.Astronomers see first hint of the silhouette of a spaghettified star
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.A novel optical physics method to measure the expansion of the universe
우주의 팽창을 측정하는 새로운 광학 물리학 방법
작성자 : Morgan Sherburne, University of Michigan 태양의 질량이 20 억 배에 달하는 초 거대 블랙홀에 의해 구동되는 매우 먼 퀘이사 인 ULAS J1120 + 0641에있는 부착 디스크의 아티스트 렌더링. 크레딧 : ESO / M. Kornmesser APRIL 22, 2021
퀘이사는 엄청난 양의 빛을 발산하는 매우 먼 천체이며, 천체 물리학 자들은이를 사용하여 우주 이론을 조사합니다. 어떤 경우에는 천체 물리학 자들이 우주가 팽창 하는 속도 ( 허블 상수라고 함) 를 추정하기 위해이를 사용했습니다 . 이제 미시간 대학교와 하와이 대학교 천문학 연구소의 연구팀이 우주 팽창을 직접 측정하는 데 사용할 수있는 새로운 방법을 제안하고 있습니다. 그들은 같은 퀘이사에서 나온 두 빛의 경로에서 빛이 팽창하는 우주를 통과 할 때 빛이 늘어나서 파장이 늘어나는 적색 편이 사이의 차이를 측정하기 위해 강도 상관 스펙 클이라는 방법을 제안합니다 . 이 팀의 방법은 Physical Review A 저널에 게재되었습니다 .
거대한 은하단이 지구와 주어진 퀘이사 사이에있을 때, 같은 퀘이사의 빛은 우리에게 직접 이동하거나 성단의 중력의 영향으로 은하단 주위를 구부릴 수 있습니다. 성단 주변에서 구부러지는 빛은 직선으로 지구로 이동 한 후 최대 100 년까지 도달 할 수 있습니다. 이것은 퀘이사가 강하게 렌즈를 사용하는 것을 야기 할 수 있습니다. 우리 눈에 4 개의 퀘이사처럼 보이는 것은 실제로는 빛이 전경 은하단의 중력에 의해 우리에게 굴절되는 하나의 퀘이사입니다.
이론적으로 물리학 자들은 단일 퀘이사에서 지구로 구부러진 경로로 이동하는 빛의 적색 편이를 측정하고 다른 경로를 따라 지구로 이동하는 빛의 적색 편이와 비교할 수 있습니다. 그러나 색의 시간 변화를 측정하여 소수의 퀘이사에 대해 시간 지연 이 결정되었지만 10 년 정도 동안 우주의 작은 팽창에 해당하는 두 경로 사이의 작은 적색 편이를 직접 측정하는 것은 아닙니다.
지금까지 가능합니다. "이러한 서로 다른 이미지의 적색 편이가 지연되고 그 지연으로 우주가 확장되었습니다.이 측정은 두 개의 밀접하게 간격을 둔 선에 대해 매우 정확하게 빛의 파장을 측정하는 일반 분광기로 수행 할 수 없습니다. 그 이유는 할 수없는 것은 광원이 무작위로 움직이고 도플러 이동 된 방사선을 방출하는 모든 종류의 원자를 포함하고 있기 때문입니다.”라고 UM 물리학자인 Gregory Tarlé가 말했습니다. 도플러 확장이라고하는이 도플러 이동 집합은 동일한 이미지 내에서 하나의 퀘이사 이미지의 평균 적색 편이를 정확하게 측정하기 어려울 정도로 광 주파수가 확산되도록합니다. "이 프로젝트는 한동안 우주의 팽창을 직접 측정하는 아이디어에서 나왔습니다. 문제는 100 년 동안 발생하는 우주의 작은 적색 편이를 측정 할 수있는 분광기가 없다는 것입니다." 하와이 대학 우주론 이론가 Istvan Szapudi. "이러한 측정은 우주가 10 년 동안 얼마나 확장되었는지를 직접적으로 알려주고, 결국 현재 우주론의 성배 인 허블 상수를 결정합니다." Tarlé와 Szapudi는 UM 광학 물리학 자 Robert Merlin에게 접근하여 강도 상관이라고하는 광학 물리학의 방법을 사용할 것을 제안했습니다. 이 방법은이 도플러로 확장 된 빛의 주파수 모음을 고려하고 주파수를 평균 라인으로 압축합니다. Tarlé는 두 개의 매우 유사한 튜닝 포크를 치거나 두 개의 밀접하게 조율 된 현이 12 현 기타에 함께 연결될 때 듣는 하모니와도 비유합니다. 도플러 효과는 종종 구급차가 지나갈 때 들리는 소리로 묘사됩니다. Merlin은 그의 방법을 북쪽으로 이동하는 구급차 그룹과 남쪽으로 이동하는 구급차 그룹과 비교합니다. 구급차 무리가내는 소리의 불협화음에서 하나의 울림 소리가 들릴 것입니다. "이 두 그룹에서 저는 평균 사운드 주파수를 측정하려고합니다.이 두 그룹은 거의 동일한 평균을가집니다. 차이가 너무 작습니다."Merlin이 말했습니다. "그러나이 방법은 평균의 차이를 매우 정확하게 측정합니다." 퀘이사의 빛에이 접근 방식을 적용하면 한 경로를 따라 지구로 구부러지는 빛은 하나의 평균 주파수를 가지며 다른 경로를 따라 구부러지는 빛은 또 다른 평균 주파수를 갖습니다. Merlin의 방법은이 두 평균의 차이를 측정합니다. 예를 들어 한 빛의 경로가 시속 50 마일로 이동하고 특정 시간 후에 시속 52 마일로 이동하는 것을 발견하면 물리학 자들은 퀘이사의 가속도를 고안 할 수 있습니다. UM 물리학 대학원생 인 Noah Green은 "우리의 효과는 도플러와 다른 형태의 확장이 비 확장 색상이 매우 유사 할 경우 원자에서 방출되는 빛의 색상 간의 상대적인 차이에 거의 영향을 미치지 않는다는 사실을 활용합니다."라고 말했습니다. 종이 공동 저자. "그것은 마치 우리 구급차에 각각 음악적으로 매우 가까운 피치를 연주하는 두 개의 클랙슨이 있고 불협화음에서 우리는 그 피치가 얼마나 멀리 떨어져 있는지 알아낼 수있는 것과 같습니다." 원칙적으로 연구원들은 서로 다른 적색 편이에서 수백 개의 퀘이사의 가속도를 측정 할 수 있다면 우주의 가속도를 측정 할 수 있다고 말합니다. 새로운 방법은 초고 해상 분광법과 동일하다고 Szapudi는 말합니다. 처음으로 우주 팽창을 직접 측정 할 수있을뿐만 아니라 연구자들이 아직 상상하지 못한 다른 응용 프로그램이있을 수 있습니다. Tarlé는이 이론을 테스트하기위한 다음 단계는 대형 지상 망원경에 배치 할 수있는 기기를 개발하는 것이라고 말했습니다. 이 도구는 물리학 자들이 퀘이사의 적색 편이를 결정할 수 있도록 렌즈가 강한 퀘이사에 의해 방출되는 광자의 도착 시간을 정확하게 측정합니다 . "그래서 우리가 그렇게 할 수 있다면 우리는 적색 이동의 함수로서 허블 상수를 직접 측정 할 수있을뿐만 아니라 우주의 가속에 대한 암흑 에너지의 영향을 측정 할 수도 있습니다."라고 Tarlé는 말했습니다. "이것이 이토록 흥미 진진한 이유입니다."
더 알아보기 중력 렌즈는 우주 팽창을 측정합니다 추가 정보 : R. Merlin et al. 도플러 확장을 제거하기위한 기술로서 강도 상관 스펙 클, Physical Review A (2021). DOI : 10.1103 / PhysRevA.103.L041701 저널 정보 : Physical Review A 에 의해 제공 미시간 대학
https://phys.org/news/2021-04-optical-physics-method-expansion-universe.html
.The effects of solar flares on Earth's magnetosphere
지구 자기권에 대한 태양 플레어의 영향
작성자 : Ingrid Fadelli, Phys.org 태양 플레어가 전체 지리 공간에 미치는 영향을 보여줍니다. 신용 : Jing Liu.APRIL 23, 2021 FEATURE
행성 지구는 자기권으로 알려진 자기장 시스템으로 둘러싸여 있습니다. 이 거대한 혜성 모양의 시스템은 태양에서 오는 하전 입자를 편향시켜 유해한 입자 복사로부터 지구를 보호하고 태양풍 (즉, 태양의 상층 대기에서 방출되는 하전 입자 스트림)이 대기를 침식하는 것을 방지합니다.
과거의 연구는 태양풍이 지구 자기권에 미칠 수있는 영향에 대한 실질적인 증거를 수집했지만, 태양 플레어 의 영향 (즉, 태양에 대한 전자기 복사의 갑작스런 분출)은 제대로 이해되지 않았습니다. 태양 플레어는 몇 분에서 몇 시간까지 지속될 수있는 매우 폭발적인 이벤트이며 X- 레이 또는 광학 장치를 사용하여 감지 할 수 있습니다. 중국 산둥 대학교와 미국 국립 대기 연구 센터의 연구원들은 최근 태양 플레어가 지구 자기권에 미칠 수있는 영향을 조사하는 연구를 수행했습니다. Nature Physics에 게재 된 그들의 논문 은 지리 공간 역학에 대한 더 나은 이해를 향한 길을 닦을 수있는 새로운 귀중한 통찰력을 제공합니다.
지구에 가장 가까운 우주 공간의 부분 인 지리 공간은 대기 상층부, 전리층 (대기의 이온화 된 부분) 및 자기권을 포함합니다. 이 연구를 수행 한 연구원 중 한 명인 Jing Liu 교수는 Phys.org에 "자기권은 전리층 위의 영역에 위치하며 지상에서 1000km 위의 완전히 이온화 된 공간 영역"이라고 말했다. "이 지역은 태양풍으로 둘러싸여 있으며 지구의 자기장과 태양풍의 자기장의 영향을 받아 제어됩니다."
자기권은 일반적으로 태양풍 및 기타 태양 입자에 대한 지구의 보호 장벽으로 설명되며, 이러한 입자가 행성의 다른 보호 층에 들어가는 것을 방지합니다. 그럼에도 불구하고, 최근의 연구는 태양 바람의 방향이 자기장의 자기장과 반대 인 경우, 이들 두 영역에서 자력선이 '. "연결 일부 태양 있음이 수단 수되었습니다 풍력 입자 직접 지구를 둘러싸고있는 공간에 전달 될 수있다. "강화 된 방사선에 의해 특징 플레어 과정은,뿐만 아니라 직접 지구 전리층에 영향을 미칠 수뿐만 아니라 같은 자기장의 교란 원인 우리는 우리 자신을 물었다 태양풍 ?" Liu가 말했다. "이 질문에 답하기 위해 우리는 글로벌 위성 내비게이션 시스템, 유럽의 비 일관성 산란 레이더 네트워크, 전리층 위성, 달 궤도 위성 등에서 수집 한 일련의 관측 데이터 세트를 채택했습니다." Liu와 그의 동료들은 2017 년 9 월 6 일에 발생한 태양 플레어 이벤트 동안 다양한 장치와 위성에서 수집 한 데이터를 분석했습니다.이를 위해 그들은 국립 대기 연구 센터에서 개발 한 최근 개발 된 수치 지리 공간 모델을 채택했습니다. 높은 공간-시간 해상도 자기권 전리층 열권 모델 (LTR)이라고하는이 모델은 자기권-이온 권 결합 시스템에서 태양 플레어에 의해 유발 된 변화를 재현합니다. LTR 모델과 이전에 수집 된 데이터를 사용하여 연구원들은 자기권 역학과 자기권과 전리층 사이의 전기 역학적 결합에 대한 태양 플레어 효과를 밝힐 수있었습니다. 더 구체적으로, 그들은 90km에서 150km 사이의 고도에서 극 전리층 E- 영역의 플레어 유도 광 이온화가 빠르고 크게 증가하는 것을 관찰했습니다. Liu와 그의 동료들이 관찰 한 현상은 지구 상부 대기의 낮은 줄 가열, 자기권 대류의 재구성 및 오로라 강수 변화를 포함하여 지리 공간 영역에 많은 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. Liu 는 "우리는 태양 플레어 효과가 전기 역학적 결합을 통해 지리 공간 전체에 걸쳐 확장되고 이전에 믿었던 것처럼 복사 에너지가 흡수되는 대기 영역으로 제한되지 않음을 입증했습니다 ."라고 설명했습니다. "다른 지구와 유사한 행성에서 유사한 태양-자기권-이온 권 결합 과정으로 인해, 우리의 연구는 또한 다른 행성에 대한 태양 플레어의 영향을 탐구하고 이해하기위한 새로운 단서를 제공합니다. 향후 연구에서 나는 다음의 영향을 연구 할 계획입니다. 같은 자기권 (목성, 금성, 토성 등)을 가진 행성의 플레어 . "
더 알아보기 과학자들은 목성에서 새로운 오로라 특징을 발견했습니다 추가 정보 : Jing Liu et al. 지구 자기권의 태양 플레어 효과, Nature Physics (2021). DOI : 10.1038 / s41567-021-01203-5 저널 정보 : Nature Physics
https://phys.org/news/2021-04-effects-solar-flares-earth-magnetosphere.html
.Astronomers see first hint of the silhouette of a spaghettified star
천문학 자들은 스파게티 화 된 별의 실루엣에 대한 첫 번째 힌트를 본다
에 의해 우주 연구를위한 SRON 네덜란드 연구소 블랙홀은 별을 찢어 버리고 긴 별 물질을 남긴 다음 블랙홀 주위를 감 쌉니다. 크레딧 : NASA / CXC / M. Weiss APRIL 23, 2021
수십 년 동안 천문학 자들은 블랙홀에서 방출되는 전자기파를 발견했습니다. 그들은 별들이 찢겨진 결과라고 생각했지만 실제 물질 인대의 실루엣은 본 적이 없습니다. 현재 주 저자 인 Giacomo Cannizzaro와 SRON Netherlands Institute for Space Research / Radboud University의 Peter Jonker를 포함한 천문학 자 그룹은 처음으로 스파게티 화 된 별의 가닥으로 인한 스펙트럼 흡수선을 관찰했습니다.
Royal Astronomical Society의 월간 고지에 게시 . 우리 우주의 대부분의 별 은 자연적인 원인으로 죽습니다. 그들은 외부 껍질을 날려 버리거나 연료 부족으로 인해 단순히 식히거나 거대한 초신성 폭발로 쾅하고 나갈 수 있습니다. 그러나 은하계 내부에 사는 별들은 그렇게 운이 좋지 않을 수도 있습니다. 그들은 대부분의 은하 중심에 숨어 있는 초 거대 블랙홀에 의해 얇은 필라멘트로 찢어 질 위험이 있습니다.
블랙홀의 극도의 중력은 별의 한쪽을 다른 쪽보다 훨씬 더 세게 잡아 당겨 별을 찢습니다. 천문학 자들은이 과정을 스파게티 화라고 부르기를 좋아하지만 과학 출판물에서 그들은 마지 못해 공식 용어 인 Tidal Disruption Event를 고수합니다.
별이 스파게티 가닥으로 변한 후에는 블랙홀로 더 떨어지면서 짧은 방사능을 방출합니다. 천문학 자들은 수십 년 동안 이러한 폭발을 발견했으며 이론에 근거하여 조석 분열 사건을보고 있다고 가정했습니다. 그러나 그들은 빛을 방출 할뿐만 아니라 차단하는 물리적 인 물체처럼 실제 물질 인대를 본 적이 없습니다.
ㅡ이제 국제 천문학 자 팀은 블랙홀의 극 중 하나를 보면서 스펙트럼 흡수선을 처음으로 관찰했습니다 . 그것은 이미 분명했다 블랙홀적도 주위에 물질이 쌓인 원반을 가질 수 있지만, 블랙홀의 극 위의 흡수선은 실 볼처럼 블랙홀 주위를 여러 번 감싼 긴 가닥이 있음을 시사합니다. 새로 찢어진 별의 실제 물질 인대입니다.
연구자들은 블랙홀이 X 선을 감지하기 때문에 극에서 마주보고 있다는 것을 알고 있습니다. 강착 원반은 방사선이 유형의 방출 블랙홀 시스템의 일부일 뿐이다. 가장자리를 쳐다 보면 부착 디스크의 X- 레이를 볼 수 없습니다. "또한 흡수선이 좁습니다"라고 수석 저자 인 Giacomo Cannizzaro (SRON / Radboud University)는 말합니다.
"회전하는 디스크를 볼 때 예상했던 것처럼 도플러 효과에 의해 확장되지 않습니다."
더 알아보기 초기 우주의 거대한 별은 초 거대 블랙홀의 선조 일 수 있습니다 추가 정보 : G Cannizzaro et al. 조석 중단 이벤트 AT 2019dsg, Royal Astronomical Society의 월간 고지 (2021) 에서 증가 디스크 냉각 및 좁은 흡수선 . DOI : 10.1093 / mnras / stab851 arXiv : 2012.10195v1 [astro-ph.HE] 2020 년 12 월 18 일, arxiv.org/pdf/2012.10195.pdf 저널 정보 : Royal Astronomical Society의 월간 고지 에서 제공하는 공간 연구를위한 SRON 네덜란드 연구소
https://phys.org/news/2021-04-astronomers-hint-silhouette-spaghettified-star.html
ㅡ이제 국제 천문학 자 팀은 블랙홀의 극 중 하나를 보면서 스펙트럼 흡수선을 처음으로 관찰했습니다 . 그것은 이미 분명했다 블랙홀적도 주위에 물질이 쌓인 원반을 가질 수 있지만, 블랙홀의 극 위의 흡수선은 실 볼처럼 블랙홀 주위를 여러 번 감싼 긴 가닥이 있음을 시사합니다. 새로 찢어진 별의 실제 물질 인대입니다.
===메모 210424 나의 oms 스토리텔링
보기1.을 동적 oms(zz'xy)으로 급회전 시키면 물질들( vixs, smola)실루엣이 보인다. 물론 이과정에서 회전축에는 mc^2=E 블랙홀의 에너지처럼 축적된다.
블랙홀이 별을 찢어낸 가늘고 긴 회전으로 휘여진 시공간의 인대가 드러났다. 블랙홀과 찢겨진 인대는 동적 oms에서 그 모형을 찾을 수 있다.
보기1.
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ㅡNow, the international team of astronomers is the first to observe the spectral absorption line while looking at one of the poles of a black hole. It was already clear that a black hole may have a disk of material around the equator, but the absorption line above the pole of the black hole suggests that there are long strands wrapped around the black hole several times, like a thread ball. These are the real material ligaments of the newly torn star.
===Note 210424 My oms storytelling
If you rotate example 1. to dynamic oms (zz'xy), you can see a silhouette of materials (vixs, smola). Of course, in this process, the energy of mc^2=E black hole is accumulated on the axis of rotation.
The space-time ligaments bent by a long, thin rotation from which the black hole torn apart the star was revealed. Black holes and torn ligaments can be found in dynamic oms.
Example 1.
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.Transient grating spectroscopy with ultrafast X-rays
초고속 X 선을 이용한 과도 격자 분광법
작성자 : Paul Scherrer Institute X 선 자유 전자 레이저 SwissFEL의 실험 스테이션에있는 Cristian Svetina. 크레딧 : Paul Scherrer Institute / Mahir Dzambegovic APRIL 22, 2021
Paul Scherrer Institute PSI의 연구원들은 SwissFEL에서 초고속 X 선을 이용한 과도 격자 분광법을 사용하여 내부 물질을 조사하는 데 처음으로 성공했습니다. PSI에서의 실험은 원자 세계의 과정을 관찰하는 이정표입니다.
연구자들은 오늘 Nature Photonics 저널에 연구 결과를 발표하고 있습니다 . 마이크로 칩의 구조는 점점 더 작아지고 있습니다. 하드 디스크는 전체 백과 사전을 손톱 크기의 자기 디스크에 기록합니다. 현재 많은 기술이 고전 물리학의 경계를 허물고 있습니다.
-그러나 나노 세계에서는 양자 물리학과 같은 다른 법칙이 적용됩니다. 그리고 여전히 많은 미답의 질문이 있습니다. 열은 실제로 어떻게 나노 스케일에서 반도체 물질을 통해 이동합니까? 컴퓨터 하드 디스크에서 개별 비트가 자화되면 정확히 어떤 일이 발생하며 얼마나 빨리 쓸 수 있습니까?
현재의 실험 기술은 재료를 충분히 깊고 정확하게 살펴볼 수없고 일부 프로세스는 기존 실험 방법에 비해 너무 빨리 진행되기 때문에 이러한 질문에 대한 답은 아직 없습니다. 하지만 우리가 기술적 소형화를 추진하고 싶다면 방법의 조합이 차이를 만듭니다. 로잔 EPFL의 Jeremy Rouxel 및 Majed Chergui, 미국 MIT의 Keith Nelson, 이탈리아 Fermi FEL의 Claudio Masciovecchio와 함께 PSI 연구원 Cristian Svetina가 고안 한 새로운 방법 덕분에 신선한 자극을 받고 있습니다.
-다른 국제 파트너. "이 방법은 실제로 새로운 것이 아니며, 광학 영역에서 수십 년 동안 탁월한 결과를 가져 왔습니다."현재 PSI의 SwissFEL 빔라인 Athos에 새로운 Furka 실험 스테이션을 설치하고있는 Svetina는 말합니다. 특별한 것은 비선형 레이저 물리학의 알려진 방법을 결합하고 확장 한 것이지만 새로운 X 선 자유 전자 레이저 SwissFEL의 X 선 빛을 사용한다는 것입니다. 이 조합은 새롭고 놀랍습니다.
과거에 전 세계의 많은 그룹이 여러 번 시도했지만 성공하지 못했습니다. 이러한 새로운 실험이 X 선의 고 에너지에서 성공적으로 수행 될 수 있는지에 대한 의문도 제기되었습니다. PSI 팀은 다음과 같이 입증했습니다. 예, 가능합니다. 그 핵심은 과도 격자 분광법이라는 방법입니다. 분광학은 물질이 구성하는 화학 원소 및 화합물, 자기 특성, 원자가 그 안에서 어떻게 움직이는 지 등 물질에 대한 정보를 얻기 위해 물리학 자들이 사용하는 검증 된 방법입니다.
-과도 격자 분광법이라는 특정 변형에서 샘플은 간섭 패턴을 생성하는 두 개의 레이저 빔으로 충격을 받습니다. 세 번째 레이저 빔은이 패턴에서 회절되어 샘플의 속성에 대한 정보를 포함하는 네 번째 빔을 생성합니다. 수면 아래를 보며 레이저라는 용어는 파장 스펙트럼의 가시 광선 또는 적외선 범위의 빛을 설명하는 데 항상 사용됩니다. 따라서 레이저는 수백 나노 미터의 해상도로만 샘플 내부를 볼 수 있습니다. 이를 넘어서려면 X- 레이가 필요합니다. PSI의 연구원들은 이제 0.17 나노 미터의 파장에 해당하는 7.1 킬로 전자 볼트의 에너지를 가진 매우 단단한 X 선을 사용하여 X 선 레이저에 접근 할 수있는 과도 격자 분광기를 처음으로 성공했습니다.
-중간 크기의 원자. 장점 : 처음으로 개별 원자까지 분해능으로 재료 내부를 볼 수있을뿐만 아니라 펨토초 (100 만분의 1 초)의 극히 짧은 노출 시간으로 원자 비디오도 가능합니다. 기록 될 프로세스. 게다가, 이 방법은 원소 선택적입니다. 즉, 물질의 혼합물에서 특정 화학 원소를 선택적으로 측정 할 수 있습니다.
이 방법은 비탄성 중성자 및 X 선 산란과 같은 잘 확립 된 기술을 보완하여 시간과 에너지 측면에서 더 나은 해상도를 추가합니다. 실제로 실험 설정은 다음과 같습니다. SwissFEL은 직경 0.2mm의 빔을 초단파 X 선 펄스로 구성되어 현미경으로 보면 미세한 빗처럼 보이는 다이아몬드로 만든 전송 위상 격자로 보냅니다. 다이아몬드는 고 에너지 X 선에서도 파괴되지 않기 때문에 사용됩니다.
이 실험을 위해 특별히 PSI의 Micro and Nanotechnology 연구소의 Christian David에 의해 만들어졌습니다. 빗의 이빨 사이의 간격은 2 마이크로 미터이지만 필요한 경우 나노 미터로 줄일 수 있습니다. 그들은 X- 선 빔을 격자 뒤에서 겹치는 미세한 부분 빔으로 분해하여 과도 격자 회절 패턴을 생성합니다. 격자 뒤에서 격자의 일대일 이미지를 관찰 할 수 있으며, 일정한 간격 (소위 Talbot 평면)으로 반복됩니다.
-이 평면 중 하나에 샘플을 배치하면 그 안에있는 일부 원자는 마치 격자의 위치에있는 것처럼 여기됩니다. 이 주기적 변조에서 X 선을 "보는"원자 만 여기되고, 조사를 경험하지 않는 이웃은 기저 상태에 남아 있습니다. 이것은 연구자들이 특정 관심 영역을 선택적으로 자극 할 수 있기 때문에이 방법의 주요 매력입니다. 플래시가있는 카메라 그러나 원자의 여기만으로는 정보를 제공하지 않습니다. 이를 위해서는 샘플을 잠깐 노출시키기 위해 플래시가있는 일종의 카메라가 필요합니다. 과도 격자 분광법에서 이것은 샘플을 비스듬히 겨냥하고 SwissFEL의 X 선 빔에 최소한의 시간 지연으로 이미지를 촬영하는 레이저에 의해 수행됩니다.
정보는 샘플 뒷면에서 나와 이미지를 기록하는 검출기에 부딪 힙니다. 초기 실험은이 방법의 한 가지 장점을 보여주었습니다. 원치 않는 배경 신호를 생성하지 않습니다. "원자가 흥분하면 신호를 볼 수 있고, 흥분하지 않으면 아무것도 볼 수 없습니다."라고 Svetina는 설명합니다.
이는 약한 신호 만 방출하고 배경이 신호를 가리는 다른 기술로는 볼 수없는 샘플을 측정 할 때 매우 유용합니다. 크리스티안 스 베티 나와 그의 팀이 다른 연구자들이하지 못한 일을 할 수 있었다는 사실은 주인공의 창의성과 인내심 때문입니다. "우리는 단계적으로 진행했고 모든 것을 한꺼번에 시도하고 싶지 않았습니다."라고 물리학자는 말합니다. 5 년 전 연구진은 FERMI FEL에서 광학 조명을 실험하기 시작했고이를 극 자외선으로 확장 한 후 PSI에서 X- 레이로 이동했습니다. 여기서는 "실제"샘플을 즉시 검사하는 대신 금박을 사용하여 에너지가 원자를 여기하기에 충분한 지 테스트했습니다. 그들은 Talbot 평면의 격자 패턴을 포일로 태우는 데 성공했습니다.
Svetina : "그때 우리가 알았던 것입니다. 구조를 인쇄 할 수도 있다면 더 낮은 강도로 원자를 여기시킬 수 있습니다." 이것으로 이제 성공적인 실험을위한 방법이 분명해졌습니다. 다음 목표 : 엑스레이로 모든 것 그러나 연구원들은 아직 최종 단계를 밟지 않았습니다. 지금까지 샘플을 여기시키는 빔만 X 선 빔입니다.
카메라의 플래시는 여전히 레이저에서 나오므로 가시 광선입니다. 그것도 X 선 빔이라면 정점에 도달 할 것입니다. Svetina : "우리는 올해의 마지막 단계를 밟고 싶습니다." 또한 추가 지원을 제공합니다. 캘리포니아의 스탠포드에있는 SLAC의 LCLS와 PULSE 연구소, 일본의 RIKEN SPring-8 센터, 독일의 DESY의 FLASH가 협업 팀에 합류했습니다. 연구자들은 오늘 Nature Photonics 저널에 결과를 발표하고 있습니다 .
더 알아보기 레이저 유도 분해 분광법의 혁신 추가 정보 : Jeremy R. Rouxel et al. 비스무트 게르 마 네이트에 대한 하드 X- 선 과도 격자 분광법. Nature Photonics , 22.04.2021. DOI : 10.1038 / s41566-021-00797-9 저널 정보 : Nature Photonics 에 의해 제공 폴 쉐러 연구소
https://phys.org/news/2021-04-transient-spectroscopy-ultrafast-x-rays.html
===메모 2104231 나의 oms 스토리텔링
초고속 X 선을 이용한 과도 격자 분광법은 두개의 x선( xy oms로 좌표화된 변방 측에서의 x선 발사을 통해 격자화된) 관찰 대상자 원자의 내부에 위치점을 세밀화 시킬 수 있다.
보기1.을 확장하고 함축된 것을 고밀도의 x선 격자망(mix_oms)을 원자에 대해 얻을 수 있는 정보는 무척 많을 것이다.
보기1.
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-Other international partners. "This method is not really new, and has had excellent results for decades in the optical realm," says Svetina, who is currently installing a new Furka experimental station at PSI's SwissFEL beamline Athos. What's special is that it combines and expands on the known methods of nonlinear laser physics, but it uses X-ray light from the new X-ray free electron laser SwissFEL. This combination is new and amazing.
-In a specific variant called transient grating spectroscopy, the sample is bombarded with two laser beams that create an interference pattern. The third laser beam is diffracted from this pattern to produce a fourth beam containing information about the properties of the sample. Looking beneath the water, the term laser is always used to describe light in the visible or infrared range of the wavelength spectrum. Thus, the laser can only see inside the sample with a resolution of several hundred nanometers.
To go beyond that, you need an X-ray. Researchers at PSI have now succeeded for the first time a transient grating spectroscopy capable of accessing an X-ray laser using a very hard X-ray with an energy of 7.1 kiloelectron volts corresponding to a wavelength of 0.17 nanometers.
-Medium-sized atoms. Pros: Not only can you see inside the material with resolution down to individual atoms for the first time, but also atomic video with extremely short exposure times of femtoseconds (1 millionths of a second). The process to be recorded. Besides, this method is elemental selective. This means you can selectively measure certain chemical elements in a mixture of substances.
-When you place a sample on one of these planes, some of the atoms in it are excited as if they were at the position of the lattice. In this periodic modulation, only the atoms that "see" the X-ray are excited, and the neighbors who do not experience irradiation remain in the ground state. This is the main attraction of this method as it allows researchers to selectively stimulate specific areas of interest. Cameras with flash However, the excitation of the atom alone does not provide information. To do this, you'll need some kind of camera with flash to briefly expose the sample. In transient grating spectroscopy this is done by a laser aiming the sample at an angle and taking an image with a minimal time delay on the SwissFEL's X-ray beam.
===Note 2104231 My oms storytelling
Transient lattice spectroscopy using ultrafast X-rays can subdivide a location point inside an atom of the object to be observed, which is two x-rays (grating through the emission of x-rays from the lateral side coordinated with xy oms).
Extensive example 1 and the implications of high-density x-ray lattice networks (mix_oms) for atoms will be very much.
Example 1.
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.Dexter 가족이 소개하는 호주의 자연석인듯 합니다.
이것은 상품성이 있는듯 합니다. 보석으로 가공하면 얼마든지 예쁜 악세사리로 만들어 볼 수 있겠죠. 처음에는 Lee가 뭘 보나 싶었는데, 자연석 알갱이들이였던 겁니다. 호주에는 그런 희귀 자연석이 흔한가 봅니다.
It seems to be an Australian natural stone introduced by the Dexter family. This seems to be marketable. If you process it into jewelry, you can make it as a pretty accessory. At first, Lee wanted to see what he saw, but it was natural stone grains. Such a rare natural stone seems to be common in Australia.
.음, 꼬리가 보인다
.Plants can be larks or night owls just like us
식물은 우리처럼 종달새 족이나 올빼미 족이 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 브라 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
.나의 oms 스토리텔링 노트 정리 중...
나는 오랜동안 서성거린 삶의 언저리에 있었다. 사람들 틈에서 늘 평범하게 살아왔다. 추운 겨울날에 마른 나뭇가지 사이로 비추는 자연의 밝은 빛줄기는 내게 정겨움을 주었으나 늘 거리의 간판 불빛 아래에 비에 젖은 밤 도시의 길을 걷곤 하였다.
내 젊은 날, 결혼 전에는 대학가 와인 하우스 카페에서 마티니를 즐기며 연인을 바라보곤 하였다. 추억은 오랜 시간 느리게 기억에서 희미해져 갔다. 세상은 어디에서 와서 가든지 기억에 머물지 않는 한 사라지거나 처음부터 없던 것들 처럼 보일 것이다. 이제는 이여져 있는 것처럼 느낀다. 삶이나 주검이나 지구의 이세상이나 외계의 저세상이나 연결된듯 하다.
210124 주요 메모
드디어 모든 것을 통합하며 설명하는 것이 가능한 oms 스토리텔링을 찾았다. 과학적 의문에 해답을 oms에서 찾은 결과 종교가 말하는 영생불멸과 철학이 말하는 진리와 진화론과 카오스이론이 말하는 복잡하고 심오한 세계를 설명하는 수준에 이르렀다. 하지만 금새 어떤 일이 기적처럼 나타날 일은 아니다. 우리가 빅뱅사건과 태양계에서 벌어지는 일들이 금새 감지할 수준이 아니라는 점 때문이며 나의 우주통달 감지력은 oms을 탐색하는 경로가 세상사 관심뿐인 일반이들과 다른 감지경로 때문에 가능했다. 우주만물이 보이는 경로가 있음이다.
1.마방진으로 바라본 세상사는 전체적으로 조화와 질서 그리고 균형을 이룬다.
2. 마방진 내부에 우주 전체의 물질을 개체화 시킨 단위로 세상사 자연현상이 전체적으로 매직섬을 이룬다.
3. 그 소립자로 부터 항성에 이르는 우리우주의 개체들은 다중우주 전체에 참여된 존재이다.
4.마방진은 oms의 단위를 가졌고 oms는 아인쉬타인의 질량에너지 등가원리를 증명한다.
4. oms내에 1의 값은 물질의 최소단위이고 그물질로 인체도 만들어 영혼의 빛을 나타내며 우주를 지적으로 드려다 볼 수 있다.
5. 인체는 oms의 스몰러들의 정적 동적인 순간적 무한대 여행으로 생겨난 물질간에 잠시 모여서 생긴 것이다.
210125
6.빅뱅으로 부터 출현된 우주가 작은 구체에서 극단적으로 커지는 구체의 표면을 가진다면 그것은 사각형 mser나 oms 안에서 사각형과 동기화하는 한계에 이른다. 고로 우주의 확장의 끝이 oms이다.
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