.When light and atoms share a common vibe
http://blog.naver.com/mssoms
http://jl0620.blogspot.com
http://jk0620.tripod.com
https://www.facebook.com/junggoo.lee.9
.When light and atoms share a common vibe
빛과 원자가 공통된 분위기를 공유 할 때
작성자 : Ecole Polytechnique Federale de Lausanne 이 연구에서 설명 된 빛과 원자의 "일반적인 분위기"를 나타내는 그림. 크레딧 : Christophe Galland (EPFL) DECEMBER 18, 2020
양자 역학의 특히 반 직관적 인 특징은 단일 이벤트가 중첩 상태로 존재할 수 있다는 것입니다. 여기저기서 또는 오늘과 내일 모두 발생합니다. 그러한 중첩은 사건의 장소와 시간에 대한 어떤 종류의 정보가 주변으로 유출되면 파괴되기 때문에 생성하기가 어렵습니다. 그리고 아무도 실제로이 정보를 기록하지 않더라도 말입니다. 그러나 중첩이 발생하면 고전 물리학과는 매우 다른 관찰로 이어져 공간과 시간에 대한 우리의 이해에 대한 질문을 제기합니다. 에 게시 EPFL, MIT 및 CEA Saclay 과학자, 과학의 진보는 , 두 개의 서로 다른 시간에 동시에 존재하는 진동의 상태를 설명하고,이 증거 제공 양자 중첩을 사이에 양자의 상관의 강한 클래스를 측정함으로써 광선 그와 상호 작용 진동. 연구진은 매우 짧은 레이저 펄스를 사용하여 다이아몬드 크리스탈 내부에 특정 패턴의 진동을 유발했습니다. 각각의 인접한 원자 쌍은 스프링으로 연결된 두 개의 질량처럼 진동했고,이 진동은 전체 조명 영역에 걸쳐 동기화되었습니다. 이 과정에서 에너지를 절약하기 위해 새로운 색상의 빛이 방출되어 스펙트럼의 빨간색쪽으로 이동합니다. 그러나이 고전적인 그림은 실험과 일치하지 않습니다. 대신 빛과 진동 모두 입자 또는 양자로 설명되어야합니다. 빛 에너지 는 이산 광자로 양자화되고 진동 에너지는 이산 포논으로 양자화됩니다 (고대 그리스 '사진 = 빛'및 '포노 = 소리'의 이름을 따서 명명 됨). 따라서 위에서 설명한 과정은 레이저에서 들어오는 광자가 한 쌍의 광자와 포논으로 분열하는 것으로보아야합니다. 이는 원자가 두 개의 작은 조각으로 핵분열하는 것과 유사합니다.
https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2020/whenlightand.mp4
1. 레이저는 매우 짧은 빛의 펄스를 생성합니다. 2.이 펄스의 일부는 색상을 변경하기 위해 비선형 장치로 전송됩니다. 3. 두 개의 레이저 펄스가 동일한 경로에서 다시 중첩되어 "쓰기 및 읽기"펄스 쌍을 생성합니다. 4. 각 쌍은 짧은 경로와 긴 경로로 분할됩니다. 5. 다시 한 번 겹치는 "초기"및 "늦은"시간 슬롯을 생성합니다. 6. 다이아몬드 내부에서 "초기"시간 슬롯 동안 "쓰기"펄스의 광자 하나가 진동을 생성 할 수 있고 "읽기"펄스의 광자 하나가 진동을 다시 빛으로 변환합니다. 7. "늦은"슬롯 동안에도 동일한 순서가 발생할 수 있습니다. 그러나이 실험에서 과학자들은 (초기 및 후기 시간 슬롯 모두에서) 총 하나의 진동 만 여기되는지 확인했습니다. 8. 시간에 따라 광자를 다시 겹침으로써 진동의 초기 순간과 후기 순간을 구별하는 것이 불가능 해집니다. 진동은 이제 초기와 후기의 양자 중첩 상태에 있습니다. 9. 검출 장치에서 "쓰기"와 "읽기"광자는 서로 다른 색상에 따라 분리되고 단일 광자 카운터로 분석되어 얽힘을 나타냅니다. 출처 : Santiago Tarrago Velez (EPFL) 그러나 고전 물리학의 유일한 단점은 아닙니다. 에서 양자 역학 , 입자는 유명한 슈뢰딩거의 고양이가 동시에 살아 있고 죽은 것처럼, 중첩 상태로 존재할 수 있습니다. 훨씬 더 반 직관적 : 두 입자가 얽혀 개성을 잃을 수 있습니다. 이들에 대해 수집 할 수있는 유일한 정보는 공통 상관 관계입니다. 두 입자 모두 공통 상태 (파동 함수)로 설명되기 때문에 이러한 상관 관계는 고전 물리학 에서 가능한 것보다 더 강합니다 . 두 입자에 대해 적절한 측정을 수행하여 입증 할 수 있습니다. 결과가 고전적인 한계를 위반하면 얽 혔음을 확인할 수 있습니다. 새로운 연구에서 EPFL 연구자들은 결정 내부에서 들어오는 레이저 광자의 핵분열에서 생성 된 광자와 포논 (즉, 빛과 진동)을 얽히게했습니다. 이를 위해 과학자들은 광자-포논 쌍이 서로 다른 두 순간에 생성 될 수있는 실험을 설계했습니다. 고전적으로, 쌍이 50 % 확률로 시간 t1에 생성되거나 나중에 50 % 확률로 t2에 생성되는 상황이 발생합니다. 그러나 여기에 얽힌 상태를 생성하기 위해 연구자들이하는 '속임수'가 있습니다. 실험의 정확한 배열을 통해 그들은 빛-진동 쌍 생성 시간 (t1 대 t2)의 가장 희미한 흔적조차도 우주에 남지 않도록했습니다. 즉, t1과 t2에 대한 정보를 지 웠습니다. 그런 다음 양자 역학은 포논-광자 쌍이 얽혀 시간 t1과 t2의 중첩으로 존재한다고 예측합니다. 이 예측은 측정에 의해 아름답게 확인되었으며, 이는 고전적 확률 이론과 양립 할 수없는 결과를 산출했습니다. 이 새로운 연구는 실험 중에 손가락으로 잡을 수있는 수정에서 빛과 진동 사이의 얽힘을 보여줌으로써 우리의 일상적인 경험과 매혹적인 양자 역학 영역 사이의 다리를 만듭니다. "양자 기술은 컴퓨팅, 통신, 감지 분야의 차세대 기술 혁명으로 예고되고 있다고 EPFL의 양자 및 나노 광학 연구 소장이자이 연구의 주요 저자 중 한 명인 Christophe Galland는 말합니다."현재 최고의 대학에서 개발하고 있습니다. 전 세계적으로 대기업이지만 도전은 벅찬 일입니다. 이러한 기술은 매우 낮은 온도 또는 고진공 상태에서만 살아남는 매우 취약한 양자 효과에 의존합니다. 우리의 연구는 주변 조건에서 일반적인 물질조차도 양자 기술에 필요한 섬세한 양자 특성을 유지할 수 있음을 보여줍니다. 그러나 지불해야 할 대가가 있습니다. 결정의 원자 진동에 의해 유지되는 양자 상관 관계는 4 피코 초 (즉, 0.000000000004 초) 후에 손실됩니다! 이 짧은 시간그러나 규모는 초고속 양자 기술 을 개발할 수있는 기회이기도합니다 . 그러나 우리의 실험을 미래의 양자 엔지니어를위한 유용한 장치로 바꾸려면 많은 연구가 진행되고 있습니다. "
더 알아보기 포논의 탄생과 죽음을 감지 추가 정보 : "빛과 진동 사이의 종 상관 관계" Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/lookup… .1126 / sciadv.abb0260 저널 정보 : Science Advances 에 의해 제공 로잔 연방 공과 대학교
https://phys.org/news/2020-12-atoms-common-vibe.html
.New topological properties found in "old" material of Cobalt disulfide
코발트 디설파이드의 "오래된"재료에서 발견 된 새로운 토폴로지 특성
에 의해 프린스턴 대학 이론적 예측과 비교하여 이황화 코발트에서 Weyl 노드의 실험적 검증. 출처 : 프린스턴 화학과, Schoop Lab DECEMBER 18, 2020
미국 및 해외 기관의 협력을 주도하는 Princeton University 화학과는 오랜 조사를 거친이 재료의 전기 채널에 대한 이해를 넓히는 자성 황철석 CoS 2 ) 의 새로운 토폴로지 특성을보고 하고 있습니다.
각도 분해 광전자 분광법과 ab-initio 계산을 사용하여 Schoop Lab과 함께 작업하는 연구원은 벌크 CoS2에 Weyl 노드가 존재하는 것을 발견하여 표면 특성 에 대한 예측을 할 수 있습니다 . 이 재료 는 밴드 구조 내에서 Weyl-fermions 및 Fermi-arc 표면 상태를 호스팅 하므로 이국적인 현상에 대한 플랫폼 역할을 할 수 있으며 스핀 트로닉 장치에 사용할 재료 후보 사이에 배치 할 수 있습니다. 이 연구는 또한 CoS 2 가 진정한 하프 메탈이 아니라는 것을 증명하는 오랜 논쟁을 해결합니다 .
반 금속은 한 스핀 방향의 전자에 대한 전도체 역할을하지만 반대 방향의 전자에 대해서는 절연체 또는 반도체 역할을하는 물질입니다. 모든 반 금속은 강자성이지만 대부분의 강자 석은 반 금속이 아닙니다.
CoS 2 가 반 금속이 아니라는 이 발견 은 재료 및 장치 엔지니어링에 중요한 영향을 미칩니다. Princeton Chemistry의 화학 조교수 인 Leslie Schoop은이 연구를 "오래된 물질에서 새로운 물리학의 재발견"이라고 불렀습니다.
이 연구는 이번 주 Science Advances에 게재되었습니다 . CoS 2 는 반복적 인 자기 때문에 수십 년 동안 연구 대상이되었으며, 2000 년대 초반부터 토폴로지 절연체가 예측되고 발견되기 전부터 하프 메탈이 될 가능성이 있기 때문에 연구 대상이었습니다. 연구원들은 후자의 논의를 쉬게하여 "행복"했습니다. Schoop 연구를 통해이 물질은 전하-스핀 변환 에이전트로 제안 된 자기 토폴로지 금속 그룹의 드문 예인 것으로 밝혀졌습니다. CoS 2 의 벌크 및 표면 전자 구조를 분리함으로써 연구원들은 내부 재료의 전자 채널 사이에 표면의 다른 상태를 예측할 수있는 관계가 있음을 입증했습니다.
ㅡ재료에서 전류 는 벌크를 통과하거나 표면을 따라 흐를 수 있습니다. 연구원들은 벌크 CoS 2 가 표면의 다른 상태를 예측할 수있는 전자 채널 역할을하는 구조 내에 Weyl 노드라는 물체를 포함하고 있음을 발견했습니다 .
"여기에서 아름다운 물리학은 스핀 편광 된 표면 상태를 요구하는 Weyl 노드가 있다는 것입니다. 이는 스핀 트로닉 애플리케이션을 위해 수집 될 수 있습니다."라고 Schoop은 말했습니다. "표면에만 존재하는 이러한 전자 상태는 그들과 관련된 키랄성을 가지고 있으며, 그 키랄성 때문에 전자는 또한 특정 방향으로 만 이동할 수 있습니다."라고 그녀는 덧붙였습니다.
"어떤 사람들은 다른 응용 분야에서 이러한 키랄 상태를 사용하는 것에 대해 생각합니다. 이전에 발견 된 자성 물질 은 많지 않습니다 ." 카 이랄 성은 물체 나 시스템을 거울 이미지와 구별 할 수 없게 만드는 (즉, 겹쳐 질 수없는) 속성을 말하며 많은 과학 분야에서 중요한 속성입니다. Schoop은 전자 채널이 양극화되어 있다고 덧붙였습니다.
ㅡ이 자기는 잠재적으로 물질을 조작하는 데 사용될 수 있습니다. 과학자들은 자화 방향을 전환하고 표면 상태를이 적용된 자기장에 대한 응답으로 재구성 할 수 있습니다 . 스페인의 Donostia International Physics Center의 논문 공동 저자 인 Maia Vergniory는 다음과 같이 덧붙였습니다. 그래서 오랫동안 알려진 재료의 스핀 채널을 실제로 측정하고 이해할 수 있다는 것이 정말 놀랍습니다.
" 2016 년 동료로서 Schoop과 Vergniory는 CoS 2 의 재료 특성 , 특히 진정한 하프 메탈로 분류 될 수 있는지 여부를 조사하는 것에 대해 논의 했습니다. 이 조사는 2017 년 Schoop이 Princeton에 도착한 후 여러 차례 반복되었으며 Schoop 소속 대학원생과 Donostia의 Vergniory 소속 대학원생이 수행했습니다. 스위스 Paul Scherrer Institute의 동료이자 논문의 수석 저자 인 Niels Schröter는 재료 Weyl 노드를 매핑 한 Swiss Light Source 팀을 감독했습니다. Schröter는“우리가 측정하고자하는 것은 표면 전자 구조 만이 아니 었습니다. "우리는 또한 벌크 전자 특성에 대해 배우고 싶었습니다.이 두 가지 보완 정보를 모두 얻기 위해 우리는 스위스 광원에서 특수 ADRESS 빔라인을 사용하여 재료의 깊숙한 곳에서 전자를 조사해야했습니다. " Schröter는 엔지니어가이 자료를 사용하여 도로에서 장치를 만드는 방법을 설명했습니다. "이 물질을 다른 물질, 예를 들어 자기 절연체 또는 전류를 통해 전류를 흐르게하여 자기 파를 생성하려는 것과 같은 다른 물질과 접촉하게 할 것입니다. "이 토폴로지 재료의 장점은 스핀 주입에 사용될 수있는 이러한 계면 전자가 매우 견고하다는 것입니다. 쉽게 제거 할 수 없습니다. 토폴로지는 아마도 이러한 토폴로지와 스핀 트로닉스 분야가 만나는 곳입니다. 전류 나 장으로 제어하려는 다른 자성 물질과 접촉하여 이러한 스핀 분극 인터페이스 상태를 확보 할 수있는 방법입니다. " Schoop은 "이 매우 오래되고 잘 연구 된 자료에서 이런 종류의 재발견이 매우 흥미 롭다고 생각합니다.이 두 명의 놀라운 공동 작업자가이를 해결하는 데 도움이되어 기쁩니다."
더 알아보기 에너지 효율적인 정보 기술을위한 Weyl semimetal의 Spin Hall 효과 추가 정보 : "강자성 CoS 2의 Weyl fermions, Fermi arcs 및 소수 스핀 캐리어 " Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/lookup… .1126 / sciadv.abd5000 저널 정보 : Science Advances Princeton University 제공
https://phys.org/news/2020-12-topological-properties-material-cobalt-disulfide.html
ㅡ자성 황철석 CoS 2 ) 의 새로운 토폴로지 특성을보고 하고 있습니다. 각도 분해 광전자 분광법과 ab-initio 계산을 사용하여 Schoop Lab과 함께 작업하는 연구원은 벌크 CoS2에 Weyl 노드가 존재하는 것을 발견하여 표면 특성 에 대한 예측을 할 수 있습니다 .
ㅡ이 자기는 잠재적으로 물질을 조작하는 데 사용될 수 있습니다. 과학자들은 자화 방향을 전환하고 표면 상태를이 적용된 자기장에 대한 응답으로 재구성 할 수 있습니다 . 스페인의 Donostia International Physics Center의 논문 공동 저자 인 Maia Vergniory는 다음과 같이 덧붙였습니다. 그래서 오랫동안 알려진 재료의 스핀 채널을 실제로 측정하고 이해할 수 있다는 것이 정말 놀랍습니다.
ㅡ“우주는 갖고 있는 에너지만큼 구부러져 있다.“
우주 안의 총 에너지는 그 우주의 시공간 구조를 결정짓는다. 구부러져 있다고 포함하니 이상하겠지만, 이 말은 그냥 에너지가 중력을 행사한다는 뜻이다. 질량이 공간을 구부리지만 그 질량도 에너지라는 걸 조금 전에 배웠으니, 물리학에서 굳이 물질과 에너지를 구분하는 것은 무의미하다. 그냥 우리는 에너지가 공간을 구부러뜨린다고 하면 된다. 그리고 그 에너지만큼 우주는 구부러져 있고, 우주는 중력을 행사한다고 볼 수 있다. 우주에 작용하는 모든 중력의 정도를 우린 우주 안에 있는 에너지의 양으로 측정할 수 있으며, 그 중력의 정도로 우주 전체의 시공간 구조까지 알 수 있다. 아인슈타인의 방정식 하나로 말이다.
어느새 우리는 방정식 하나로 우주 전체의 구조까지 계산할 수 있게 되어버렸다! 아인슈타인의 중력장방정식을 보면 좌변은 우주 공간의 곡률(구부러진 정도) 및 물질과 복사에 작용하는 중력의 강도를 나타내고, 우변은 우주에 존재하는 물질과 에너지의 밀도를 나타낸다. 수학적으로는 매우 복잡하지만, 그 의미는 우리가 방금 살펴보았듯이 간단하다. 우주 안에 포함된 물질과 에너지는, 우주 전체의 곡률과 중력의 강도를 결정짓는다. 우주 안에 에너지가 만약 하나도 없다면, (이는 곧 물질도 없다는 뜻이 될 것이다) 우주에는 시공간 자체가 아예 없어져버리게 된다. 반대로 그 에너지가 무한하다면, 우주 공간은 일찌감치 어떤 천체도 형성하지 못하고 폭발해버렸을 것이다. 우리의 우주가 지금처럼 아름답게(?) 유지되고 있는 것은 절묘하게 물질과 에너지가 시공간을 만들면서 적당히 중력을 행사하기 때문이다.
아인슈타인 중력장방정식의 원리는 간단하지만, 그 수식은 꽤나 복잡했다. 까다로운 미분방정식까지 풀어야만 했기에 정작 아인슈타인 자신은 그 방정식을 풀지 못했다. 그러나 러시아의 물리학자 프리드만은 이를 풀어서 우주 공간이 팽창하고 있다는 사실을 증명했다. 아인슈타인은 시공간을 유지하는 것이 물질과 에너지라는 걸 발견했고, 프리드만은 그 아인슈타인의 방정식을 풀어서 우리의 우주가 팽창하고 있다는 사실을 유도해냈다. 에너지가 우주 공간을 계속 팽창시키고 있는 것이다.
ㅡ아인슈타인 중력장방정식의 원리는 간단하지만, 그 수식은 꽤나 복잡했다. 까다로운 미분방정식까지 풀어야만 했기에 정작 아인슈타인 자신은 그 방정식을 풀지 못했다. 그러나 러시아의 물리학자 프리드만은 이를 풀어서 우주 공간이 팽창하고 있다는 사실을 증명했다. 아인슈타인은 시공간을 유지하는 것이 물질과 에너지라는 걸 발견했고, 프리드만은 그 아인슈타인의 방정식을 풀어서 우리의 우주가 팽창하고 있다는 사실을 유도해냈다.
https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=behindname&logNo=220183226797&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F
ㅡ아인슈타인(Albert Einstein, 1879~1955)은 우주가 평평하지 않고 중력에 의해서 휘어 있음을 보였다. 그리고 일반상대성이론은 공간에 대한 기초 이론을 비유클리드 기하학에서 찾았다. 이처럼 유클리드의 다섯 번째 공리에 관한 의심에서 출발한 비유클리드 기하학은 미시공간과 극대 공간을 해석하는 이론으로 폭넓게 사용되고 있다.
“나는 기하학의 이러한 해석이 대단히 중요하다고 생각한다. 만일 내가 그 기하학을 몰랐다면 나는 결코 상대성 이론을 만들어 낼 수 없었을 것이다.” – 알베르트 아인슈타인
==메모 201219 나의 oms 스토리텔링
누구나 자기 가족은 정겹다. 누구나 자기가 늘 하던 습관이나 연구는 늘 애정이 가고 더 많은 소박한 기대를 한다. 오래된 재료인 자성 황철석 (CoS 2 ) 의 새로운 토폴로지 특성을보고 하고 있다. 각도 분해 광전자 분광법과 ab-initio 계산을 사용하여 Schoop Lab과 함께 작업하는 연구원은 벌크 CoS2에 Weyl 노드가 존재하는 것을 발견하여 표면 특성 에 대한 예측을 할 수 있다고 한다.
나역시 오래된 연구에서 오늘 아이디어를 찾아낸다. oms내부에 숫자들이 질량이라고 늘 생각했다. 그 질량은 시공간을 구부린다. 이것은 아인쉬타인 중력장 방정식이 나타난다. 나는 중력장이 oms이라고 시각적 평면을 보이고 싶다. 허허. 이는 유클리드와 비유클리드 기하학을 통합하는 형태일 것이다. 제3의 기하학이 존재한다는 반증이다. 허허.
보기1. 10차 복합 oms(original magicsum)
0100000010<
0010000100<
0001000001
0010001000
0100010000
0001010000
0000100100
0000100010
2000000000
0000001001<1을 질량으로 가정하면, 보기1.은 구부러진 시공간의 중력장 모드이다.
보기1.은 확장이 가능한 모형이기에 우주의 시공간을 설명하려면 10^googol아담이브 사이즈급 oms가 필요하고 그 모습은 새로운 기하학이 존재하리란 반증이다. 보기1.에서의 1은 네모에 갇힌 비유클리드 기하학이다. 구부러진 시공간이다. 그런 시공간이 큰 틀에서 보면 유크리드 기하학으로 정의된 시공간이 돼 버린다.
아무튼 흥미로운 아이디어를 오늘 찾은듯하다.
ㅡWe are reporting a new topology characteristic of magnetic pyrite CoS 2 ). Using angular resolved photoelectron spectroscopy and ab-initio calculations, researchers working with Schoop Lab can make predictions on surface properties by discovering the presence of Weyl nodes in bulk CoS2.
This magnetism could potentially be used to manipulate matter. Scientists can switch the direction of magnetization and reconstruct the surface state in response to the applied magnetic field. Maia Vergniory, co-author of the paper at the Donostia International Physics Center in Spain, added: So it's really amazing to be able to actually measure and understand the spin channels of long known materials.
ㅡ“The universe is curved as much as it has energy.”
The total energy in the universe determines its space-time structure. It would be strange to include that it is bent, but this just means that energy exerts gravity. We learned a while ago that mass bends space, but mass is also energy, so it is pointless to distinguish between matter and energy in physics. We just need to say that energy bends space. And it can be said that the universe is bent as much as that energy, and the universe exerts gravity. We can measure the degree of all gravity acting on the universe by the amount of energy in the universe, and the degree of gravity can even know the space-time structure of the entire universe. One of Einstein's equations.
Suddenly we can calculate the structure of the entire universe with one equation! In Einstein's gravitational field equation, the left side represents the curvature (curvature) of space and the intensity of gravity acting on matter and radiation, and the right side represents the density of matter and energy in the universe. Mathematically, it is very complex, but the meaning is as simple as we just looked at. The matter and energy contained in the universe determine the curvature and strength of gravity of the universe. If there is no energy in the universe (which will mean there is no matter) in the universe, space-time itself is completely lost. Conversely, if the energy was infinite, outer space would have exploded without forming any celestial bodies early. The reason why our universe is maintained as beautiful (?) as it is now is that matter and energy exquisitely exert gravity while creating space-time.
The principle of the Einstein gravitational field equation is simple, but the equation is quite complex. Einstein himself was unable to solve the equation because he had to solve the tricky differential equation. But Russian physicist Friedman solved it and proved that outer space is expanding. Einstein discovered that it is matter and energy that maintain space-time, and Friedman solved the Einstein equation to derive the fact that our universe is expanding. Energy continues to expand outer space.
The principle of the Einstein gravitational field equation is simple, but the equation is quite complex. Einstein himself was unable to solve the equation because he had to solve the tricky differential equation. But Russian physicist Friedman solved it and proved that outer space is expanding. Einstein discovered that it is matter and energy that maintain space-time, and Friedman solved the Einstein equation to derive the fact that our universe is expanding.
https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=behindname&logNo=220183226797&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F
ㅡEinstein (Albert Einstein, 1879~1955) showed that the universe is not flat and bent by gravity. In addition, the theory of general relativity found the basic theory of space in non-Euclidean geometry. As such, non-Euclidean geometry, starting from Euclid's doubts about the fifth axiom, is widely used as a theory to interpret microspace and maximal space.
“I think this interpretation of geometry is very important. If I had not known the geometry, I would never have been able to invent the theory of relativity.” – Albert Einstein
==Memo 201219 My oms storytelling
Everyone has a friendly family. Everyone has a habit or study that they have always been affectionately and has more simple expectations. It reports a new topology characteristic of an old material, magnetic pyrite (CoS 2 ). Using angular-resolved photoelectron spectroscopy and ab-initio calculations, researchers working with Schoop Lab found the presence of Weyl nodes in bulk CoS2 to make predictions for surface properties.
I also find ideas today from old research. I always thought that numbers inside oms were mass. Its mass bends space-time. This gives the Einstein gravitational field equation I want to show the visual plane that the gravitational field is oms. haha. This would be a form that integrates Euclid and non-Euclidean geometry. It is a proof that a third geometry exists. haha.
Example 1. 10th complex oms (original magicsum)
0100000010<
0010000100<
0001000001
0010001000
0100010000
0001010000
0000100100
0000100010
2000000000
Assuming 0000001001<1 as the mass, example 1. is the gravitational field mode of curved space-time.
Example 1. is an expandable model, so to explain the space-time of the universe, a 10^googol Adam Eve size class oms is required, and its appearance is a proof that a new geometry will exist. 1 in Example 1 is a non-Euclidean geometry trapped in a square. It is a curved space-time. Such space-time becomes space-time defined by Euclid geometry when viewed from a large frame.
Anyway, I seem to have found an interesting idea today.
.Sound waves spin droplets to concentrate, separate nanoparticles
음파는 물방울을 회전시켜 나노 입자를 집중시키고 분리합니다
에 의해 간호의 듀크 대학 크레딧 : CC0 Public Domain DECEMBER 18, 2020
듀크 대학의 기계 공학자들은 생의학 목적으로 나노 입자를 농축하고 분리하기 위해 개별 액체 방울을 회전시키는 방법을 고안했습니다. 이 기술은 기존의 원심 분리 방식보다 훨씬 효율적이며 몇 시간 또는 며칠이 걸리지 않고 1 분 이내에 마법을 작동하며 일반적인 샘플 크기의 아주 작은 부분 만 필요합니다.
본 발명은 정밀 바이오 어 세이에서 암 진단에 이르는 적용에 대한 새로운 접근 방식을 강조 할 수 있습니다. 결과는 Science Advances 저널에 12 월 18 일 온라인으로 게재됩니다 . "이 아이디어는 표면 음향 파 를 사용 하여 액체 방울을 회전 시킬 수 있다는 매우 흥미로운 최근 발견에서 비롯된 것 "이라고 듀크의 기계 공학 및 재료 과학의 저명한 교수 인 Tony Jun Huang이 말했습니다.
"우리는이 방법을 사용하여 나노 입자를 빠르고 효율적으로 분리하고 농축 할 수있는 현장 진료 시스템을 만들 수 있는지 조사하기로 결정했습니다." Huang과 그의 박사 과정 학생 Yuyang Gu는 개별 액체 방울을 회전시킬 수있는 장치를 제작하여 조사를 시작했습니다. 압전 표면의 중앙에는 미세 유체 기술에서 일반적으로 사용되는 실리콘 유형 인 폴리 디메틸 실록산 고리가 있습니다.이 고리는 물방울의 경계를 제한하고 제자리에 유지합니다.
연구진은 각 측면에 IDT (interdigitated transducer)라고하는 음파 발생기를 배치하고 서로 다른 주파수를 가진 음파가 압전 표면을 통과하여 물방울로 들어가도록 기울였습니다. 켜지면 IDT는 거대한 스피커 쌍에 의해 날아가는 Donald Duck과 같은 물방울의 측면을 밀어내는 표면 음향 파를 생성합니다. 저전력 설정에서 물방울의 윗부분이 젤로로 만든 머핀 윗부분처럼 링 주변에서 흔들 리기 시작합니다. 그러나 힘이 11까지 올라가면 물방울의 표면 장력과 원심력 사이의 균형이 알약 모양을 취하고 제자리에서 회전하기 시작합니다.
https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2020/1-soundwavessp.mp4
듀크 대학 연구진은 음파로 개별 액체 방울을 회전시켜 작은 입자를 집중 및 분리하고 있습니다. 크레딧 : Ken Kingery, Duke University
그런 다음 연구원들은 다양한 크기의 형광 나노 입자가 회전하는 물방울 내에서 어떻게 행동하는지 조사했습니다. 물방울이 회전하기 때문에 나노 입자 자체도 나선형 패턴으로 끌려갔습니다. 크기와 음의 주파수에 따라, 또한 기인의 착신 강제 방울의 중심을 향해 가압 된 음파 와 유체 역학. 연구원들은 서로 다른 주파수를 사용함으로써 수십 나노 미터의 작은 입자를 집중시킬 수 있다는 것을 발견했습니다. 이러한 크기는 DNA 및 엑소 좀과 같은 생물학적으로 중요한 분자 (세포 간 통신 및 질병 전달에 중요한 역할을하는 것으로 생각되는 신체의 모든 유형의 세포에서 방출되는 생물학적 나노 입자)와 관련이 있습니다. 그러나 그들은 여전히 다른 문제에 직면 해있었습니다.
한 가지 크기의 나노 입자가 물방울의 중앙에 모여있는 동안 다른 크기의 나노 입자는 여전히 무작위로 날아 다니고있어 집중된 현상금에 접근하기가 어려웠습니다. 그들의 해결책은? 두 번째 회전하는 물방울. Gu는 "우리는 서로 다른 속도로 회전 할 수 있도록 서로 다른 크기의 두 방울을 나란히 설치했습니다."라고 말했습니다. 작은 채널로 연결함으로써 처음에 집중되지 않은 모든 나노 입자는 회전하고 두 번째 채널에 갇히게됩니다. 이중 방울 원심 분리 시스템이 얼마나 유용 할 수 있는지 더 보여주기 위해 연구진은 샘플에서 엑소 좀의 하위 집단을 성공적으로 분리 할 수 있음을 보여주었습니다. 그리고 많은 양의 샘플이 필요하고 밤새 작동하는 데 걸리는 일반적인 원심 분리 방법과 달리, 그들의 솔루션은 5 마이크로 리터와 같은 훨씬 작은 샘플 부피와 1 분 미만 만 필요했습니다. Gu는 "우리는이 작업이 현장 진단, 생체 분석 및 액체 생검과 같은 다양한 응용 분야에서 시료 처리, 검출 및 시약 반응을 단순화하고 가속화 할 것으로 예상합니다."라고 말했습니다.
"엑소 좀 하위 집단 및 기타 생물학적 나노 입자 를 분리하고 풍부하게하는 능력 은 매우 중요합니다." 황을 추가했습니다. "예를 들어, 최근 엑소 좀 하위 집단의 발견은 비 침습적 진단 분야에 혁명을 일으킬 잠재력으로 인해 생물 학자와 연구자들을 흥분 시켰지만, 엑소 좀 하위 집단은 아직 임상 환경에서 활용되지 않았습니다. 이는 주로 어려움 때문입니다. 작은 크기로 인해 엑소 좀 하위 집단을 분리하는 것과 관련이 있습니다. 우리의 접근 방식은 빠르고 생체 적합성 방식으로 엑소 좀 하위 집단을 분리하기위한 간단하고 자동화 된 접근 방식을 제공합니다. 결과적으로 우리는 엑소 좀 의 임상 적 유용성을 잠금 해제하는 것이 중요하다고 믿습니다. 소집단. " 더 알아보기 세포 분리 능력을 가진 미세 유체 시스템은 새로운 병원체가 공격하는 방법을 밝힐 수 있습니다
추가 정보 : "나노 입자 농축 및 분리를위한 음향 유체 원심 분리기", Yuyang Gu, Chuyi Chen, Zhangming Mao, Hunter Bachman, Ryan Becker, Joseph Rufo, Zeyu Wang, Peiran Zhang, John Mai, Shujie Yang, Jinxin Zhang, Shuaiguo Zhao, Yingshi Ouyang, David TW Wong, Yoel Sadovsky, Tony Jun Huang. Science Advances , 2020 년 12 월 18 일. DOI : sciadv.abc0467 저널 정보 : Science Advances 에 의해 제공되는 간호의 듀크 대학
https://phys.org/news/2020-12-droplets-nanoparticles.html
.음, 꼬리가 보인다
.Plants can be larks or night owls just like us
식물은 우리처럼 종달새 나 올빼미가 될 수 있습니다
에 의해 Earlham 연구소 Dr. Hannah Rees, 영국 Earlham Institute의 박사후 연구원. 크레딧 : Earlham Institute DECEMBER 19, 2020
식물의 일주기 리듬을 지배하는 유전자를 탐구하는 새로운 연구에 따르면 식물은 인간에서 발견되는 것과 동일한 신체 시계의 변형을 가지고 있습니다. 이 연구는 DNA 코드의 단일 문자 변경이 잠재적으로 식물이 종달새인지 올빼미인지 결정할 수 있음을 보여줍니다.
이 발견은 농부와 작물 육종가가 자신의 위치에 가장 적합한 시계가있는 식물 을 선택하는 데 도움이 될 수 있으며, 수확량 을 높이고 기후 변화 를 견딜 수있는 능력까지도 높일 수 있습니다 . circadian 시계는 낮과 밤을 통해 유기체를 안내하는 분자 메트로놈입니다. 아침이 오면 cockadoodledooing하고 밤에는 커튼을 닫습니다. 식물에서는 새벽 광합성을 프라이밍하는 것부터 개화시기를 조절하는 것까지 다양한 과정을 조절합니다. 이러한 리드미컬 한 패턴은 지리, 위도, 기후 및 계절에 따라 달라질 수 있습니다. 식물 시계는 지역 조건에 가장 잘 대처할 수 있어야합니다.
Earlham Institute와 Norwich에있는 John Innes Center의 연구원들은 기후 변화에 대한 긴급한 위협 인 환경의 지역적 변화에 더 탄력적 인 작물을 재배하는 궁극적 인 목표를 가지고 자연적으로 얼마나 많은 일주기 변화가 존재하는지 더 잘 이해하기를 원했습니다. 이러한 지역적 차이의 유전 적 기초를 조사하기 위해 연구팀 은 스웨덴 애기 장대 식물의 다양한 일주기 리듬 을 조사 하여 시계의 변화하는 진드기와 관련된 유전자를 확인하고 검증했습니다.
Earlham Institute의 박사후 연구원이자이 논문의 저자 인 Hannah Rees 박사는 다음과 같이 말했습니다. "식물의 전체적인 건강 상태는 일주기 시계가 하루의 길이와 계절의 경과에 얼마나 가깝게 동기화되는지에 따라 크게 영향을받습니다. 신체 시계는 경쟁자, 포식자 및 병원균보다 우위를 점할 수 있습니다. "우리는 일광 시간과 기후에 극심한 변화를 경험하는 스웨덴에서 식물 생체 시계가 어떻게 영향을 받는지보고 싶었습니다. 신체 시계의 변화와 적응 뒤에있는 유전학을 이해하면 다른 지역에서 기후에 강한 작물을 더 많이 번식시킬 수 있습니다. " 연구팀은 스웨덴 전체에서 얻은 191 종의 애기 장대에서 유전자를 연구했다. 그들은 일주기 기능의 차이를 설명 할 수있는이 식물들 사이의 작은 유전자 차이를 찾고있었습니다.
그들의 분석에 따르면 특정 유전자 (COR28)의 단일 DNA 염기쌍 변화는 늦게 꽃이 피고 기간이 더 긴 식물에서 발견 될 가능성이 더 높습니다. COR28은 개화 시간, 동결 내성 및 일주기 시계 의 알려진 조정자입니다 . 모두 스웨덴의 현지 적응에 영향을 미칠 수 있습니다. Rees 박사는 "단일 유전자의 서열 내에서 단 하나의 염기쌍 변화가 시계가 똑딱 거리는 속도에 영향을 미칠 수 있다는 것은 놀랍습니다."라고 설명했습니다. 과학자들은 또한 선구적인 지연 형광 이미징 방법을 사용하여 일주기 시계가 다르게 조정 된 식물을 선별했습니다. 그들은 가장 이른 라이저와 최신 단계적 공장의 시계 사이에 10 시간 이상의 차이가 있음을 보여주었습니다. 이는 반대로 교대 패턴으로 작동하는 공장과 비슷합니다. 식물의 지리와 유전 적 조상 모두 영향을 미치는 것으로 보입니다. "Arabidopsis thaliana는 모델 식물 시스템"이라고 Rees 박사는 말했습니다. "지놈 염기 서열을 분석 한 최초의 식물이며 일주기 생물학에서 광범위하게 연구되었지만, 다른 시계 유형을 담당하는 유전자를 찾기 위해 이러한 유형의 연관 연구를 수행 한 사람은 이번이 처음입니다. "우리의 연구 결과 는 작물 육종가의 표적을 제시 하고 미래 연구를위한 플랫폼을 제공 할 수있는 몇 가지 흥미로운 유전자 를 강조합니다 . 당사의 지연 형광 이미징 시스템은 모든 녹색 광합성 물질에 사용할 수 있으므로 다양한 식물에 적용 할 수 있습니다. 다음 단계 이러한 발견을 브
라 시카와 밀을 포함한 주요 농작물에 적용 할 것입니다. " 연구 결과는 Plant, Cell and Environment 저널에 게재되었습니다 .
더 알아보기 생물학적 시계와 추가 유전자 쌍은 중요한 식물 기능을 제어합니다. 추가 정보 : Hannah Rees et al, 스웨덴 애기 장대 접근에서 시계 유전자 좌위와 관련된 자연 발생 일주기 리듬 변이, 식물, 세포 및 환경 (2020). DOI : 10.1111 / pce.13941 Earlham Institute 제공
https://phys.org/news/2020-12-larks-night-owls.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
댓글