.Star’s Death by Spaghettification: Shredded by Black Hole As Astronomers Record
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“Holy Grail” Sought for More Than a Century: Researchers Synthesize Room Temperature Superconducting Material
“성배”가 한 세기 이상 추구 : 연구자들이 실온 초전도 물질을 합성
주제 :초전도체로체스터 대학교 으로 로체스터 대학 2020년 10월 14일 자기 부상 기계 공학과 물리학과 천문학 조교수 인 Ranga Dias가 이끄는 새로운 연구의 목표는 실온에서 초전도 물질을 개발하는 것입니다. 현재, 액체 질소로 냉각 된 초전도체 위에 자석이 떠 다니는 Dias의 연구실의이 사진에서 보여 주듯이 초전도를 달성하려면 극한의 추위가 필요합니다. 출처 : 로체스터 대학교 사진 / J. Adam Fenster
초고압에서 수소와 함께 단순한 분자 고체를 압축하는 로체스터 대학교의 엔지니어와 물리학 자들은 처음으로 실온에서 초전도 물질을 만들었습니다. Nature 저널의 커버 스토리로 소개 된이 작업은 물리학 및 기계 공학 조교수 인 Ranga Dias의 연구실에서 진행되었습니다. Dias는 전기 저항과 실온에서 자기장의 방출없이 초전도 물질을 개발하는 것이 응축 물질 물리학의“성배”라고 말합니다. 한 세기 이상 동안 추구해온 이러한 재료는 "우리가 알고있는 세상을 확실히 바꿀 수 있습니다"라고 Dias는 말합니다. 새로운 기록을 세울 때 Dias와 그의 연구팀은 수소와 탄소 및 황을 결합하여 매우 높은 압력에서 극소량의 물질을 검사하는 데 사용되는 연구 장치 인 다이아몬드 앤빌 셀에서 간단한 유기 유래 탄소 질 황 수 소화물을 광 화학적으로 합성했습니다.
https://youtu.be/UWchM7zoLxo
탄소 질 황 수 소화물은 약 화씨 58도 및 약 3900 만 psi의 압력 에서 초전도성을 나타냈다 . 초전도 물질이 상온에서 관찰 된 것은 이번이 처음이다. “저온의 한계로 인해 이러한 비범 한 특성을 가진 재료는 많은 사람들이 상상할 수있는 방식으로 세상을 완전히 변화시키지 못했습니다. 그러나 우리의 발견은 이러한 장벽을 허물고 많은 잠재적 인 응용 분야에 대한 문을 열 것입니다.”라고 대학의 재료 과학 및 고 에너지 밀도 물리학 프로그램과도 제휴 한 Dias는 말합니다. 응용 프로그램은 다음과 같습니다. 전선의 저항으로 인해 현재 발생하는 에너지의 최대 2 억 메가 와트시 (MWh) 손실없이 전기를 전송하는 전력망. 부상 열차 및 기타 교통 수단을 추진하는 새로운 방법. MRI 및 자기 심장 검사와 같은 의료 영상 및 스캐닝 기술 디지털 로직 및 메모리 장치 기술을위한 더 빠르고 효율적인 전자 장치. “우리는 반도체 사회에 살고 있으며 이러한 기술을 사용하면 사회를 배터리 같은 것이 다시는 필요하지 않을 초전도 사회로 만들 수 있습니다.”라고 공동 저자 인 네바다 라스 베이거스 대학의 Ashkan Salamat는 말합니다. 발견. 다이아몬드 모루 셀에 의해 생성 된 초전도 물질의 양은 단일 잉크젯 입자 크기 인 피코 리터 단위로 측정됩니다. 다음 과제는 더 낮은 압력에서 실온 초전도 물질을 만드는 방법을 찾는 것이므로 더 많은 양으로 생산하는 것이 경제적입니다. 다이아몬드 모루 셀에서 생성 된 수백만 파운드의 압력과 비교할 때 해수면에서 지구의 대기압은 약 15 PSI입니다. 실내 온도가 중요한 이유 1911 년에 처음 발견 된 초전도성은 재료에 두 가지 주요 특성을 부여합니다. 전기 저항이 사라집니다. 그리고 Meissner 효과라고 불리는 현상으로 인해 자기장의 어떤 모양도 추방됩니다. 자기장 선은 초전도 물질 주변을 통과해야하므로 이러한 물질을 공중에 띄울 수 있습니다. 이것은 자기 부상 열차로 알려진 마찰없는 고속 열차에 사용될 수 있습니다. 강력한 초전도 전자석은 이미 Maglav 열차, 자기 공명 영상 (MRI) 및 핵 자기 공명 (NMR) 기계, 입자 가속기 및 초기 양자 슈퍼 컴퓨터를 포함한 기타 고급 기술의 중요한 구성 요소입니다. 그러나 장치에 사용되는 초전도 물질은 일반적으로 지구상의 어떤 자연 온도보다 낮은 극도로 낮은 온도에서만 작동합니다. 이러한 제한으로 인해 유지 관리 비용이 많이 들며 다른 잠재적 인 응용 프로그램으로 확장하기에는 너무 많은 비용이 듭니다. “이러한 재료를 극저온으로 유지하는 데 드는 비용이 너무 높아서 그 모든 이점을 얻을 수 없습니다.”라고 Dias는 말합니다. 이전에는 독일 마인츠에있는 막스 플랑크 화학 연구소의 미하일 에레 메츠 실험실과 시카고 일리노이 대학의 러셀 헴리 그룹에서 초전도 물질의 최고 온도를 달성했습니다. 그 팀은 란탄 과수 소화물을 사용하여 화씨 -10-8도에서 초전도성을보고했습니다. 연구원들은 또한 최근 몇 년 동안 고온 초전도체의 잠재적 후보로 산화 구리와 철 기반 화학 물질을 탐구했습니다. 그러나 우주에서 가장 풍부한 원소 인 수소도 유망한 빌딩 블록을 제공합니다. “고온 초전도체를 가지려면 더 강한 결합과 가벼운 요소가 필요합니다. 이것이 두 가지 매우 기본적인 기준입니다.”라고 Dias는 말합니다. “수소는 가장 가벼운 물질이고 수소 결합은 가장 강한 물질 중 하나입니다. “고체 금속 수소는 실온 초전도성에 필요한 높은 Debye 온도와 강력한 전자-포논 결합을 갖는 것으로 이론화되었습니다.”라고 Dias는 말합니다. 그러나 순수한 수소를 금속 상태로 만들기 위해서는 매우 높은 압력이 필요합니다. 이는 2017 년 하버드 대학의 Isaac Silvera 교수와 Dias가 연구실에서 처음 달성 한 후 Silvera 연구실의 박사후 연구원입니다. '패러다임 전환' 따라서 Rochester에있는 Dias의 연구실은 순수한 수소의 알기 어려운 초전도 단계를 모방하고 훨씬 낮은 압력에서 금속화할 수있는 수소가 풍부한 대체 재료를 사용하여 접근 방식에서 "패러다임 전환"을 추구했습니다. 먼저 실험실은 이트륨과 수소를 결합했습니다. 생성 된 이트륨 과수 소화물은 당시 기록적인 고온으로 화씨 12도 정도 였고 압력은 평방 인치당 약 2600 만 파운드 였을 때 초전도성을 나타냈다. 다음으로 연구실은 공유 수소가 풍부한 유기 유래 물질을 탐구했습니다. 이 작업으로 탄소 질 황 수 소화물이 생성되었습니다. 연구진은“이 탄소의 존재는 여기서 매우 중요합니다. 이러한 요소 조합의 추가 "구성 조정"은 더 높은 온도에서 초전도성을 달성하는 열쇠가 될 수 있다고 그들은 덧붙였다.
참조 : Elliot Snider, Nathan Dasenbrock-Gammon, Raymond McBride, Mathew Debessai, Hiranya Vindana, Kevin Vencatasamy, Keith V. Lawler, Ashkan Salamat 및 Ranga P. Dias의“탄소 성 황 수 소화물의 실내 온도 초전도성”, 2020 년 10 월 14 일 , 자연 . DOI : 10.1038 / s41586-020-2801-z 이 논문의 다른 공동 저자로는 수석 저자 인 Elliot Snider '19 (MS), Nathan Dasenbrock-Gammon '18 (MA), Raymond McBride '20 (MS), Kevin Vencatasamy '21 및 Hiranya Vindana (MS)가 있습니다. 랩; Intel Corporation의 Mathew Debessai (Ph.D)와 University of Nevada Las Vegas의 Keith Lawlor (Ph.D). 이 프로젝트는 국립 과학 재단과 미국 에너지 부의 비축 관리 학술 제휴 프로그램 및 과학실, 융합 에너지 과학의 자금으로 지원되었습니다. 다이아몬드 표면의 준비는 부분적으로 University of Rochester Integrated Nanosystems Center (URnano)에서 수행되었습니다. Dias와 Salamat는 대기압에서 확장 가능하게 생산할 수있는 실온 초전도체의 경로를 찾기 위해 새로운 회사 인 Unearthly Materials를 시작했습니다. 특허가 출원 중입니다. 기술 라이선스에 관심이있는 사람은 누구나 URVentures의 라이선스 관리자 인 Curtis Broadbent에게 문의 할 수 있습니다.
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.Star’s Death by Spaghettification: Shredded by Black Hole As Astronomers Record
스파게티 화에 의한 별의 죽음 : 천문학 자 기록으로 블랙홀에 의해 파쇄
주제 :천문학천체 물리학블랙홀별버밍엄 대학교 By 버밍엄 대학교 10 월 15, 2020 스타 스파게티 화 블랙홀 이 애니메이션은 '조수 분열 사건'동안 초대형 블랙홀에 빨려 들어가 스파게티 화를 경험하는 별을 묘사합니다. ESO의 초대형 망원경과 ESO의 신기술 망원경의 도움으로 수행 된 새로운 연구에서, 천문학 자 팀은 블랙홀이 별을 삼키면 외부로 강력한 물질 폭발을 일으킬 수 있음을 발견했습니다. 크레딧 : ESO / M. Kornmesser
이 초대형 의해 흡입 된 바와 같이 별에 의해 방출되는 빛의 희귀 폭발, 블랙 홀 , 세계의 망원경을 사용하여 과학자들에 의해 발견되었다. 조석 붕괴 사건으로 알려진이 현상은 지구에서 불과 2 억 1,500 만 광년 떨어진 곳에서 발생하는 가장 가까운 플레어입니다. 이것은 별이 블랙홀에 너무 가깝게 지나가고 블랙홀에서 발생하는 극심한 중력으로 인해 별이 얇은 물질 흐름으로 파쇄 될 때 발생합니다.이 과정을 'spaghettification'이라고합니다. 이 과정에서 일부 물질이 블랙홀에 들어가 천문학 자들이 감지 할 수있는 밝은 에너지 플레어를 방출합니다. 조석 중단 사건은 드물고 연구하기가 항상 쉬운 것은 아닙니다. 일반적으로 먼지와 잔해로 인해 가려지기 때문입니다. 버밍엄 대학이 이끄는 국제 과학자 팀은 별이 찢어지고 얼마 지나지 않아 발견 되었기 때문에이 사건을 전례없이 자세히 연구 할 수있었습니다. 유럽 남부 천문대의 초대형 망원경 과 신기술 망원경, Las Cumbres 천문대 글로벌 망원경 네트워크 및 Neil Gehrel의 Swift Satellite를 사용하여 팀은 AT2019qiz라는 플레어를 6 개월 동안 모니터링 할 수있었습니다. 그리고 사라졌습니다. 연구 결과는 Royal Astronomical Society의 월간 고지에 게재됩니다 . 이것은 과학 기술 시설 협의회 (STFC)에서 부분적으로 지원하고 자금을 지원했습니다. “근처의 별을 '흡입하는'블랙홀의 아이디어는 공상 과학 소설처럼 들립니다. 그러나 이것이 바로 조수 붕괴 사건에서 일어나는 일입니다.”라고 주 저자이자 버밍엄 대학의 왕립 천문 학회 연구원 인 Matt Nicholl 박사는 말합니다. “그런 몬스터가 별을 먹으면 어떻게되는지 자세히 조사 할 수있었습니다.” "블랙홀이 별을 삼키면 우리의 시야를 가로막는 강력한 물질 폭발을 외부로 쏠 수 있습니다."라고 버밍엄 대학의 Samantha Oates도 설명합니다. 블랙홀이 별의 물질을 잡아 먹으면서 방출되는 에너지가 별의 파편을 바깥쪽으로 밀어 내기 때문에 이런 일이 발생합니다.” AT2019qiz의 경우 천문학 자들은 전체 과정을 관찰하기에 충분히 일찍 현상을 확인할 수있었습니다. 영국 케임브리지 대학교 천문학 연구소에 있던 칠레 산티아고 의 ESO 펠로우 인 Thomas Wevers는“몇 차례의 하늘 조사에서 별이 찢어진 후 새로운 조수 붕괴 사건에서 방출되는 것을 매우 빠르게 발견 했습니다. 작업을 수행했습니다. "우리는 즉시 그 방향으로 지상 망원경과 우주 망원경을 가리키며 빛이 어떻게 생성되는지 확인했습니다." 자외선, 광학, X 선, 전파 등을 신속하고 광범위하게 관찰 한 결과, 처음으로 별에서 흘러 나오는 물질과 블랙홀이 삼킬 때 방출되는 밝은 플레어 사이의 직접적인 연결이 밝혀졌습니다. "관찰 결과에 따르면 별의 질량은 우리 태양과 거의 같고 그 질량의 절반이 100 만 배가 넘는 블랙홀로 잃어버린 것으로 나타났습니다."라고 방문 연구원 인 Nicholl은 말했습니다. 에든버러 대학교. 노스 웨스턴의 NASA 아인슈타인 펠로우 인 케이트 알렉산더 (Kate Alexander)는 "우리가 일찍 발견했기 때문에 블랙홀이 최대 10,000km / s의 속도로 강력한 물질 유출을 시작하면서 실제로 먼지와 파편이 쌓이는 것을 볼 수있었습니다. 미국 대학 . "이 독특한 '커튼 뒤 들여다보기'는 가려진 물질의 출처를 정확히 찾아 내고 그것이 어떻게 블랙홀을 삼키는 지 실시간으로 따를 수있는 첫 번째 기회를 제공했습니다." 이 연구는 천문학 자들이 초 거대 질량 블랙홀과 그 주변의 극한 중력 환경에서 물질이 어떻게 작용하는지 더 잘 이해하도록 돕습니다. 팀은 AT2019qiz가 조석 중단 사건의 미래 관측을 해석하기위한 '로제타 돌'역할을 할 수도 있다고 말합니다. ESO의 초 거대 망원경 (ELT)은 이번 10 년 동안 운영을 시작할 예정이며, 연구자들은 점점 더 희미하고 빠르게 진화하는 조석 붕괴 사건을 감지하여 블랙홀 물리학의 추가 미스터리를 해결할 수 있습니다. 이 연구에 대한 자세한 내용 : 망원경, 블랙홀이 삼켜 버린 별의 마지막 순간 기록 Spaghettification에 의한 별의 죽음에 앞줄 좌석
참조 : M Nicholl, T Wevers, SR Oates, KD Alexander, G Leloudas, F Onori, A Jerkstrand, S Gomez, S Campana, I의 "유출이 근처의 빠르게 진화하는 조석 중단 이벤트 AT2019qiz의 광학 상승 동력" Arcavi, P Charalampopoulos, M Gromadzki, N Ihanec, PG Jonker, A Lawrence, I Mandel, S Schulze, P Short, J Burke, C McCully, D Hiramatsu, DA Howell, C Pellegrino, H Abbot, JP Anderson, E Berger, PK Blanchard, G Cannizzaro, TW Chen, M Dennefeld, L Galbany, S González-Gaitán, G Hosseinzadeh, C Inserra, I Irani, P Kuin, T Müller-Bravo, J Pineda, NP Ross, R Roy, SJ Smartt, KW Smith, B Tucker, Ł Wyrzykowski 및 DR Young, 2020 년 10 월 12 일 , Royal Astronomical Society 월간 고지 . DOI : 10.1093 / mnras / staa2824
https://scitechdaily.com/stars-death-by-spaghettification-shredded-by-black-hole-as-astronomers-record/
.Monash engineers improve fatigue life of high strength aluminium alloys by 25 times
Monash 엔지니어는 고강도 알루미늄 합금의 피로 수명을 25 배 향상
에 의해 모나 쉬 대학 크레딧 : Pixabay / CC0 공개 도메인 OCTOBER 15, 2020
Monash University 엔지니어가 실시한 세계 최초의 연구에 따르면 고강도 알루미늄 합금의 피로 수명이 25 배 향상되었으며 이는 운송 제조 산업에 중요한 결과입니다. 오늘 (2020 년 10 월 15 일 목요일) 권위있는 저널 Nature Communications 에 게재 된 연구원들은 고강도 알루미늄 합금의 피로 성능이 좋지 않은 이유가 '침전 자유 구역'(PFZ)이라고하는 약한 링크 때문이라는 것을 입증했습니다. 호주 모나시 대학의 재료 과학 및 공학 교수 인 Christopher Hutchinson 교수가 이끄는 팀은 작동 중에 약한 링크를 치유 할 수있는 알루미늄 합금 미세 구조 (즉, 일종의자가 치유)를 만들 수있었습니다. 고강도 알루미늄 합금의 수명은 현재의 최첨단 합금에 비해 25 배나 향상 될 수 있습니다. 알루미늄 합금은 오늘날 사용되는 두 번째로 가장 인기있는 엔지니어링 합금입니다. 강철에 비해 가볍고 (밀도의 1/3) 비자 성이며 내식성이 우수합니다. 알루미늄 합금은 가벼워서 연비를 향상시키기 때문에 운송 분야에서 중요합니다. 그러나 그들의 피로 특성은 유사한 강도의 강철에 비해 악명이 높습니다. Hutchinson 교수는 알루미늄 합금을 운송에 사용할 때 설계가 알루미늄 합금의 피로 한계를 보완해야한다고 말했습니다. 이는 제조업체가 원하는 것보다 더 많은 재료를 사용하고 구조가 우리가 원하는 것보다 무겁다는 것을 의미합니다. 허친슨 교수는 "모든 엔지니어링 합금 고장의 80 %는 피로로 인한 것입니다. 피로는 교번 응력으로 인한 고장이며 제조 및 엔지니어링 산업에서 큰 문제입니다"라고 말했습니다. "금속 클립을 손에 들고 금속을 부수려고하는 것을 생각해보십시오. 하나는 할 수 없습니다. 그러나 한 방향으로 구부린 다음 다른 쪽을 여러 번 앞뒤로 구부리면 금속이 부러집니다. "이것은 '피로로 인한 실패'이며 기차, 자동차, 트럭 및 비행기와 같은 운송 응용 분야에 사용되는 모든 재료에 대한 중요한 고려 사항입니다." 피로에 의한 실패는 단계적으로 발생합니다. 대체 응력은 미세 가소성 (응력으로 인해 영구적 인 변화를 겪음)과 재료의 약한 링크에서 가소성의 국소화 형태로 손상이 축적됩니다. 플라스틱 국소화는 피로 균열을 촉매합니다. 이 균열이 커져 최종 균열이 발생합니다. 시판되는 AA2024, AA6061 및 AA7050 알루미늄 합금을 사용하여 연구원 들은 피로의 초기주기 동안 재료에 부여 된 기계적 에너지를 사용 하여 미세 구조 (PFZ)의 약점을 치유했습니다. 이것은 가소성의 국부 화와 피로 균열의 시작을 크게 지연 시켰으며 피로 수명과 강도를 향상 시켰습니다. Hutchinson 교수는 연료 효율적이고 가볍고 내구성이 뛰어난 항공기, 자동차, 트럭 및 기차에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 이러한 발견이 운송 제조 산업에 중요 할 수 있다고 말했습니다. "우리의 연구는 동적 하중 응용을위한 알루미늄 합금 의 미세 구조 설계의 개념적 변화를 입증했습니다 ."라고 그는 말했습니다. "강력한 미세 구조를 설계하고 피로 하중 동안 가능한 한 오랫동안 안정적으로 유지되기를 바라는 대신, 미세 구조가 동적 하중에 의해 변경 될 것임을 인식하고, 따라서 시작 미세 구조 (정적 강도가 낮을 수 있음)를 설계했습니다. 피로 성능이 크게 향상되는 방식으로 변경됩니다. "이 점에서 구조가 훈련되고 훈련 일정이 약점을 나타내는 PFZ를 치유하는 데 사용됩니다. 접근 방식은 일반적이며 피로 성능이 중요한 고려 사항 인 PFZ를 포함하는 다른 석출 경화 합금에 적용될 수 있습니다. . "
더 알아보기 초음파는 더 강력한 3D 프린팅 합금을 만들 수 있습니다. 추가 정보 : 피로를 견딜 수있는 고강도 알루미늄 합금 훈련, Nature Communications (2020). DOI : 10.1038 / s41467-020-19071-7 저널 정보 : Nature Communications Monash University 제공
https://phys.org/news/2020-10-monash-fatigue-life-high-strength.html
.Supersight From Scattered Light: Stanford Researchers Develop a Kind of X-ray Vision – Without the X-rays
산란광으로부터의 초 시력 : 스탠포드 연구원들은 X 선없이 일종의 X 선 비전을 개발합니다
주제 :스탠포드 대학교 으로 스탠포드 대학 2020년 10월 15일 구름과 안개를 통해 물체보기 1 인치 두께의 폼을 통해 보이는 반사 문자 "S"의 3 차원 재구성. 크레딧 : Stanford Computational Imaging Lab
스탠포드 연구진은 새로운 알고리즘을 사용하여 구름, 안개 및 기타 장애물을 통해 볼 수 있도록 개별 빛 입자의 움직임을 재구성했습니다. 만화책이 살아 움직이는 것처럼 스탠포드 대학의 연구자들은 X 선없이 일종의 X 선 비전을 개발했습니다. 자율 주행 차가 주변 세계를“볼 수있는”하드웨어와 유사한 하드웨어를 사용하여 연구자들은 개별 빛 입자 또는 광자의 움직임을 기반으로 3 차원 숨겨진 장면을 재구성 할 수있는 고효율 알고리즘으로 시스템을 강화했습니다. Nature Communications의 9 월 9 일에 발표 된 논문에 자세히 설명 된 테스트 에서이 시스템은 1 인치 두께의 폼으로 가려진 모양을 성공적으로 재구성했습니다. 인간의 눈에는 벽을 통해 보는 것과 같습니다. 스탠포드의 전기 공학 조교수이자이 논문의 수석 저자 인 Gordon Wetzstein은“많은 이미징 기술이 이미지를 조금 더 좋게 보이게하고 약간 덜 시끄럽게 보이게합니다. . “이것은 모든 종류의 감지 시스템으로 가능할 수있는 것의 한계를 정말로 밀어 붙이고 있습니다. 초인적 인 비전과 같습니다.” 이 기술은 안개 나 폭우 속에서 자율 주행 자동차를 탐색하고 표면의 위성 영상을 촬영하는 것과 같은 대규모 상황에 더 초점을 맞추기 때문에 의료 분야에서 현미경으로 장벽을 통해 볼 수있는 다른 비전 시스템을 보완합니다. 흐릿한 대기를 통해 지구와 다른 행성. 산란광으로부터의 감시 모든 방향으로 빛을 산란시키는 환경을 통과하기 위해 시스템은 레이저에 닿는 모든 레이저 빛을 기록하는 초 고감도 광자 검출기와 레이저를 결합합니다. 레이저가 거품 벽과 같은 장애물을 스캔 할 때 가끔 광자가 거품을 통과하여 그 뒤에 숨겨진 물체를 치고 거품을 통해 다시 통과하여 감지기에 도달합니다. 그런 다음 알고리즘을 지원하는 소프트웨어는 이러한 소수의 광자와 탐지기에 도달 한 위치와시기에 대한 정보를 사용하여 숨겨진 개체를 3D로 재구성합니다. 이것은 산란 환경을 통해 숨겨진 물체를 드러내는 능력을 가진 최초의 시스템은 아니지만 다른 기술과 관련된 한계를 우회합니다. 예를 들어, 일부는 관심 대상이 얼마나 멀리 떨어져 있는지에 대한 지식이 필요합니다. 또한 이러한 시스템은 산란장을 통해 숨겨진 물체를 오가는 광자 인 탄도 광자의 정보 만 사용하지만 실제로는 산란하지 않는 것이 일반적입니다. “우리는 이러한 가정없이 산란 매체를 통해 이미지를 만들고 이미지를 재구성하기 위해 산란 된 모든 광자를 수집하는 데 관심이있었습니다.”라고 전기 공학 대학원생이자이 논문의 주 저자 인 David Lindell이 말했습니다. "이로 인해 우리 시스템은 탄도 광자가 거의없는 대규모 응용 분야에 특히 유용합니다." 알고리즘이 산란의 복잡성에 순응 할 수 있도록하기 위해 연구원들은 하드웨어와 소프트웨어를 긴밀하게 공동 설계해야했지만, 그들이 사용한 하드웨어 구성 요소는 현재 자율 주행 자동차에서 발견되는 것보다 약간 더 발전했습니다. 숨겨진 개체의 밝기에 따라 테스트에서 스캔하는 데 1 분에서 1 시간이 걸렸지 만 알고리즘은 가려진 장면을 실시간으로 재구성하여 랩톱에서 실행할 수 있습니다. 린델은“자신의 눈으로는 거품을 통해 볼 수 없었고, 검출기의 광자 측정 값 만 봐도 아무것도 볼 수 없습니다.”라고 말했습니다. "그러나 소수의 광자만으로 재구성 알고리즘은 이러한 객체를 노출 할 수 있습니다. 그러면 객체가 어떻게 생겼는지뿐만 아니라 3D 공간에서 어디에 있는지도 볼 수 있습니다." 우주와 안개 언젠가이 시스템의 후손이 우주를 통해 다른 행성과 달로 보내져 얼음 구름을 통해 더 깊은 층과 표면까지 볼 수 있습니다. 가까운 시일 내에 연구원들은이 기술이 유용 할 수있는 다른 상황을 시뮬레이션하기 위해 다양한 산란 환경을 실험하고자합니다. Lindell은“다른 유형의 산란 기하 구조로이를 더욱 발전시킬 수있게되어 기쁩니다. “두꺼운 재료 슬래브 뒤에 숨겨진 물체뿐만 아니라 밀도가 높은 재료에 내장 된 물체도 안개로 둘러싸인 물체를 보는 것과 같습니다.” Lindell과 Wetzstein은이 작업이 과학과 공학의 깊은 학제 간 교차점을 어떻게 표현하는지에 대해 열광합니다. "이러한 감지 시스템은 레이저, 검출기 및 고급 알고리즘을 갖춘 장치로서 하드웨어와 물리학 및 응용 수학 사이의 학제 간 연구 영역에 배치됩니다."라고 Wetzstein은 말했습니다. "이 모든 것이이 작업의 핵심적인 핵심 분야이며 그것이 저에게 가장 흥미 진진한 부분입니다."
참조 : David B. Lindell 및 Gordon Wetzstein의 "공 초점 확산 단층 촬영에 기반한 산란 매체를 통한 3 차원 이미징", 2020 년 9 월 9 일, Nature Communications . DOI : 10.1038 / s41467-020-18346-3 Gordon Wetzstein은 또한 Stanford Computational Imaging Lab의 이사이자 Stanford Bio-X 및 Wu Tsai Neurosciences Institute의 회원입니다. 이 연구는 과학 및 공학 분야의 스탠포드 대학원 펠로우 십이 지원했습니다. 국립 과학 재단; Sloan Fellowship; 국방 고급 연구 프로젝트 기관 ( DARPA ); 미 육군 전투 능력 개발 사령부의 육군 연구소의 한 요소 인 육군 연구소 (ARO); 킹 압둘라 과학 기술 대학교 (KAUST)가 있습니다.
https://scitechdaily.com/supersight-from-scattered-light-stanford-researchers-develop-a-kind-of-x-ray-vision-without-the-x-rays/
.Engineered developmental signals could illuminate regenerative medicine
공학적 발달 신호는 재생 의학을 밝힐 수 있습니다
에 의해 캘리포니아 샌프란시스코 대학 크레딧 : CC0 Public Domain OCTOBER 15, 2020
작은 배아가 성인 유기체로 발달하려면 세포가 정확한 패턴으로 발달하고 신중하게 조정 된 방식으로 이웃과 상호 작용해야합니다. 망막에있는 간상체와 원뿔의 패턴에서 신장의 비잔틴 여과 시스템에 이르기까지 복잡한 조직과 기관을 만들기 위해서는이 모든 발달 세포가 근본적이지만 놀랍도록 어려운 질문에 지속적으로 답해야합니다. 나는 어디에 있습니까? "재생 의학 분야에서 우리는 줄기 세포 를 사용하여 질병을 연구하기 위해 오가 노이드를 만들 수 있지만 아직 사람에게 이식하여 상처를 치료하거나 아픈 조직을 치료하도록 할 수는 없습니다. 그 중 큰 부분은 우리가 합성 생물학자인 Wendell Lim, Ph.D., Byers 저명한 교수이자 UCSF 분자 및 세포 약리학과의 의장은 세포에 어디로 가야하는지 , 세포 가 그곳에 도착하면 무엇을해야하는지 알려주는 올바른 신호가 없습니다 . 발달중인 유기체의 세포가 자신이 어디에 있고 무엇을해야하는지 추적하는 방법 중 하나는 모포 겐 (morphogen)이라고하는 일종의 화학적 신호를 통하는 것입니다. 이러한 신호는 소위 조직자 세포에 의해 생성되고 국소 조직을 통해 외부로 확산됩니다. 신호가 확산됨에 따라 농도가 희미 해져서 지역 세포가 소스에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지 정확히 알려줍니다. 여러 조직자 세포가 성장하는 유기체의 주요 위치에서 서로 다른 형태 원을 생성하는 경우 세포는 세포 GPS 좌표계와 같이 복잡한 조직으로의 발달을 안내하는 3D 공간지도를 생성 할 수 있습니다. 과학자들은 모포 겐의 신호가 적절한 거리에 어떻게 전파되는지, 그리고 적절한 시간에 적절한 농도에 반응하도록 세포가 보정되는 방식을 이해하기 위해 계속 노력하고 있습니다. 그러나 이러한 질문은 조사하기가 어렵습니다. 천연 모포 겐이 환경과 많은 복잡하고 정의하기 어려운 방식으로 상호 작용하기 때문입니다. 한 번에 하나의 상호 작용으로 형태 원을 분해하는 대신 UCSF의 Lim의 합성 생물학 팀과 런던의 Francis Crick Institute의 한 쌍의 연구 그룹 (Guillaume Salbreux, Ph.D. 및 Jean-Paul Vincent, Ph.D. (그 자신은 한때 UCSF의 Patrick O'Farrell, Ph.D.의 박사후 과정)-독립적으로 처음부터 합성 모포 겐을 엔지니어링하는 혁신적인 접근 방식을 취했습니다. 2020 년 10 월 16 일 사이언스 지에 발표 된 두 개의 논문에서보고 된 바와 같이, 그들의 목표 는 모포 겐이 작동하는 것을 연구하는 것이었고, 아마도 언젠가는 조직 재생을 제어하는 데 도움이 될 수있는 합성 신호를 생성하거나 상처를 치유하거나 암과 싸우는 세포 요법을 안내하는 것이 었습니다. 현재 일본 가나자와 대학의 나노 생명 과학 연구소의 조교수 인 박사 후 연구원 인 토다 사토시 박사가 이끄는 Lim의 팀은 GFP라는 불활성 분자로 시작했습니다. 세포가이 새로운 신호에 반응 할 수있는 능력을 부여하기 위해 연구진은 특별한 유형의 항체를 사용하여 GFP 반응 수용체를 생성했습니다. 그들은 이러한 수용체를 실험실 접시의 세포에 유 전적으로 삽입하고이를 이전에 실험실에서 개발 한 SynNotch라는 세포 제어 시스템에 연결했습니다. 연구자들이 접시의 한쪽 끝에있는 조직 세포의 하위 집합에 GFP를 생성하도록 지시했을 때, 이러한 기름 부음 조직자로부터 확산되는 형광 단백질 구름이 조작 된 수용체를 활성화하고 주변 세포에 패턴 화 된 유전자 활동을 부여했습니다. " 조형의 모포 젠 을 만들기가 그리 어렵지 않다는 것은 꽤 놀라운 일이라고 생각합니다 ."라고 Lim은 말했습니다. "그것은 우리에게 다세포 진화의 초기 에 어떻게 더 단순한 신호 분자가 morphogens로 진화 했는지에 대한 감각을줍니다 ." UCSF에서 연구자들은 이러한 조작 된 모포 젠이 새로운 사용자 정의 스트라이프 패턴의 형성을 지시 할 수 있음을 보여주었습니다. Crick Institute에서 과학자들은 살아있는 파리에서 유사한 접근 방식을 사용했습니다. 즉, 공학적인 형태 원이 파리 날개의 복잡한 패턴을 성공적으로 구성하는 데 자연 신호를 대신 할 수 있음을 보여주었습니다. 이러한 시스템의 모든 상호 작용이 엔지니어링 되었기 때문에 그 특성이 알려져 있으므로 수학적 모델링이 가능하다고 연구원들은 말합니다. 이 연구는 모포 겐에 의한 패턴 형성에 대한 테스트 가능한 이론에 대한 길을 열어 주며, 언젠가 과학자들이 로봇과 같은 세포가 분자 흔적을 따라가 부 상당하거나 병든 조직을 찾고 재생하도록 프로그램하는 데 도움이 될 수 있습니다. 더 알아보기 주요 제어 메커니즘을 통해 세포가 발달중인 배아에서 조직과 해부학 적 구조를 형성 할 수 있습니다.
추가 정보 : Satoshi Toda 외, 다세포 패터닝을 프로그래밍 할 수있는 합성 모포 겐 시스템 엔지니어링, Science 16 Oct 2020 : Vol. 370, 문제 6514, pp. 327-331. DOI : 10.1126 / science.abc0033 저널 정보 : 과학 에 의해 제공 캘리포니아, 샌프란시스코의 대학
https://phys.org/news/2020-10-developmental-illuminate-regenerative-medicine.html
ㅡ작은 배아가 성인 유기체로 발달하려면 세포가 정확한 패턴으로 발달하고 신중하게 조정 된 방식으로 이웃과 상호 작용해야합니다. 망막에있는 간상체와 원뿔의 패턴에서 신장의 비잔틴 여과 시스템에 이르기까지 복잡한 조직과 기관을 만들기 위해서는이 모든 발달 세포가 근본적이지만 놀랍도록 어려운 질문에 지속적으로 답해야합니다. 나는 어디에 있습니까? "재생 의학 분야에서 우리는 줄기 세포 를 사용하여 질병을 연구하기 위해 오가 노이드를 만들 수 있지만 아직 사람에게 이식하여 상처를 치료하거나 아픈 조직을 치료하도록 할 수는 없습니다. 그 중 큰 부분은 우리가 합성 생물학자인 Wendell Lim, Ph.D., Byers 저명한 교수이자 UCSF 분자 및 세포 약리학과의 의장은 세포에 어디로 가야하는지 , 세포 가 그곳에 도착하면 무엇을해야하는지 알려주는 올바른 신호가 없습니다 . 발달중인 유기체의 세포가 자신이 어디에 있고 무엇을해야하는지 추적하는 방법 중 하나는 모포 겐 (morphogen)이라고하는 일종의 화학적 신호를 통하는 것입니다. 이러한 신호는 소위 조직자 세포에 의해 생성되고 국소 조직을 통해 외부로 확산됩니다. 신호가 확산됨에 따라 농도가 희미 해져서 지역 세포가 소스에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지 정확히 알려줍니다. 여러 조직자 세포가 성장하는 유기체의 주요 위치에서 서로 다른 형태 원을 생성하는 경우 세포는 세포 GPS 좌표계와 같이 복잡한 조직으로의 발달을 안내하는 3D 공간지도를 생성 할 수 있습니다. 과학자들은 모포 겐의 신호가 적절한 거리에 어떻게 전파되는지, 그리고 적절한 시간에 적절한 농도에 반응하도록 세포가 보정되는 방식을 이해하기 위해 계속 노력하고 있습니다. 그러나 이러한 질문은 조사하기가 어렵습니다. 천연 모포 겐이 환경과 많은 복잡하고 정의하기 어려운 방식으로 상호 작용하기 때문입니다.
ㅡ메모 201016
요즘은 각자의 스마트폰으로 위치정보를 가지기에 코비드19 사태에서 개인위치에 확진자 정보를 제공한다. 역으로 해석하면, 질병본부가 개개인의 위치정보로 건강상태도 체킹하고 있다는 의미로 보여진다. 권력기관이 통제가는한 사회는 독제국가 될 가능성도 높다. 인체가 태아에서 성장과정을 보면 언제나 작은 것에서 큰 것으로, 부분에서 전체로, 단순함에서 복잡함으로 이여지며 성장하는 매카니즘 신호체계가 있어 보인다. 이는 마방진의 스타트와 부분, 단순함에서 복잡함으로 이여지는 광경과 유사하다. 전체의 진행을 모르면 어느 지점에서 어떤 일이 벌어지는지 알수 없는 문제이다. 이를 재생의학에서 드려다 본다면 더더욱 심각한 문제이다.
보기1.
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cadccbcdc< 이 부분이 누락되어 재생하려 한다면 가능 할까?
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보기1.은 18차 마방진을 구조체 해법으로 풀어서 절대값 zero sum을 이룬 모습의 9 ss(soma structure)이다. 우선, 임의적인 선택의 9 ss는 무수히 만들어지고, 단지 보기1.에서만 2^42=4조3980억4651만1104개의 초순간적인 수배열 변형군을 얻을 수 있다.
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이 부분에 대한 전체 스케일을 모르면 매우 복잡한 문제이다.
ㅡFor a small embryo to develop into an adult organism, cells must develop in the correct pattern and interact with neighbors in a carefully coordinated manner. To create complex tissues and organs, from the pattern of rods and cones in the retina to the Byzantine filtration system of the kidney, all these developing cells are fundamental, but must constantly answer surprisingly difficult questions. Where am i? “In regenerative medicine, we can use stem cells to make organoids to study diseases, but we can't yet transplant them into humans to heal wounds or to heal sick tissue. A large part of that is we synthesized. Biologist Wendell Lim, Ph.D., Byers eminent professor and chair of the UCSF Department of Molecular and Cellular Pharmacology, there is no right signal to tell the cell where to go and what to do when the cell gets there. One of the ways to keep track of where you are and what you should do is through some kind of chemical signal called morphogen, which is produced by so-called organizer cells and diffuses outward through local tissues. As they grow, the concentration fades to tell you exactly how far away the local cells are from the source.If multiple organizers generate different morphological circles at key locations in the growing organism, the cells develop into complex tissues, such as a cell GPS coordinate system. 3D spatial maps can be created to guide you. Scientists are constantly working to understand how the morphogen's signal propagates over the right distance and how cells are calibrated to respond to the right concentration at the right time. These questions are difficult to investigate, as natural morphogens interact with the environment in many complex and difficult to define ways.
ㅡNote 201016
Nowadays, since each smartphone has location information, it provides the confirmed person information to the personal location in the COVID-19 situation. Conversely, it seems to mean that the disease headquarters is also checking the health status with individual location information. As long as the authority in power controls it, society is likely to become an autocratic state. When the human body sees the process of growth in the fetus, there seems to be a signaling system that always leads from small to large, from part to whole, and from simplicity to complexity. This is similar to the beginning and part of the magician, and the scene from simplicity to complexity. If you don't know the whole process, you don't know what's happening at any point. This is an even more serious problem if seen in regenerative medicine.
Example 1.
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cadccbcdc< If this part is missing and I try to play it, is it possible?
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Example 1. is 9 ss (soma structure) of an absolute value of zero sum by solving the 18th magic square with a structure solution. First of all, 9 ss of random selection are made innumerable, and only in example 1. 2^42=4,398 billion4651,1104 ultra-instant number sequence variants can be obtained.
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It's a very complex problem if you don't know the full scale of this part.
.음, 꼬리가 보인다
.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
.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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