.New study provides clues to decades-old mystery about cell movement
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.Unconventional Superconductor May Unlock New Ways To Build Quantum Computers
.비전통적인 초전도체가 양자 컴퓨터를 구축하는 새로운 방법을 열 수 있음
주제:재료과학인기 있는양자 컴퓨팅초전도체메릴랜드 대학교 작성자: DINA GENKINA, 메릴랜드 대학교 2021년 7월 18일 미래 컴퓨터 개념
오리처럼 보이고, 오리처럼 헤엄치고, 오리처럼 꽥꽥거린다면 아마도 오리일 것입니다. 비전통적인 종류의 초전도체를 찾는 과학자들은 지금까지 발견한 초전도체 중 가장 강력한 증거를 제시했습니다. 한 쌍의 논문에서 메릴랜드 대학교(UMD) 양자 재료 센터(QMC)의 연구원들과 동료들은 우라늄 디텔루라이드(줄여서 UTe2)가 위상 초전도체의 많은 특징을 표시한다는 것을 보여주었습니다. 양자 컴퓨터 및 기타 미래형 장치를 구축하는 방법. “자연은 사악할 수 있습니다.” UMD의 물리학 교수이자 QMC의 이사이자 한 논문의 수석 저자인 Johnpierre Paglione은 말합니다. "우리가 이 모든 괴상한 것들을 보는 다른 이유가 있을 수 있지만 솔직히, 내 경력에서 나는 그런 것을 본 적이 없습니다." 모든 초전도체는 저항 없이 전류를 전달합니다. 그것은 일종의 그들의 일입니다. 벽 뒤의 배선은 이 위업에 필적할 수 없습니다. 이는 수십 년 동안 MRI 기계 및 기타 과학 장비에 일반 구리선이 아닌 대형 초전도선 코일이 사용된 많은 이유 중 하나입니다.
위상 초전도체 결정 메릴랜드 대학 양자 재료 센터의 연구원들이 개발한 유망한 위상 초전도체의 결정. 크레딧: Sheng Ran/NIST
그러나 초전도체는 다른 방식으로 초전도성을 달성합니다. 2000년대 초반부터 과학자들은 실제로 전류를 운반하는 아원자 입자의 복잡한 안무에 의존하는 특별한 종류의 초전도체를 찾고 있습니다. 이 안무에는 토폴로지라는 수학의 한 분야인 놀라운 감독이 있습니다.
토폴로지는 밀고 당기기를 통해 부드럽게 서로 변형될 수 있는 모양을 함께 그룹화하는 방법입니다. 예를 들어, 반죽 공은 빵 한 덩어리나 피자 파이로 만들 수 있지만 구멍을 뚫지 않고는 도넛으로 만들 수 없습니다. 결론은 위상학적으로 말하면 덩어리와 파이는 동일하지만 도넛은 다르다는 것입니다.
위상 초전도체에서 전자는 도넛 중앙에 있는 구멍과 유사한 무언가를 돌면서 서로 춤을 춥니다. 불행히도, 초전도체를 열어서 이러한 전자 댄스 동작을 확대할 수 있는 좋은 방법은 없습니다. 현재 추상 도넛에서 전자가 부기하는지 여부를 알 수 있는 가장 좋은 방법은 실험에서 재료가 어떻게 행동하는지 관찰하는 것입니다. 지금까지 초전도체는 위상적으로 결정적으로 밝혀지지 않았지만 새로운
논문에 따르면 UTe2는 올바른 종류의 위상학적 오리처럼 보이고, 수영하고, 돌팔이처럼 보입니다. Paglione의 팀이 스탠포드 대학의 Aharon Kapitulnik 그룹과 공동으로 수행한 한 연구에 따르면 UTe2에는 한 종류가 아니라 두 종류의 초전도가 동시에 존재한다는 것이 밝혀졌습니다. 이 결과와 빛이 물질에서 반사될 때 빛이 변경되는 방식을 사용하여(이전에 발표된 실험적 증거에 추가하여) 그들은 존재하는 초전도 유형을 두 가지 옵션으로 좁힐 수 있었습니다. 위상적이다. 그들은 2021년 7월 15일 과학 저널에 연구 결과를 발표했습니다 . 또 다른 연구에서 UMD의 물리학 교수이자 QMC 회원인 Steven Anlage가 이끄는 팀은 동일한 물질의 표면에서 비정상적인 거동을 밝혀냈습니다. 그들의 발견은 위상학적으로 보호된 마조라나 모드의 오랫동안 추구해 온 현상과 일치합니다. 전자의 절반처럼 행동하는 이국적인 입자인 마조라나 모드는 위상 초전도체의 표면에서 발생할 것으로 예상됩니다. 이 입자는 강력한 양자 컴퓨터의 기초가 될 수 있기 때문에 특히 과학자들을 흥분시킵니다.
Anlage와 그의 팀은 2021년 5월 21일 Nature Communications 저널에 발표된 논문에서 결과를 보고했습니다. 초전도체는 물이 섭씨 0도 이하에서만 어는 것과 같이 특정 온도 이하에서만 고유한 특성을 나타냅니다. 일반 초전도체에서 전자는 금속을 통해 서로를 따라 2인칭 콩가선으로 쌍을 이룹니다. 그러나 일부 드문 경우에 전자 쌍은 서로를 중심으로 원형 춤을 추며 왈츠에 더 가깝습니다. 토폴로지의 경우는 훨씬 더 특별합니다. 전자의 원형 춤에는 소용돌이가 포함되어 있습니다. 마치 허리케인의 소용돌이치는 바람 속에 있는 눈과 같습니다.
전자가 이러한 방식으로 짝을 이루면 소용돌이를 제거하기 어렵습니다. 이는 토폴로지 초전도체를 단순하고 맑은 날씨의 전자 춤을 추는 초전도체와 구별하는 이유입니다. 2018년에 Paglione의 팀은 UMD의 물리학 겸임 부교수이자 NIST(National Institute of Standards and Technology)의 물리학자인 Nicholas Butch 팀과 협력하여 예기치 않게 UTe2가 초전도체임을 발견했습니다. 그것이 바로 평범한 초전도체가 아니라는 것이 분명해졌습니다.
가장 주목할만한 것은, 일반적으로 전자 댄스 커플을 분리하여 초전도성을 파괴하는 큰 자기장에 의해 위상이 바뀌지 않은 것처럼 보였습니다. 이것은 UTe2의 전자 쌍이 평소보다 더 단단히 서로를 붙잡고 있다는 첫 번째 단서였습니다. 이는 쌍의 춤이 원형이기 때문일 수 있습니다. 이것은 이 분야의 다른 사람들로부터 많은 관심과 추가 연구를 얻었습니다. “완벽한 폭풍우 초전도체와 비슷합니다.”라고 Anlage는 말합니다.
“지금까지 아무도 결합된 것을 본 적이 없는 많은 다른 것들을 결합하고 있습니다.” 새로운 Science 논문에서 Paglione과 그의 동료들은 UTe2의 내부 구조를 나타내는 두 가지 새로운 측정값을 보고했습니다. UMD 팀은 재료의 비열을 측정했는데, 이는 재료를 1도 가열하는 데 필요한 에너지의 양을 나타냅니다. 그들은 다른 시작 온도에서 비열을 측정하고 샘플이 초전도체가 됨에 따라 비열이 변하는 것을 관찰했습니다. "일반적으로 초전도 전이에서 비열이 크게 증가합니다."라고 Paglione은 말합니다. “하지만 우리는 실제로 두 번의 점프가 있다는 것을 알았습니다.
이것은 실제로 하나가 아닌 두 개의 초전도 전이의 증거입니다. 그리고 그것은 매우 이례적인 일입니다.” 두 번의 점프는 UTe2의 전자가 짝을 이루어 두 가지 별개의 춤 패턴 중 하나를 수행할 수 있음을 시사했습니다. 두 번째 측정에서 Stanford 팀은 레이저 빛을 UTe2 조각에 비추었고 다시 반사되는 빛이 약간 뒤틀린 것을 발견했습니다. 위아래로 흔들리는 빛을 보내면 반사된 빛은 대부분 위아래로 흔들렸지만 약간 왼쪽과 오른쪽으로 흔들렸습니다. 이것은 초전도체 내부의 무엇인가가 빛을 비틀고 나가는 동안 빛을 풀지 않는다는 것을 의미했습니다.
스탠포드에 있는 Kapitulnik의 팀은 자기장이 UTe2를 강제로 빛을 왜곡시킬 수 있음을 발견했습니다. 샘플이 초전도체가 될 때 위쪽을 가리키는 자기장을 가하면 나오는 빛이 왼쪽으로 기울어집니다. 자기장을 아래로 향하게 하면 빛이 오른쪽으로 기울어집니다. 이것은 연구원들에게 샘플 내부에서 춤추는 전자의 경우 결정의 위아래 방향에 특별한 것이 있음을 알려줍니다. 이 모든 것이 초전도체에서 춤추는 전자에 대해 의미하는 바를 분류하기 위해 연구원들은 이론가이자 Wisconsin-Milwaukee 대학의 물리학 교수이자 Science 의 공동 저자인 Daniel F. Agterberg의 도움을 요청했습니다.종이. 이론에 따르면, 우라늄과 텔루르 원자가 UTe2 결정 내부에 배열되는 방식으로 인해 전자 커플이 8가지 다른 춤 구성으로 팀을 이룰 수 있습니다. 비열 측정에서 두 개의 춤이 동시에 진행되고 있음을 보여주기 때문에 Agterberg는 이 여덟 개의 춤을 함께 짝짓기 위한 모든 다른 방법을 열거했습니다. 반사광의 뒤틀린 성질과 상하 축을 따른 자기장의 보자력은 가능성을 4개로 줄였습니다. 큰 자기장에서 UTe2의 초전도성의 견고성을 보여주는 이전 결과는 소용돌이를 형성하고 폭풍우의 위상적 춤을 나타내는 춤 쌍 중 두 쌍으로만 더 제한했습니다. "흥미로운 것은 우리가 실험적으로 본 것의 제약을 감안할 때, 우리의 최선의 이론은 초전도 상태가 위상적이라는 확실성을 지적한다는 것입니다."라고 Paglione은 말합니다. 재료의 초전도 특성이 위상학적인 경우 저항은 재료의 대부분에서 여전히 0이 되지만 표면에서는 고유한 일이 발생합니다. 초전도체. 이러한 입자는 재료의 결함이나 환경의 작은 방해에도 불구하고 표면에 남아 있습니다. 연구원들은 이러한 입자의 독특한 특성 덕분에 양자 컴퓨터의 좋은 기반이 될 수 있다고 제안했습니다. 멀리 떨어져 있는 여러 마조라나로 양자 정보를 인코딩하면 정보가 지금까지 양자 컴퓨터의 골칫거리였던 국부적 교란에 사실상 면역이 됩니다.
Anlage의 팀은 UTe2의 표면을 보다 직접적으로 조사하여 이 마요라나 바다의 특징을 발견할 수 있는지 확인하기를 원했습니다. 이를 위해 UTe2 청크 쪽으로 마이크로파를 보내고 반대편에서 나오는 마이크로파를 측정했습니다. 그들은 샘플이 있는 경우와 없는 경우의 출력을 비교하여 벌크와 표면의 특성을 동시에 테스트할 수 있었습니다. 표면은 마이크로파의 강도에 대한 각인을 남기고 입력과 동기화하여 위아래로 흔들리는 출력으로 이어지지만 약간 억제됩니다. 그러나 벌크는 초전도체이기 때문에 마이크로파에 대한 저항이 없고 강도가 변하지 않습니다. 대신 속도가 느려져 출력이 입력과 동기화되지 않도록 위아래로 움직이는 지연이 발생합니다. 반응의 동기화되지 않은 부분을 살펴봄으로써 연구원들은 다양한 온도에서 물질 내부의 전자가 짝을 이루는 춤에 참여하는 수를 결정했습니다. 그들은 그 동작이 Paglione의 팀이 제안한 원형 춤과 일치한다는 것을 발견했습니다. 아마도 더 중요한 것은 마이크로웨이브 응답의 동기 부분이 UTe2의 표면이 초전도체가 아님을 보여주었다는 것입니다. 초전도체는 일반적으로 전염성이 있기 때문에 이것은 드문 일입니다. 일반 금속을 초전도체에 가까이 두면 금속에 초전도성이 퍼집니다. 그러나 UTe2의 표면은 토폴로지 초전도체에 대해 예상되는 것처럼 벌크에서 초전도성을 포착하지 않는 것처럼 보였고 대신 이전에 볼 수 없었던 방식으로 마이크로파에 반응했습니다. Anlage는 “표면은 우리가 지금까지 보아온 어떤 초전도체와도 다르게 행동합니다. “그런 다음 질문은 '그 변칙적인 결과에 대한 해석은 무엇입니까?'입니다. 그리고 다른 모든 데이터와 일치하는 해석 중 하나는 제거할 수 없는 초전도체를 감싸는 일종의 래퍼와 같은 토폴로지로 보호된 표면 상태가 있다는 것입니다.” UTe2의 표면이 마요라나 모드의 바다로 덮여 있다고 결론을 내리고 승리를 선언하고 싶을 수도 있습니다. 그러나 특별한 주장에는 특별한 증거가 필요합니다. Anlage와 그의 그룹은 그들이 관찰한 것에 대한 가능한 모든 대안적 설명을 제시하려고 노력했으며 표면의 산화에서 샘플의 가장자리에 부딪히는 빛에 이르기까지 그것들을 체계적으로 배제했습니다. 그러나 놀라운 대안적 설명이 아직 발견되지 않았을 가능성이 있습니다. Anlage는 이렇게 말합니다.
"다른 모든 가능성을 100% 제거할 수는 없습니다." Paglione의 입장에서 그는 연기가 나는 총이 양자 계산을 수행하기 위해 표면 Majorana 모드를 사용하는 것과 다를 바 없다고 말했습니다. 그러나 UTe2의 표면에 실제로 많은 Majorana 모드가 있더라도 현재로서는 이를 분리하고 조작할 수 있는 직접적인 방법이 없습니다. 그렇게 하는 것은 최근 실험에서 사용된 (생성하기 쉬운) 결정 대신 UTe2 박막을 사용하여 더 실용적일 수 있습니다. "박막을 만들기 위한 몇 가지 제안이 있습니다."라고 Paglione은 말합니다. “우라늄이고 방사성이기 때문에 몇 가지 새로운 장비가 필요합니다. 다음 작업은 실제로 우리가 영화를 키울 수 있는지 알아보는 것입니다. 그리고 다음 작업은 장치를 만드는 것입니다. 따라서 몇 년이 필요하지만 미친 것은 아닙니다.” UTe2가 오랫동안 기다려온 위상 초전도체인지 아니면 오리처럼 수영하고 꽥꽥거리는 것을 배운 비둘기인지 여부에 상관없이 Paglione과 Anlage는 재료가 무엇을 저장하고 있는지 계속해서 발견하게 되어 기쁩니다. Anlage는 "재료에 멋진 물리학이 많이 있다는 것은 분명합니다."라고 말합니다. "표면상의 마조라나인지 아닌지는 확실히 결과적인 문제이지만 가장 흥미로운 것은 새로운 물리학을 탐구하는 것입니다."
참고 문헌: 배석진 , 김현수, 어윤석, Sheng Ran, I-lin Liu, Wesley T. Fuhrman, Johnpierre Paglione, Nicholas P. Butch 및 Steven M. Anlage의 " 키랄 초전도체 UTe 2의 비정상적인 정상 유체 반응 " , 2021년 5월 11일, 네이처 커뮤니케이션즈 . DOI: 10.1038/s41467-021-22906-6
.Unravelling the knotty problem of the sun's activity
태양 활동의 복잡한 문제 풀기
에 의해 왕립 천문 학회 태양의 가시 표면인 광구를 통해 나오는 꼬인 자기장 라인의 시뮬레이션. 크레딧: MacTaggart et al. JULY 21, 2021
-태양에서 자기 얽힘의 발달을 분석하는 새로운 접근 방식은 태양 에너지가 우주로 방출되기 전에 태양 대기로 주입되어 우주 기상 현상을 일으키는 방법에 대한 오랜 논쟁에서 돌파구를 마련했습니다. 필드 라인이 태양의 가시 표면에 나타나기 전에 매듭이 지어진다는 첫 번째 직접적인 증거는 활성 영역의 행동과 태양 내부의 특성을 예측하는 우리의 능력에 영향을 미칩니다. 더럼 대학교 수학과의 크리스토퍼 프라이어 박사는 오늘 가상 국립 천문 회의(NAM 2021)에서 연구 결과를 발표할 예정입니다.
-연구원들은 일반적으로 태양 활동 이 광구로 알려진 태양의 가시 표면을 통과하는 자기 로프의 거대한 비틀림이 불안정하기 때문에 발생 한다는 데 동의합니다 . 그러나 이러한 엉킴이 어떻게 형성되는지에 대한 지속적인 토론이 있었습니다. 두 가지 지배적인 이론은 자기장 라인의 코일이 아래의 대류 영역에서 광구를 통해 나타나거나 아치형 자기장 라인의 발이 표면 자체에서 서로를 감싸고 머리띠를 생성한다고 제안했습니다. 두 메커니즘 모두 이론적으로 흑점 회전 및 극적인 태양 플레어와 같은 효과를 생성할 수 있지만 현재까지 두 시나리오를 결정적으로 뒷받침하는 직접적인 관찰 증거는 없습니다.
글래스고 대학(University of Glasgow)과 이탈리아 INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania의 동료와 동료들은 광구와 교차하는 지점에서 자기장 선의 회전을 추적하여 자기장의 얽힘에 대한 새로운 직접 측정값을 제시했습니다. 이 "자기 권선"은 두 이론 각각에 대해 다른 방식으로 나타납니다. 따라서 광구의 관찰에 자기 권선을 적용 하고 결과 패턴을 조사하면 이론이 옳았 던 결정적인 답에 도달할 수 있습니다.
왼쪽 이미지는 NASA의 Solar Dynamics Observatory가 포착한 태양의 일련의 자기 루프를 보여줍니다. 오른쪽 이미지는 각 루프의 가장자리를 강조 표시하고 구조를 더 명확하게 만들기 위해 처리되었습니다. 출처: NASA 고다드 우주 비행 센터/SDO.
연구원들은 태양 임무에 의한 관측에서 태양의 10개 활성 영역에 대한 자기 권선을 연구했습니다. 모든 경우에, 결과 는 대류 영역에서 상승하는 미리 꼬인 자기장 라인 의 출현 이론 과 일치했습니다 . Prior는 "미리 꼬인 자력선의 패턴은 우리가 처음에 고려한 관측 데이터 와 정확히 일치했으며 , 이것은 지금까지 우리가 살펴본 활성 영역의 모든 데이터 세트에 대해 사실로 밝혀졌습니다. 우리는 자기 권선이 관측 데이터에서 자기장 구조를 해석하는 데 중요한 양이 됩니다."
추가 탐색 사운딩 로켓 CLASP2, 태양 자기장 설명 추가 정보: MacTaggart, D., Prior, C., Raphaldini, B., Romano, P., & Guglielmino, S. (2021). 직접적인 증거: 꼬인 플럭스 튜브의 출현은 태양 활동 영역을 생성합니다. arXiv 사전 인쇄 arXiv:2106.11638. Prior, C., & MacTaggart, D. (2020). 마그네틱 와인딩 : 그것이 무엇이며 무엇에 좋은가요? Proceedings of the Royal Society A , 476(2242), 20200483. 저널 정보: Proceedings of the Royal Society A 에 의해 제공 왕립 천문 학회
https://phys.org/news/2021-07-unravelling-knotty-problem-sun.html
.Researchers discover a 'layer hall effect' in a 2D topological Axion antiferromagnet
연구원들은 2D 토폴로지 Axion 반강자성체에서 '레이어 홀 효과'를 발견했습니다
에 의해 보스턴 대학 (Boston College) 크레딧: Unsplash/CC0 공개 도메인 JULY 21, 2021
연구원들은 반강자성 망간 비스무트 텔루라이드로 구성된 고체 상태 칩에서 "층" 홀 효과를 발견했으며, 이는 많은 수요가 있는 토폴로지 액시온 절연 상태를 나타내는 발견이라고 네이처 저널 최신호에 보고했습니다 . 연구원들은 토폴로지 액시온 절연(TAI) 상태의 증거를 찾기 위해 노력해 왔으며 이론적 계산을 기반으로 몇 가지 후보 물질을 개발했습니다.
36명의 대학 과학자들이 참여한 이 프로젝트의 선임 연구원인 보스턴 대학 물리학 조교수인 Qiong Ma에 따르면 계층화된 홀 효과는 양자 물리학 법칙에 의해 구속되는 특징인 상태의 첫 번째 명확한 실험적 증거를 나타냅니다. 미국, 일본, 중국, 대만, 독일, 인도. 연구자들은 TAI가 완전히 이해되면 전자 장치 에서 잠재적으로 응용 가능한 반도체를 만드는 데 사용될 수 있다고 Ma는 말했습니다.
-Axions의 매우 특이한 특성은 위상 자기-전기 효과라는 새로운 전자기 응답을 지원하여 초고감도, 초고속, 무손실 센서, 감지기 및 메모리 장치를 실현하는 길을 열 것입니다. 물리학자들과 재료 과학자들 사이에서 이러한 연구의 중심에는 약 30년 전에 이론가들이 처음으로 가정한 약하게 상호작용하는 입자인 Axions가 있다고 Ma는 말했습니다.
그들은 우주의 약 85%를 차지하는 것으로 생각되는 신비한 형태의 물질인 암흑 물질의 주요 후보 중 하나입니다. 고에너지 물리학에서 액시온에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 동안, 액시온이 고체 상태 물질에서 준 입자로 실현될 수 있다는 것이 최근에 제안되었습니다. Axions의 위치를 찾을 수 있는 주요 후보는 양자 TAI 물질에 있으며, 연구자들은 Axions가 저에너지 전자 여기로 존재한다고 제안했습니다.
Ma는 "우리는 짝수 층의 MnBi2Te4 또는 망간 비스무트 텔루라이드로 만들어진 신중하게 설계된 양자 장치에서 위상 액시온 절연 상태를 찾기 시작했습니다."라고 말했습니다. "이전 연구는 절연 상태, 즉 매우 큰 저항을 보여주었지만 이는 모든 절연체에 해당합니다. 우리는 Axion 절연체에만 있고 다이아몬드와 같은 일반 절연체에는 없는 특성을 추가로 보여주고 싶었습니다." 이 물질은 2차원 층상 결정 구조를 형성하여 Ma와 그녀의 동료들은 대부분의 약국과 슈퍼마켓에서 볼 수 있는 셀로판 테이프를 사용하여 원자 두께의 박편을 기계적으로 박리할 수 있었습니다.
짝수 층의 얇은 플레이크 구조가 Axion 절연체로 제안되었습니다. Ma는 Boston College의 동료 물리학자인 Brian Zhou 및 Kenneth Burch와 긴밀히 협력했습니다. Zhou는 독특한 양자 기술을 사용하여 MnBi2Te4의 자기를 감지했습니다. Burch는 불활성 환경에서 샘플을 처리하는 데 사용되는 고유한 글로브박스 시설을 보유하고 있습니다.
"우리는 먼저 광학적 방법으로 층 수를 특성화한 다음 다양한 전기장, 자기장 및 환경 온도를 포함한 다양한 조건에서 샘플 저항을 측정하는 것과 같은 전기 전송 측정을 수행했습니다 ."라고 Ma가 말했습니다. 연구원들은 인가된 자기장의 영향으로 전자가 축에서 일정 각도로 이동하는 잘 알려진 물리 법칙인 홀 효과를 발견했습니다.
그러나 이 경우 이러한 전자는 그러한 도움 없이 여행하고 있다고 Ma는 말했습니다. 핵심은 재료의 위상, 또는 전자와 이들이 기능하는 파동의 양자 특성이었습니다. "우리는 액시온 절연 상태에서 이 물질을 가로질러 이동하는 전자에 대한 새로운 특성을 관찰했습니다.
-전자는 직선으로 이동하지 않고 대신 가로 방향으로 편향됩니다. 이 효과는 일반적으로 알려진 큰 자기장 하에서만 관찰되었습니다. 홀 효과로."라고 Ma가 말했습니다. "그러나 여기에서 편향은 재료의 고유한 토폴로지로 인해 외부 자기장 없이 발생합니다. 더 흥미롭게도 전자는 상단 및 하단 레이어에서 반대 면으로 편향됩니다. 따라서 우리는 이를 레이어 홀 효과라고 명명했습니다.
-홀 레이어 효과는 일반 절연체에서는 발생하지 않는 토폴로지 Axion 절연 상태의 뚜렷한 서명으로 작용합니다." 이 프로젝트에 대한 연구가 미국 에너지부의 지원을 받고 있는 Ma 씨는 팀이 토폴로지 Axion 절연 상태와 레이어 홀 효과가 소위 Axion 필드라는 제품에 의해 효과적으로 제어될 수 있다는 사실을 발견하고 놀랐다고 말했습니다.
전기장 과 자기장을 모두 적용하는 것 . "이것은 전자가 위쪽과 아래쪽 레이어에서 왼쪽으로 또는 오른쪽으로 편향되는지 여부가 전기장과 자기장의 집합적 적용에 의해 전환될 수 있음을 의미합니다"라고 Ma는 말했습니다. "단일 필드는 한 상황을 다른 상황으로 전환할 수 없습니다." 이 보고서의 주 저자인 하버드 대학교 화학과 조교수 Suyang Xu는 "이 작업이 토폴로지 액시온 절연체 상태에 대한 최초의 현실적인 플랫폼을 보여주기 때문에 이 작업에 대해 매우 흥분하고 있습니다."라고 덧붙였습니다. Ma는 토폴로지 Axion 절연 상태의 식별이 토폴로지 ME(토폴로지 자기전기 효과)로 알려진 이 시스템에서 정의 Axion 역학의 서명을 검색하는 다음 단계로 이어진다고 말했습니다.
Ma는 "토폴로지 ME 효과는 에너지 손실 없이 전기를 자기로 또는 그 반대로 변환하는 근본적으로 새로운 메커니즘이며 초 에너지 효율적인 스핀트로닉 및 메모리 장치를 실현할 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다"라고 말했습니다. 이를 입증하려면 재료 품질, 장치의 기하학적 구조 및 확장된 실험 기능의 추가 최적화가 필요하다고 Ma는 말했습니다.
추가 탐색 암흑 물질 후보가 실험실에서 끈끈한 효과를 나타낼 수 있음 추가 정보: 2D 토폴로지 액시온 반강자성체의 레이어 홀 효과, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03679-w , www.nature.com/articles/s41586-021-03679-w 저널 정보: 네이처
https://phys.org/news/2021-07-layer-hall-effect-2d-topological.html
.Axions Would Solve Another Major Problem in Physics
Axions는 물리학의 또 다른 주요 문제를 해결할 것입니다
새로운 논문에서 물리학자들은 액시온이라는 가상의 입자가 우주가 비어 있지 않은 이유를 설명할 수 있다고 주장합니다. 빅뱅은 어떻게 든 반물질보다 과잉 물질을 생성했습니다. 새로운 연구는 회전하는 에너지 장이 어떻게 이 매우 중요한 비대칭을 생성했는지 보여줍니다.
블랙박스 길드 나탈리 월초버 수석 작가/편집자 2020년 3월 17일 추상화
물리학자들은 혼자서 두 가지 미스터리를 풀 수 있는 액시온(axion)이라는 아주 작은 입자의 존재를 오랫동안 가정해 왔습니다. 그것은 양자와 중성자 내부의 기본 입자인 쿼크의 수수께끼 같은 속성을 설명할 수 있으며 우주를 채우는 암흑 물질을 구성할 수 있습니다.
이제 이번 주 Physical Review Letters 에 발표될 논문 의 저자 는 액시온이 세 번째 새도 죽이는 희귀한 돌일 수 있음을 보여줍니다. 즉, 우주에 반물질보다 물질이 훨씬 더 많은 이유에 대한 질문입니다.
-"우리는 물질-반물질 비대칭을 생성하는 액시온의 새로운 역학을 발견했습니다."라고 미시간 대학의 Raymond Co 와 공동 작업한 뉴저지주 프린스턴 고등 연구 연구소의 물리학자인 Keisuke Harigaya가 말했습니다 . 캘리포니아 대학 산타크루즈에 기반을 둔 액시온의 선두 전문가인 물리학자 마이클 다인 은 Co와 Harigaya의 논문을 “분명히 흥미로운 제안”이라고 불렀습니다. 내 지식은 이전에 고려되었습니다." axiogenesis라는 이름의 새로운 아이디어는 axion에 대한 실험적 검색에 더욱 동기를 부여할 수 있습니다.
워싱턴 대학의 ADMX 실험을 포함하여 이들 중 일부는 이미 진행 중이며 다른 일부는 전 세계 실험실에서 계획 중이거나 건설 중입니다. 이 입자에 대한 아이디어는 물리학자 Roberto Peccei와 Helen Quinn 의 연구에서 나왔습니다., 그는 1977년에 모든 공간에 스며드는 에너지의 장을 구상했습니다. 그들은 이 에너지 장이 "강력한 CP 문제"(아무도 모르는 자연의 가장 큰 미스터리)를 해결할 수 있음을 보여주었습니다. 문제는 강한 핵력이 거울에 반사된 반쿼크에 영향을 미치는 것과 똑같은 방식으로 쿼크에 영향을 미치는 이유를 묻습니다. 즉, 힘이 전하 패리티(또는 CP) 대칭을 따르는 이유입니다. 질문은 왜 강한 힘을 설명하는 방정식의 특정 각도 값이 0인지 묻는 것으로 축소됩니다. 각도(θ, 또는 세타)는 0도에서 360도 사이의 범위일 수 있으며, 이는 쿼크와 거울상 반쿼크 사이의 차이 정도를 나타냅니다. 약한 핵력과 관련된 유사한 각도의 값은 약 43.5도입니다.
그러나 θ는 0.000000001도 미만으로 측정되었습니다. Peccei와 Quinn의 장은 우주가 탄생할 때 θ가 자연스럽게 0으로 떨어지는 것을 허용했습니다. 노벨상을 수상한 물리학자 Frank Wilczek과 Steven Weinberg는 이 분야의 관련 입자를 연구했으며 Wilczek은 세탁 세제 브랜드의 이름을 따서 axion이라고 명명했습니다 . 연구원들은 나중에 보이지 않는 액시온 입자가 우주의 5/6이 누락된 암흑 물질에 적합한 특성을 가질 수 있다는 것을 깨달았습니다. 액시온은 이제 암흑 물질의 주요 후보 중 하나이며 강력한 CP 문제에 대한 가장 잘 알려진 솔루션으로 남아 있습니다. 그러나 우주가 탄생한 지 1초도 되지 않아 θ가 0으로 내려가는 동안 또 다른 불가사의한 일이 일어났습니다. 즉, 반물질 입자보다 물질 입자가 더 많이 발생했다는 것입니다. 이것이 일어나지 않았다면 같은 양의 물질과 반물질이 서로를 소멸시켰을 것이고 우리는 존재하지 않았을 것입니다.
몇 년 전 UC 버클리에서 대학원생 및 박사후 연구원으로 공동 작업을 시작한 Co와 Harigaya는 우주 탄생 후 액시온 장(axion field)이 100억분의 1초에 도달한다는 사실을 발견했습니다. 안정 상태, θ가 0으로 곧장 떨어지지 않았을 수 있습니다. 오히려 0도에서 360도 사이를 순환했을 수 있습니다. 이것은 액시온 장이 회전하게 하여 반물질보다 과잉 물질을 생성하게 했을 것입니다. 액시온 필드의 회전이 물질-반물질 비대칭을 설명할 수 있는 방법을 이해하려면 와인 병의 바닥을 그리거나 Peccei와 Quinn이 선호한 것처럼 챙이 정말 높은 멕시코 모자를 상상해 보십시오.
이것은 액시온 필드를 정의하는 수학 함수의 모양입니다. θ는 모자 주위의 각도 위치에 해당하고 모자의 크라운 또는 측면 높이는 필드의 에너지 양을 반영합니다. 초기 우주에서 액시온 장이 이론적으로 발생했을 때 그 효과는 멕시코 모자 가장자리에 착륙하는 대리석과 같았습니다. 대리석의 위치는 필드의 속성을 반영합니다.
멕시코 모자 액시온 필드의 그림입니다. "멕시코 모자" 포텐셜은 초기 우주에서 액시온 필드의 가능한 상태를 정의하는 수학적 함수입니다. 새로운 논문은 액시온 장(대리석으로 표시됨)이 최소 에너지 상태로 이완되어 우주의 물질-반물질 비대칭을 야기할 때 멕시코 모자 주위를 회전했을 것이라고 주장합니다. 콴타 매거진; 적응: Co et al. 물리적 검토 편지(2020)
자연스럽게, 대리석은 모자의 중앙을 향해 챙 아래로 굴러 떨어질 것입니다. Peccei와 Quinn의 계산에 따르면 모자(필드를 정의하는 수학 함수)는 0도의 각도 위치에서 대리석이 모자의 가장 낮은 지점에 자연스럽게 정착하도록 하는 방식으로 기울어집니다. (구슬은 이 최소값 주위에서 진동하여 액시온 암흑 물질을 생성합니다.) 이 모델에서 θ의 다른 값은 에너지를 소모하기 때문에 멕시코 모자는 0의 방향으로 기울어집니다.
새 작업에서 Co와 Harigaya는 모자가 Peccei와 Quinn이 상상한 것처럼 보이지 않을 것이라고 주장합니다. 70년대 후반부터 연구자들은 대부분 다른 분야의 도움 없이 진공 상태에서 모자를 연구했습니다. 그러나 Co와 Harigaya는 이제 양자 중력 연구자들에 의해 점점 더 뒷받침되고 있는 추측에 대해 알고 있습니다. 이 때문에 액시온 필드를 정의하는 수학적 함수는 완전히 동일하게 보일 수 없습니다. 다른 양자력과 장은 모자의 테두리를 흔들게 만드는 방식으로 액시온 장에 영향을 주었을 것입니다. 그 흔들림은 구슬이 챙의 측면을 굴러 내려갈 때 θ = 0인 위치에서 똑바로 떨어지지 않는다는 것을 의미합니다. 대신 구슬이 흔들림에 의해 옆으로 차서 굴러가게 됩니다. 모자, 각도 좌표 θ는 0과 360 사이를 순환합니다. 다른 물질 필드와 상호 작용의 형태로 필드가 마찰을 경험함에 따라 점차적으로 대리석의 회전이 느려집니다. 액시온 필드의 운동 에너지는 이러한 다른 필드로 흘러들어가 입자를 생성합니다. 대리석이 한 방향(반시계 방향)으로 회전하고 다른 방향은 회전하지 않았기 때문에 입자 물리학 방정식에 마이너스 기호가 아닌 더하기 기호를 주입하여 반물질 대신 전자와 전자 유사 입자를 생성합니다.
이 전자 과잉은 오늘날 관찰되는 엄청난 쿼크 과잉을 초래할 것이다. Co는 올바른 회전 방향과 올바른 기호를 얻는 데 있어 "우리는 단지 반쯤 운이 좋았다고 말할 수 있습니다."라고 말했습니다. "그러나 우리가 다른 방향으로 간다면 우리는 여전히 스스로를 반물질이 아니라 물질이라고 부를 것입니다." Co와 Harigaya가 회전하는 액시온 필드와 θ의 주기적인 진화에 대해 생각한 후 "나머지는 거의 자동적이라는 것을 깨달았습니다."라고 Co는 말했습니다. "우리는 전달 속도가 액시온 회전에서 쿼크, 물질-반물질 비대칭으로 얼마나 효율적인지 확인하기 위해 계산을 수행합니다." Co와 Harigaya의 공리 발생 모델은 힉스 입자와 관련된 새로운 입자의 존재를 예측하지만 그보다 10배 더 무겁습니다. 그러한 입자는 액시온 장의 원시 진화 동안 모든 것이 적시에 일어나도록 하기 위해 필요합니다.
Harigaya는 "암흑 물질과 물질-반물질 비대칭이 우리가 발견한 새로운 역학으로 설명되어야 한다고 요구한다면 이 새로운 힉스 같은 입자의 존재는 사실 [확실한] 예측"이라고 말했습니다. 예측된 입자는 너무 커서 유럽의 대형 강입자 충돌기(Large Hadron Collider)가 발견할 수 없지만 2027년에 시작될 예정인 계획된 고휘도 LHC 또는 미래의 더 높은 에너지 입자 충돌기로 얼핏 볼 수 있습니다. 입자가 나타나지 않더라도 Co와 Hariyaga의 모델에 대한 변형은 다른 예측을 할 수 있습니다. Dine에 따르면 회전하는 액시온 장은 관련된 계산이 복잡하지만 비교적 간단한 아이디어입니다. 그는 "나에게 새로운 것은 이 움직임에 대해 점진적으로 최소한으로 생각하는 것이 아니라 액시온이 이 멕시칸 모자를 휘젓고 있을 가능성과 그것이 어떤 결과를 가져올지 생각해야 한다는 이 발언"이라고 말했다.
Dine은 새로운 논문이 "확실히 내 연구에 영향을 미칠 것"이라며 액시온 운동이 자연적으로 올바른 물질-반물질 비대칭을 생성하면서도 적절한 양의 암흑 물질을 산출하고 강한 CP 문제 "또는 그 대신에 놀라운 우연의 일치가 필요함" — 자연에서 일어날 것 같지 않은 비율과 효과의 미세 조정. 관련: 최고의 암흑 물질 후보가 가장 작은 경쟁자에게 밀리다 로베르토 페체이와 헬렌 퀸, 투박한 지프로 스탠포드를 운전하다 시간의 (거의) 뒤집을 수 있는 화살 그러나 강한 힘에 대한 관련 없는 연구로 노벨상을 수상한 액시온의 선구자인 윌첵은 Co와 Harigaya의 액시온 발생 제안을 매우 파격적이고 추측적인 것으로 간주합니다. θ의 값이 변한다는 생각은 표면적으로는 액시온의 방정식을 만족시키지 않는다고 Wilczek은 말했습니다. 그러나 그는 웃으며 인정했습니다. 맞습니다.'”
Wilczek은 Co와 Harigaya가 액시온 솜브레로의 흔들림을 정당화하기 위해 사용하는 비전역 대칭 추측에 대한 설득력 있는 증거를 보지 못한다고 말했습니다. 그러나 액시온이 잠재적으로 자연에 관한 두 가지 주요 퍼즐을 풀 수 있는지 아니면 세 가지를 해결할 수 있는지 여부에 대해 Wilczek은 다음과 같이 말했습니다. 그리고 이것이 그것을 장려한다면 그것은 모두 좋은 일입니다.”
https://www.quantamagazine.org/axions-would-solve-another-major-problem-in-physics-20200317/
===메모 2107221933/ 2107230511나의 oms 스토리텔링
어제 저녁에는 Axions에 대해 감이 전혀 잡히지 않아, 메모의 스토리텔링을 하지 못했다. 지금은 새벽이 두뇌회전이 빠르고 맑다. 액시온이 자기장을 받으면 2개의 광자로 분리된다고 한다.
광자는 전자간에 힘을 전달하는 입자이다. 질량이 0인 광자a가 전자들을 무한대로 연결할 수 있다는 함의를 제공한다. 이것이 양자 얽힘이다.
oms/smola/zz"구조의 얽힘 순간이동이다. 액시온 전자는 암흑물질과 통하는 또다른 광자가 있어 상호작용할 수 있는 유일한 입자이다. 그 또다른 광자b가 바로 바로 누구냐? 샘플1/oms/smola/zz"구조이다. 허허.
>>>>iii 좋아좋아! 박수 박수! 뭣들해? 일어나 기립박수질들 하셔...믿어야 한다. 실험들 해보셔..암흑물질 암흑에너지가 샘플 1.oms이라는데 믿기지 않으면 손들어 봐! 계속 손들고 있어..
샘플1/oms/smola/zz"구조/액시온 광자b
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-Axions will solve another major problem in physics
In a new paper, physicists claim that a hypothetical particle called an axion could explain why the universe isn't empty. Did the Big Bang somehow create excess matter over antimatter? A new study shows how a rotating energy field created this very important asymmetry.
Physicists have long assumed the existence of tiny particles called axions that alone could solve two mysteries. It could explain the enigmatic properties of quarks, the elementary particles inside protons and neutrons, and could constitute the dark matter that fills the universe.
-Researchers have discovered a 'layer Hall effect' in the 2D topology Axion antiferromagnet.
The very peculiar properties of -Axions support a new electromagnetic response called the phase magneto-electric effect, which will pave the way for realizing ultra-sensitive, ultra-fast, lossless sensors, detectors and memory devices. Central to these studies among physicists and materials scientists are Axions, weakly interacting particles first postulated by theorists about 30 years ago, Ma said.
-They are one of the main candidates for dark matter, a mysterious form of matter thought to make up about 85% of the universe. While research on axions in high-energy physics is actively underway, it has recently been proposed that axions can be realized as quasi-particles in solid-state materials. A prime candidate for locating the axions is in quantum TAI materials, and the researchers have suggested that the axions exist as low-energy electron excitations.
The very peculiar properties of -Axions support a new electromagnetic response called the phase magneto-electric effect, which will pave the way for realizing ultra-sensitive, ultra-fast, lossless sensors, detectors and memory devices. Central to these studies among physicists and materials scientists are Axions, weakly interacting particles first postulated by theorists about 30 years ago, Ma said.
Note 1.
In particle physics, an axion is a hypothetical scalar boson associated with symmetry introduced in 1977 by the Pechey Quinn theory to solve the strong-CP problem of quantum chromodynamics. Axions are one of the candidates for cold dark matter. When subjected to a magnetic field, it splits into two photons.
===Notes 2107221933/ 2107230511 my oms storytelling
Last night I had no idea about Axions, so I couldn't tell the story of the memo. Now, in the morning, the brain is fast and clear When an axion receives a magnetic field, it is said to split into two photons.
A photon is a particle that transfers force between electrons. This gives the implication that a photon a with zero mass can link electrons to infinity. This is quantum entanglement.
This is an entangled teleportation of the structure oms/smola/zz". The axion electron has another photon that communicates with the dark matter and is the only particle it can interact with. Who is that other photon b? Sample1/oms/smola/ zz" structure. haha.
>>>>iii good good! applause applause! What are you doing? Get up and give a standing ovation... you have to believe it. Try the experiments... If you can't believe that dark matter dark energy is a sample of 1.oms, raise your hand! I keep holding hands.
sample 1/oms/smola/zz" structure/axion photon b
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.New study provides clues to decades-old mystery about cell movement
새로운 연구는 세포 운동에 대한 수십 년 동안의 미스터리에 대한 단서를 제공합니다
로 미네소타 대학 위: 미네소타 대학의 연구는 기계적 저항(섬유의 강성)이 세포의 움직임을 제어하는 데 중요한 역할을 한다는 1982년 이론의 첫 번째 증거를 제공합니다. 이 발견은 재생 의학 및 암 연구에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 크레딧: Tranquillo 그룹,JULY 22, 2021
미네소타 대학교 University of Minnesota Twin Cities 엔지니어링 연구원들이 주도한 새로운 연구에 따르면 콜라겐과 같은 조직의 단백질 섬유 강성은 세포의 움직임을 제어하는 핵심 구성 요소입니다. 획기적인 발견은 1980년대 초반 이론의 첫 번째 증거를 제공하며 재생 의학에서 암 연구에 이르기까지 세포 이동을 연구하는 분야에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
-이 연구는 동료 심사를 거친 다학문적 영향력이 큰 과학 저널인 미국 국립과학원회보 ( PNAS )에 발표되었습니다 . 지시된 세포 이동 또는 과학자들이 "세포 접촉 유도"라고 부르는 것은 세포 의 방향이 연조직 내의 섬유 정렬에 의해 영향을 받는 현상을 나타냅니다 . 세포에는 조직 내에서 움직이는 여러 개의 작은 팔과 같은 돌출부가 있습니다.
세포는 분명히 어디로 가는지 감지할 수 있는 눈이 없으므로 연구자들은 세포가 섬유와 움직임을 정렬하는 방법에 대한 메커니즘을 이해하는 것이 세포 이동을 제어하는 마지막 개척지로 간주됩니다. 선임 연구원인 로버트 트란퀼로(Robert Tranquillo)는 " 누군가 가 물과 수영장 길이를 따라 늘어선 수천 개의 가느다란 밧줄로 채워진 수영장에 당신을 떨어뜨리고 수영을 하라고 한 다음 불을 껐다"고 말했습니다. 연구와 미네소타 대학의 생물 의공학과 및 화학 공학 및 재료 과학과 교수. "당신은 팔과 다리를 뻗고 물 속을 이동하려고 시도하고 밧줄을 사용하여 올바른 방향을 알아낼 것입니다." 세포는 여러 가지 이유로 움직여야 합니다.
그들은 올바른 세포 유형이 되기 위해 발달 중인 배아의 올바른 위치로 이동해야 합니다. 상처 치유에서 피부 세포는 상처를 흉터로 전환하기 위해 효율적으로 혈전에 들어가야 합니다. 그리고 연구에 따르면 암세포가 고형 종양에서 이동하여 몸 전체로 퍼질 때 섬유 라인을 따라가는 것으로 나타났습니다. 최근 몇 년 동안, 연구자들은 접촉 유도가 손상되거나 병든 세포, 기관 또는 조직을 재생 , 복구 또는 대체하기 위해 재생 의학 용으로 조작된 조직을 만들 수 있는 기본 세포 메커니즘임을 발견했습니다 .
https://youtu.be/ea6-DYf_MWo
크레딧: 미네소타 대학교
-Provenzano Lab Tranquillo는 "우리 연구실에서 심장 판막과 혈관을 모방하도록 조직을 조작하기 위해 많은 과정에서 세포 접촉 유도를 사용하지만 정렬된 섬유 네트워크에서 세포 움직임을 유도하는 신호는 지난 몇 년 동안 우리에게 불분명했습니다"라고 말했습니다. , 저명한 McKnight 대학 교수. 접촉 유도를 이해하고 조직 공학을 개선하기 위한 이 새로운 연구에서 Tranquillo의 팀은 두 가지 다른 방향에서 기계적 저항(섬유의 강성)을 테스트하기 위해 캘리포니아 대학교 어바인 캠퍼스 및 캘리포니아 대학교 로스앤젤레스의 연구원들과 협력했습니다.
-정렬된 섬유의 겔로 섬유의 다공성이나 섬유의 접착성(끈끈함) 대신 세포 이동의 주요 요인인지 확인합니다. Tranquillo는 "이전에는 사용할 수 없었던 특수한 도구 세트를 사용하여 조작된 조직을 개발하기 위한 '작업 말'로 간주되는 피부 세포를 테스트할 수 있었습니다."라고 말했습니다. "우리가 발견한 것은 섬유를 교차 연결(교차점에서 연결)하고 두 방향의 강성의 차이를 증가시켰지만 다른 모든 요소를 동일하게 유지했을 때 세포가 더 잘 정렬되었다는 증거입니다.
섬유 네트워크의 기계적 저항의 방향 차이는 세포 방향과 움직임에 영향을 미칩니다." Tranquillo는 1982년 런던의 King's College에서 Graham Dunn이 처음 제안한 접촉 유도 이론의 주요 측면 중 하나를 증명할 수 있었던 것은 이번이 처음이라고 말했습니다. 다음 단계는 섬유의 다공성과 접착력을 연구하여 세포 이동에 영향을 미치는지 확인하고 다른 세포 유형을 연구하는 것입니다. "이것은 세포가 어떻게 움직이는지를 진정으로 이해하기 위한 첫 번째 단계일 뿐입니다."라고 Tranquillo가 덧붙였습니다. "세포가 어떻게 움직이는지에 대해 더 많이 알 수 있다면 많은 과학 분야에서 게임 체인저가 될 수 있습니다."
추가 탐색 Srudy는 조직의 미세한 기하학적 구조가 암의 확산에 어떻게 영향을 미치는지 보여줍니다. 추가 정보: Greeshma Thrivikraman et al, 네트워크 기계적 저항의 이방성 감지를 통한 세포 접촉 안내, Proceedings of the National Academy of Sciences (2021). DOI: 10.1073/pnas.2024942118 저널 정보: 국립과학원 회보 미네소타 대학교 제공
https://phys.org/news/2021-07-clues-decades-old-mystery-cell-movement.html
===메모 2107230419 나의 oms 스토리텔링
샘플2에는 세포와 같은 작은 단위가 있다. abcdef이다. 이 세포는 oss내부에서는 방향감각이 없다. 하지만 ms 베이스를 만나면 순서적으로 방향감각을 가진다. 그러나 세포단위에서 방향에는 여전히 다른 세포와의 네트워크가 이뤄진 것은 아니다. 다만 외부적으로 이여진 경로에 따라 갈 뿐이다. 이는 마치 혈액이 핏줄을 따라가는 모습과 유사하다.
이제 사고실험을 해보자.
이점에서 세포학은 샘플2 모델이 매우 유용한 도구일 수 있다. 모델이 올바르면 예측이 가능하고 결과를 쉽게 유추할 수 있기 때문이다. 세포에게는 눈은 없지만 손이 있을 수 있고 그 손을 이여주는 역할만 ms처럼 올바르면 결과는 놀라운 일들이 일어난다. 샘플2에서 베이스를 2배 증가시켜 2^43개의 ms을 만들어냈다. 여기서 ms는 기존의 정상적인 장기로 생각하면 된다. 세포의 베이스을 통한 세포의 베이스업은 세포의 역할에 정상치에 도달한 밀도를 나타낼 수 있다.
그리고 이들이 임계점(사건의 지평선을 지나 특이점)에 이르면 oms의 단위로 배치된다. 이는 마치 세포내부의 DNA처럼 비유될 수 있다. 허허.
샘플1/oms//
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샘플2/oss//
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Cells obviously don't have eyes to sense where they're going, so understanding the mechanisms by which cells line up their fibers and movement is considered the last frontier for controlling cell migration. "Someone dropped you into a pool filled with water and thousands of lanyards that line the length of the pool, told you to swim, and then turned off the lights," said senior researcher Robert Tranquillo. Professor of Research and Biomedical Engineering and Chemical Engineering and Materials Science at the University of Minnesota. “You will stretch your arms and legs, try to move through the water, and use a rope to figure out the right direction.” Cells need to move for a number of reasons.
They have to move into the right place in the developing embryo to become the right cell type. In wound healing, skin cells must efficiently enter the blood clot to turn the wound into a scar. And research has shown that cancer cells follow fibrous lines as they migrate from solid tumors and spread throughout the body. In recent years, researchers have discovered that contact induction is a basic cellular mechanism that allows the creation of engineered tissues for regenerative medicine to regenerate, repair or replace damaged or diseased cells, organs or tissues.
=== memo 2107230419 my oms storytelling
Sample 2 contains small units such as cells. It is abcdef. These cells have no sense of direction inside the oss. However, when it encounters the ms base, it has a sense of direction in order. However, the direction at the cell level is still not networked with other cells. However, it only follows the path that has been externally established. It is similar to how blood follows blood vessels.
Now let's do a thought experiment.
In this regard, in cytology, the Sample2 model can be a very useful tool. If the model is correct, it is predictable and the results can be easily inferred. Cells do not have eyes, but they can have hands, and if only the role of handing over the hand is correct like ms, the result will be surprising. In sample 2, we doubled the base to produce 2^43 ms Here, ms can be thought of as an existing normal organ. Base-up of cells through the base of the cells may indicate a density that has reached a normal value for the role of cells.
And when they reach a critical point (a singularity across the event horizon), they are placed in units of oms. It can be compared to DNA inside a cell. haha.
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.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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