발렌시아 대학교 천문학과의 이반 마르티 비달이 이끄는 연구팀이 이끄는 연구팀이며이 연구의 주 저자입니다. 이 팀은 밀리미터 파장에서 세계에서 가장 민감한 망원경 인 ALMA (Atacama Large Millimeter Array)를 사용하여 에너지 입자가 엄청난 양의 감마를 생성하는 순간 먼 블랙홀의 자기장에 대한 정확한 정보를 얻었습니다. 방사능. Astronomy & Astrophysics 저널에 최근 게재 된 기사에서 과학자들은 지구에서 100 억 광년 이상 떨어진 곳에 위치한 PKS1830-211이라고 불리는 블랙홀의 관측을보고합니다. 이러한 관찰은 블랙홀 제트의 가장 강력한 입자가 생성되는 영역의 자기장이 단 몇 분의 시간 간격으로 그 구조를 현저하게 변화시키고 있음을 보여줍니다. Iván Martí-Vidal은“이는 블랙홀에서 감마선 생성의 주요 모델이 예측하는 것처럼 자기 프로세스가 매우 작고 난류 영역에서 발생한다는 것을 의미합니다. 이는 난류를 감마선과 관련시킵니다.
“반면에 우리가 감지 한 변화는 매우 강력한 감마선 에피소드 중에 발생하여 고 에너지 방출과 견고하게 연관시킬 수 있습니다. 블랙홀 분극 블랙홀 이미지 중 하나 (상부)의 편광 변화를 동일한 물체 (하부)의 다른 이미지와 비교 한 애니메이션으로, 첫 번째 이미지에 대해 약 27 일 지연됩니다. 시간 지연 이미지는 고 에너지 버스트가 발생하기 전의 블랙홀에 해당합니다. 크레딧 : 발렌시아 대학교
간섭계 및 새로운 알고리즘
이 데이터를 분석하기 위해 Martí-Vidal 팀은 ALMA로 얻은 것과 같은 간섭계 관측에서 빠르게 변화하는 소스에 대한 정보를 얻을 수있는 고급 분석 기술을 사용했습니다. “간섭계는 비교할 수없는 수준의 세부 사항으로 우주를 관찰 할 수있는 힘을줍니다. 사실 이것은 최근에 블랙홀의 첫 번째 이미지를 얻은 EHT (Event Horizon Telescope)의 기반이되는 기술입니다.”라고 Martí-Vidal은 말합니다. “사실 CIDEGENT 프로젝트의 일부는 이러한 ALMA 관측에서 사용한 것과 같은 알고리즘을 개발하는 데 전념하고 있지만 EHT의 데이터와 같이 훨씬 더 복잡한 데이터에 적용 할 수 있습니다. 가까운 장래에, 단순한 이미지가 아닌 블랙홀의 '영화'라고 발렌시아 대학의 천문학자는 말합니다. UV 천문학과의 CIDEGENT 전임 연구원이자이 기사의 공동 저자 인 Alejandro Mus는이 분야의 박사 논문을 개발합니다. Mus는“EHT 프로젝트 내에서 다양한 기관의 많은 전문가들이 신속한 소스 가변성 문제를 해결하기 위해 시간을내어 작업하고 있습니다. “현재 우리가 개발 한 알고리즘은 ALMA 데이터와 함께 작동하며 PKS1830-211과 관련된 자기장이 수십 분 단위로 어떻게 변하는 지에 대한 주요 정보를 얻을 수있었습니다. 우리가 작업하고있는보다 정교한 알고리즘을 사용하여 EHT에 곧 기여할 수 있기를 바랍니다.”라고 그는 결론을 내립니다.
이 연구에서는 Chalmers University of Technology , Onsala Space Observatory (스웨덴), Institute for Astrophysical Research, Boston University (미국) 및 Institute of Astrophysics of Andalusia, CSIC (Granada) 의 우주, 지구 및 환경부 연구원들이 참여했습니다. 발렌시아 대학교와 협력했습니다. 참조 : I. Marti-Vidal, S. Muller, A. Mus, A. Marscher, I. Agudo 및 JL Gomez의 "2019 년 기록적인 플레어 동안 PKS 1830−211의 ALMA 완전 편광 관찰", 2020 년 6 월 30 일 , 천문학 및 천체 물리학 . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 202038094
.Deep-sea misconceptions cause underestimation of seabed-mining impacts
심해 오해로 인해 해저 채굴 영향을 과소 평가
마노아 하와이 대학교 Marcie Grabowski Debussy Seamount에서 다이빙하는 동안 다양하고 밀집된 산호 군집이 존재했습니다. 여러 식민지가 매우 커서 수년 동안 안정적인 환경을 나타냅니다. 크레딧 : NOAA OER AUGUST 7, 2020
하와이 대학교 마노아 해양학 교수 인 크레이그 스미스가 이끄는 13 명의 저명한 심해 생물학자가 심해저 채광의 영향에 대한 새로운 간행물은 상업적 운영의 영향을 오해하게 만든 과학적 오해를 없애고 자합니다. 해저에서 미네랄을 추출합니다. 650 피트 (200 미터) 이하의 심해 인 심해는 생물권의 90 % 이상을 구성하고 지구상에서 가장 멀리 떨어진 극한 생태계를 보유하고 있으며 세계적으로 중요한 생물 다양성과 생태계 서비스를 지원합니다. 구리, 코발트, 아연, 망간 및 기타 귀금속에 대한 심해저 채굴에 대한 관심 이 지난 10 년 동안 크게 증가했으며 채광 활동이 곧 시작될 것으로 예상됩니다. "심해 생태 학자 팀으로서 우리는 해저 채굴의 잠재적 인 영향을 논의하는 과학 문헌에 존재하는 오해에 놀랐습니다."라고 Smith는 말했습니다. "우리는 채굴 발자국에 대한 과소 평가와 심해 생태계의 민감도와 생물 다양성, 채굴 영향으로부터 회복 할 가능성에 대한 이해가 부족하다는 사실을 발견했습니다. 모든 저자는 오해를 없애고 심해에 대해 알려지고 알려지지 않은 것을 강조하는 것이 필수적이라고 느꼈습니다. 해저 채굴에 미치는 영향. " 지난달에 발표 된 UH 주도의 또 다른 연구에서 자세히 설명했듯이, 채굴 활동이 채굴 활동 위의 수중 생태계에 미치는 영향 외에도 Smith와 공동 저자는 서식지와 커뮤니티가 영구적으로 될 해저에 대한 심해저 채굴 영향을 강조합니다. 채굴에 의해 파괴되었습니다.
Mendellsohn Seamount의 거의 1800 미터에서 빽빽한 분홍색 산호 정원이 발견되었습니다. 많은 식민지가 예외적으로 컸습니다. 크레딧 : NOAA OER.
" 요점 은 많은 심해 생태계 가 해저 채굴에 매우 민감 할 것이며, 채굴 관심사에 의해 예측 된 것보다 훨씬 더 큰 규모로 영향을받을 가능성이 있으며, 지역 및 지역 생물 다양성 손실이 가능성이 있고 종 멸종 가능성이 있다는 것입니다. "스미스가 말했다. 그러나 본격적인 채굴로 인한 채굴 영향의 범위는 본격적인 채굴 작업이 수년간 수행 될 때까지 잘 이해되지 않을 것입니다. 저자에 따르면 수십 년 동안 지속적으로 발생하는 광산 교란에 대한 지리적 규모와 생태계 민감도는 더 작은 규모로 시뮬레이션하거나 효과적으로 연구 할 수 없습니다. Smith는 "지금까지 수행 된 모든 시뮬레이션은 공간적 규모, 강도 및 본격적인 채굴 기간을 복제하는 것에 가깝지 않습니다."라고 말했습니다. 또한, 컴퓨터 모델은 채광 대상 심해 커뮤니티보다 자연 조건에서 훨씬 더 높은 수준의 탁도와 퇴적물 매장 (채광 유형 섭동)을 경험하는 얕은 수역 커뮤니티에서 파생 된 생태계 민감도를 사용합니다.
해삼은 깊이가 거의 3 마일 (5000 미터)입니다. 크레딧 : Deep
CCZ Project 계획된 심해저 채굴의 대부분은 태평양, 하와이 근처 및 태평양 섬 국가 근처에 집중 될 것입니다. 하와이와 태평양 섬 국가는 특히 환경에 부정적인 영향을 줄 가능성이 있지만 심해저 채굴을 통해 경제적으로 이익을 얻을 수 있으므로 그러한 채굴의 상충 관계를 이해할 필요가 있습니다. 스미스는 "폴리 메탈 결절 채굴 (현재 계획대로)은 궁극적으로 스페인 크기의 태평양 지역 인 500,000 평방 킬로미터의 심해저에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 아마도 인간에 의한 단일 추출 활동의 가장 큰 환경 발자국을 생성 할 것"이라고 말했다. " 심해 채굴 과 관련된 오해와 지식 격차를 해결하는 것은 심해 채굴을 효과적으로 관리하기위한 첫 번째 단계입니다." 연구원들은 심해저 채굴을 관리하기 위해 규제 기관 및 사회와 긴밀히 협력하고 영향이 충분히 인식 될 때까지 해저 채굴을 천천히 진행할 필요성을 강조하는 것을 목표로합니다.
더 탐색 과학자들은 심해 채광에 대한 생태적 영향에 대한 추가 평가와주의를 촉구합니다. 추가 정보 : Craig R. Smith et al, 심해 오해로 인해 해저 채굴 영향의 과소 평가, 생태 및 진화 추세 (2020). DOI : 10.1016 / j.tree.2020.07.002 저널 정보 : 생태 및 진화 동향 에서 제공하는 하와이 대학교 마노아
https://phys.org/news/2020-08-deep-sea-misconceptions-underestimation-seabed-mining-impacts.html
.Scientists develop principles for the creation of an 'acoustic diode'
과학자들은 '음향 다이오드'생성 원리를 개발합니다
에 의해 RIKEN 크레딧 : CC0 Public Domain AUGUST 7, 2020
Science Advances에 발표 된 연구 에서 RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)의 과학자들이 이끄는 그룹은 자기 회전 결합 원리를 사용하여 필름 표면의 음파가 한 방향으로 전달되는 것을 억제하면서 다른 곳으로 여행합니다. 이것은 음향 정류기 (파동이 한 방향으로 우선적으로 전파되도록하는 장치)의 개발로 이어질 수 있습니다. 정류기로 알려진 장치는 기술 개발에서 매우 중요합니다. 가장 잘 알려진 것은 AC를 DC 전기로 변환하는 데 사용되는 전자 다이오드로, 본질적으로 전기를 가능하게합니다. 현재의 연구에서, 그룹은 음향의 움직임을 조사 표면 A-에 지구의 표면을 통해 지진의 전파와 같은 소리의 파도-움직임을 자기 영화 . 표면 음향 파와 스핀파 사이의 상호 작용, 재료를 통해 이동할 수있는 재료 내 자기장의 교란이 있습니다. 음향 표면파는 두 가지 방식으로 스핀파를 여기시킬 수 있습니다. 하나, 자기 탄성 결합은 매우 잘 문서화되어 있습니다. 그러나 두 번째 자기 회전 커플 링은 40 년 전에 현재 연구의 저자 중 한 명인 Sadamichi Maekawa에 의해 제안되었지만 지금까지 실험적으로 검증되지 않았습니다. 현재 연구에서 저자는 두 메커니즘이 동시에 발생하지만 강도가 서로 다르다는 것을 발견했습니다. 그들은 자기 시편의 자화가 표면 음향 파와 같은 방향으로 회전 할 때 음향 표면파의 에너지가 스핀파로 더 효율적으로 전달되어 자화의 회전을 증가 시킨다는 것을 발견했습니다. 실제로 연구원들은 한 방향의 표면 음향 파의 에너지 만 자화의 회전으로 전달 될 수있는 단방향 결합의 구성을 확인할 수있었습니다. 그들은 또한이 정류 효과는 자성 물질이 자기 이방성을 나타낼 때 더 두드러진다는 것을 알아 챘는데, 이는 외부를 적용하기 전에도 내부 자화의 선호 방향이 있음을 의미합니다.자기장 . 논문의 제 1 저자 인 RIKEN CEMS의 Mingran Xu는 다음과 같이 말합니다. "자기 회전 커플 링 현상이 실제로 발생하고 하나에서 음향 에너지의 움직임을 완전히 억제하는 데 사용할 수 있다는 사실을 보여주는 것은 매우 흥미로 웠습니다. 방향." RIKEN CEMS의 Jorge Puebla는 다음과 같이 말합니다. "우리는이 작업을 사용하여 매우 중요한 전자 다이오드에 해당하는 '음향 다이오드'를 만들 수 있기를 바랍니다. 음향 에너지가 효율적으로 전달되는 장치를 비교적 쉽게 만들 수 있습니다. 이는 5G 통신 기술의 관심 범위 인 마이크로파 주파수 에서 일어나고 있으므로 표면 음향 파가이 기술의 흥미로운 후보가 될 수 있습니다. "
더 탐색 자기 음향 파 : 온칩 통신의 새로운 패러다임을 향하여 추가 정보 : "자기 결합을 통한 비가역 표면 탄성파 전파" Science Advances (2020). DOI : 10.1126 / sciadv.abb1724 저널 정보 : Science Advances
https://phys.org/news/2020-08-scientists-principles-creation-acoustic-diode.html
.Programmable synthetic materials
프로그래밍 가능한 합성 재료
로버트 샌더스, 캘리포니아 대학교 버클리 다변량 MOF 막대 (왼쪽)는 제어 된 약물 방출과 같은 일련의 화학적 작업을 수행하거나 디지털 컴퓨터에서 1과 0과 같은 정보를 인코딩하기 위해 서로 다른 금속 원자 (색상 볼)로 프로그래밍 할 수 있습니다. 출처 : Omar Yaghi 및 Zhe Ji의 UC Berkeley 이미지 AUGUST 7, 2020
인공 분자는 언젠가 새로운 유형의 컴퓨터의 정보 단위를 형성하거나 프로그래밍 가능한 물질의 기초가 될 수 있습니다. 정보는 염기쌍의 순서가 DNA의 정보 내용을 결정하는 방법 또는 0과 1의 순서가 컴퓨터의 기억을 형성하는 것과 유사하게 개별 원자의 공간적 배열로 인코딩됩니다. University of California, Berkeley 및 Ruhr-Universität Bochum (RUB)의 연구원들은이 비전을 향해 한 걸음 나아갔습니다. 그들은 원자 탐침 단층 촬영을 사용하여 다변량 금속 유기 프레임 워크에서 금속 이온 의 복잡한 공간 배열을 읽을 수 있음을 보여주었습니다 . 금속 유기 프레임 워크 (MOF)는 잘 정의 된 구조를 형성하기 위해 유기 단위로 함께 연결된 다중 금속 노드의 결정 다공성 네트워크입니다. 일련의 금속을 사용하여 정보를 인코딩하려면 먼저 금속 배열을 읽을 수 있어야합니다. 그러나 배열을 읽는 것은 매우 어려웠습니다. 최근에는 이러한 다변량 구조가 제공 할 수있는 광범위한 정보로 인해 금속 시퀀스 특성화에 대한 관심이 증가하고 있습니다. 기본적으로 MOF에서 금속 시퀀스를 읽는 방법이 없었습니다. 현재 연구에서 연구팀은 보훔 소재 과학자 Tong Li가 전문가 인 APT ( Atom Probe tomography) 를 사용하여 성공적으로 수행했습니다 . 연구자들은 2005 년 Yaghi 그룹에서 만든 MOF-74를 관심 대상으로 선택했습니다. 그들은 코발트, 카드뮴, 납 및 망간의 혼합 조합으로 MOF를 설계 한 다음 APT를 사용하여 공간 구조를 해독했습니다. RUB 소재 연구소의 원자 규모 특성화 연구 그룹 책임자 인 Li 교수는 2020 년 8 월 7 일 온라인으로 발행 된 Science 저널에서 Zhe Ji 박사와 UC Berkeley의 Omar Yaghi 교수와 함께 방법을 설명합니다 . 생물학만큼이나 정교함 앞으로의 MOFs는 프로그램 화학 분자의 기초를 형성 할 수 : 예를 들어, MOF는 소개하도록 프로그램 될 수 없었다 활성 제약 성분을 더 이상되면 감염된 세포를 대상으로하고 무해한 물질로 활성 성분을 분해하기 위해 몸에 필요합니다. 또는 MOF는 다른 시간에 다른 약물을 방출하도록 프로그래밍 될 수 있습니다. "이것은 기본적으로 모공을 떠나는 분자의 행동을 코딩하기 때문에 매우 강력합니다."라고 Yaghi는 말했습니다. 또한 캡처 CO에 사용될 수 2 동시에, CO 변환하고, 이 화학 산업에 대한 유용한 원료로. "장기적으로 프로그래밍 된 원자 시퀀스를 가진 이러한 구조는 물질 합성에 대한 우리의 사고 방식을 완전히 바꿀 수 있습니다."라고 저자는 썼습니다. "합성 세계는 이전에 생물학을 위해 예약되었던 완전히 새로운 수준의 정밀도와 정교함에 도달 할 수 있습니다."
더 탐색 산소를 사용하여 배터리 성능을 향상시키는 에너지 저장 추가 정보 : 다변량 금속 유기 프레임 워크의 금속 시퀀싱, Science (2020). DOI : 10.1126 / science.aaz4304 , science.sciencemag.org/content/369/6504/674
https://phys.org/news/2020-08-programmable-synthetic-materials.html
-인공 분자는 언젠가 새로운 유형의 컴퓨터의 정보 단위를 형성하거나 프로그래밍 가능한 물질의 기초가 될 수 있습니다.
그렇다면 그 모델을 쉽게 찾아낼 툴이 기존의 사고방식의 프로그래밍으로 존재할까? 모르는 일이기하지만, 나는 oms newtool을 제시하려한다. 그 규모는 우주크기의 분자 프로그래밍이 가능할 정도이니 우리가 자연계에서 전혀 못본 새로운 분자들을 시뮬레이션으로 연출은 할 수 있다.
보기1.
1000
0001
0100
0010
보기1.은 4차 oms이다. 우주크기이면 아마 100억조 구골아담이브 사이즈의 oms를 상상하면 된다. 보기1.을 응용하면 보기2.를 원소나열로 얻을 수 있다.
보기2.
O--HH-
-HH--O
---HOH
-HO--H
H--OH-
HOH---
보기 2.의 모습은 보기1.을 확장한 6차OMS이다. 이곳에 수소H2와 산소O하나가 있다. 결합하면 물 분자 한개이다. 우주에는 물분자가 도대체 몇 종류가 있을까? 무수히 많다는 것이 OMS이론이다. 물분자들끼리 결합하는 방식은 강물이나 바닷물, 혹은 어느 미지의 바닷물의 거동을 의미할 수도 있다. 문제는 이런 방식들이 프로그래밍되는 툴에 의해 생성될 가능성이 높다는 점을 LeeJunggoo의 가설로 제시하는 바이다.
말하자면, 어느 외계의 행성의 물바다는 지구에서 본 "h2-o"가 아닌 "h------------h--o" 일 수 있다면 우리가 아는 물의 흐름이 전혀 다른 방식으로 외계 행성 중력에 반응하는 외계 물분자들의시뮬레이션 프로그래밍이 나타난다고 할 수 있다.
-Artificial molecules may one day form a unit of information for a new type of computer or be the basis for programmable matter.
So, is there a tool that can easily find the model through conventional thinking programming?
I don't know, but I'm going to suggest oms newtool. The scale is enough to be able to program molecules the size of the universe, so we can simulate new molecules that we have never seen in nature.
Example 1.
1000
0001
0100
0010
Example 1. is the 4th order oms. If it's the size of the universe, you can imagine an oms the size of 10 billion trillion old Adam Eve. If you apply example 1, you can get example 2 as an element listing.
Example 2.
O--HH-
-HH--O
---HOH
-HO--H
H--OH-
HOH---
Example 2 is the 6th OMS that expands Example 1. There is one hydrogen H2 and one oxygen O. When combined, it is one water molecule.
How many kinds of water molecules are there in the universe? OMS theory is that there are countless. The way water molecules combine may mean the behavior of river water, sea water, or some unknown sea water. The problem is that LeeJunggoo's hypothesis suggests that these methods are likely to be generated by the tool being programmed.
In other words, if the sea of water on an alien planet could be "h------------h--o" rather than "h2-o" seen from Earth, the water flow we know would be completely different. It can be said that simulation programming of alien water molecules responding to the gravity of an alien planet appears.
.Highly sensitive dopamine detector uses 2-D materials
2D 재료를 사용하는 고감도 도파민 검출기
펜실베니아 주립대 학교 Walt Mills 2 차원 물질을 사용하는 고도로 선택적인 도파민 검출기의 개략도. 크레딧 : Derrick Butler, Penn State AUGUST 7, 2020
Penn State가 이끄는 Rensselaer Polytechnic Institute 및 중국과 일본의 대학을 포함하여 Penn State가 이끄는 그룹에 따르면 초 민감도 도파민 검출기는 너무 많거나 너무 적은 도파민을 초래하는 여러 장애의 조기 진단에 도움이 될 수 있습니다. 도파민은 파킨슨 병, 알츠하이머 병 및 정신 분열증과 같은 장애를 진단하는 데 사용할 수있는 중요한 신경 전달 물질입니다. Aida는 "예를 들어 땀에서 광범위한 도파민 농도를 식별 할 수있는 매우 민감하면서도 사용이 간편한 휴대용 감지기를 개발할 수 있다면 개인의 건강에 대한 비 침습적 모니터링에 도움이 될 수 있습니다."라고 말했습니다. Ebrahimi, Penn State의 전기 공학 조교수이자 Science Advances 에서 8 월 7 일에 발표 된 논문의 교신 저자 . 그들의 연구에 따르면 이황화 몰리브덴이라고 불리는 2 차원 층상 물질에 소량의 망간을 첨가함으로써 다른보고 된 결과에 비해 감도를 수십 배 향상시키면서 높은 특이성을 달성 할 수 있습니다. 중요한 것은 검출기가 저렴하고 유연하며 완충액, 혈청 및 땀을 포함한 백그라운드 매체에서 실시간으로 도파민을 검출 할 수 있다는 것입니다. Verne M. Willaman 물리학, 재료 과학 및 화학 교수이자 두 번째 교신 저자 인 Mauricio Terrones는 "우리의 방법과 관련하여 전기 화학 증착은 매우 간단하고 확장 가능한 이러한 화학 물질을 증착하는 새로운 방법입니다."라고 말했습니다. "공군은 스트레스를 유발하는 신경 전달 물질에 관심이 있습니다. 저는 이것을 웨어러블 센서 라고 생각합니다 ." RPI의 Humberto Terrones와 그의 그룹은 망간 첨가가 어떻게 도파민에 대한 반응을 개선하는지 설명 할 수있는 계산 조사를 수행했습니다. 실험적인 작품은 펜 스테이트에서 원자 얇은 다기능 코팅 센터 (ATOMIC) 내에서 수행되었다. "실험 결과와 계산 연구를 결합한 것은 매우 통찰력이있는 것으로 판명되었으며, 이로 인해이 프로젝트를 통해 우리 모두가 훨씬 더 많은 것을 배웠다고 생각합니다."라고 Penn State의 논문 공동 수석 저자이자 박사 과정 학생 인 Derrick Butler는 말했습니다. "이러한 자료를 개발하고 다른 사람의 건강과 웰빙을 개선 할 수있는 방식으로 적용하면 작업이 특히 즐겁고 보람있게됩니다." 그의 공동 주 저자 인 Yu Lei 박사는 "한 가지 과제는 기초 연구와 실제 응용을 연결하는 확장 가능한 방법을 개발하는 것입니다. 우리의 방법은 업계에서 널리 사용되는 전착을 기반으로하여 확장 가능한 경로를 제공합니다. 확장 가능한 방식으로 MoS2를 기능화하는 것입니다. 또한이 다 분야 팀이 초 민감 도파민 검출을 위해 MoS 2 를 기능화하는 올바른 방법을 찾는 열쇠라고 생각합니다 . " 추가 작업에서 그룹은 현재 센서의 특이성을 가진 다양한 다른 바이오 마커를 감지하기 위해 다른 재료 조합을 찾기를 희망합니다. 실험 조사와 계산 방법을 결합한 이러한 "툴킷"을 만들면 다기능 기능을 갖춘 새로운 재료가 탄생 할 것입니다. 예를 들어 유해 가스, 수질 오염 또는 생물 방 어제 를 탐지하는 데는 인체 건강을 넘어서 유용 할 수 있습니다 . Ebrahimi는 " 미래에 우리는 도파민을 감지하고 동시에 치료를 제공 할 수있는 결합 된 센서 / 액추에이터를 구상 할 수 있습니다. 센서는 감지, 작동, 제어 및 데이터 처리의 통합을 위해 소형 칩과 통합 될 수 있습니다."라고 말했습니다.
더 탐색 연구원들은 몇 초 만에 뇌 질환을 감지하는 센서를 개발합니다 추가 정보 : "망간이 포함 된 MoS2의 단일 원자 도핑은 도파민의 초 고감도 검출을 가능하게합니다 : 실험 및 계산 접근법" Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/lookup… .1126 / sciadv.abc4250 저널 정보 : Science Advances 에 의해 제공 펜실베니아 주립 대학
https://phys.org/news/2020-08-highly-sensitive-dopamine-detector-d.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.
.Measurement of Planetary Boundary Layer Winds with Scanning Doppler Lidar
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
.Materials science researchers develop first electrically injected laser
재료 과학 연구원, 최초의 전기 주입 레이저 개발
에 의해 아칸소 대학 전기적으로 주입 된 게르마늄-주석 레이저와 전력 출력 대 전류 및 스펙트럼 특성의 개략도. 크레딧 : University of Arkansas AUGUST 7, 2020
전기 공학 교수 인 Shui-Qing "Fisher"Yu가 이끄는 재료 과학 연구자들은 게르마늄 주석으로 만든 최초의 전기 주입 레이저를 시연했습니다. 회로에 대한 반도체 재료로서 사용될 전자 기기 의 다이오드 레이저는 훨씬 낮은 비용으로 마이크로 프로세싱 속도 및 효율성을 향상시킬 수있다. 테스트에서 레이저는 최대 100 켈빈 또는 화씨 영하 279 도의 펄스 조건에서 작동했습니다. “우리의 결과는 그룹 IV 기반 레이저의 주요 발전입니다. "그들은 실리콘에 레이저 통합을위한 유망한 경로이자 전자 장치의 회로를 크게 개선하기위한 주요 단계 역할을 할 수 있습니다." 이 연구는 공군 과학 연구실 (Air Force Office of Scientific Research)의 후원을 받고 있으며 그 결과는 The Optical Society 저널 인 Optica 에 게재되었습니다 . 마이크로 일렉트로닉스-포토닉스 프로그램의 U of A 박사 과정 학생 인 Yiyin Zhou가이 기사를 작성했습니다. Zhou와 Yu는 Arizona State University, University of Massachusetts Boston, New Hampshire의 Dartmouth College, Pennsylvania의 Wilkes University 등 여러 기관에서 동료들과 함께 일했습니다. 연구원들은 또한 Arkansas 반도체 장비 제조업체 인 Arktonics와 협력했습니다. 합금 게르마늄 주석은 컴퓨터 칩 및 센서에서 발견되는 것과 같은 전자 회로에 쉽게 통합 될 수 있는 유망한 반도체 재료 입니다 . 이 소재는 정보 전송 및 감지에 빛을 사용 하는 저비용, 경량, 소형 및 저전력 소비 전자 부품 의 개발로 이어질 수 있습니다 . Yu는 수년 동안 게르마늄 주석으로 작업했습니다. 그의 실험실의 연구원들은 강력한 반도체 합금으로서 재료의 효능을 입증했습니다. 재료에 빛을 주입 한 것을 의미하는 1 세대 "광 펌프"레이저의 제작을보고 한 후 Yu와 그의 실험실 연구원은 계속해서 재료를 정제합니다.
더 탐색 연구원들은 실리콘에 반도체 레이저를 개선 추가 정보 : Yiyin Zhou et al. Si에 전기적으로 주입 된 GeSn 레이저는 최대 100K, Optica (2020)까지 작동합니다 . DOI : 10.1364 / OPTICA.395687 저널 정보 : Optica 에 의해 제공 아칸소 대학
https://phys.org/news/2020-08-materials-science-electrically-laser.html
.Senescent tumor cells building three-dimensional tumor clusters
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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