.Self-propelled, endlessly programmable artificial cilia
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.Self-propelled, endlessly programmable artificial cilia
자체 추진, 끝없이 프로그래밍 가능한 인공 섬모
하버드 대학교 Leah Burrows 저 크레딧: 하버드 대학교
-수년 동안 과학자들은 구부리기, 비틀기 및 뒤집기를 포함하여 복잡한 동작을 수행할 수 있는 소형 로봇 시스템을 위한 작은 인공 섬모를 설계하려고 시도했습니다. 머리카락보다 작은 이러한 미세 구조를 구축하려면 일반적으로 복잡한 움직임을 생성하기 위해 다단계 제조 공정과 다양한 자극이 필요하므로 광범위한 적용이 제한됩니다. 이제 Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences(SEAS)의 연구원들은 살아있는 섬모도 능가할 수 있는 단일 물질, 단일 자극 미세 구조를 개발했습니다.
이러한 프로그래밍 가능한 미크론 규모 구조는 소프트 로봇 공학, 생체 적합성 의료 기기 및 동적 정보 암호화를 포함한 다양한 응용 분야에 사용할 수 있습니다. 연구 결과는 네이처( Nature )에 게재됐다 . 에이미 스미스 베릴슨(Amy Smith Berylson) 재료 과학 교수인 조안나 아이젠버그(Joanna Aizenberg)는 "다양한 프로그래밍 동작을 할 수 있는 적응형 자기 조절 재료의 혁신은 과학자와 엔지니어로 구성된 학제 간 팀이 해결하고 있는 매우 활발한 분야를 나타냅니다."라고 말했습니다.
SEAS의 화학 및 화학 생물학 교수이자 논문의 수석 저자입니다. "이 분야에서 달성된 발전은 로봇 공학, 의학 및 정보 기술을 포함한 다양한 응용 분야를 위한 재료 및 장치를 설계하는 방식에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다." 재구성 가능한 구조 요소의 프로그래밍 가능한 움직임을 달성하기 위해 복잡한 다성분 재료에 주로 의존했던 이전 연구와 달리 Aizenberg와 그녀의 팀은 단일 재료인 광응답 액정 엘라스토머로 만들어진 미세 구조 기둥을 설계했습니다.
-액정 엘라스토머의 기본 빌딩 블록이 정렬되는 방식 때문에 빛 이 미세 구조에 닿으면 해당 빌딩 블록이 재정렬되고 구조가 모양을 변경합니다. 크레딧: 하버드 대학교
-이러한 형태 변화 가 일어나면서 두 가지 일이 일어난다. 첫째, 빛이 닿는 부분이 투명해져서 빛이 재료 속으로 더 깊이 침투하여 추가적인 변형을 일으킵니다. 둘째, 재료가 변형되고 모양이 이동함에 따라 기둥의 새로운 점이 빛에 노출되어 해당 영역도 모양이 변경됩니다. 이 피드백 루프는 미세 구조를 스트로크와 같은 동작 주기로 추진합니다. 하버드 화학 및 화학 생물학과 대학원생인 Shucong Li는 "이 내부 및 외부 피드백 루프 는 우리에게 자체 조절 물질을 제공합니다. 일단 불을 켜면 자체 작업을 수행합니다."라고 말했습니다.
논문의 제1저자. 조명이 꺼지면 재료가 원래 모양으로 돌아갑니다. 재료의 특정 비틀림과 동작은 모양에 따라 변경되므로 이러한 단순한 구조를 끝없이 재구성하고 조정할 수 있습니다. 모델과 실험을 사용하여 연구원들은 원형, 정사각형, L 및 T자, 야자수 모양 구조의 움직임을 시연하고 재료를 조정할 수 있는 다른 모든 방법을 제시했습니다.
https://youtu.be/9M6asiDlJq8 크레딧: 하버드 대학교
-"우리는 조명 각도, 광도 , 분자 정렬, 미세 구조 기하학, 온도, 조사 간격 및 지속 시간을 포함한 다양한 매개변수를 조정하여 이 역동적인 춤의 안무를 프로그래밍할 수 있음을 보여주었습니다. "라고 박사후 연구원인 Michael M. Lerch가 말했습니다. Aizenberg 연구소의 동료이자 논문의 공동 제1저자. 복잡성과 기능의 또 다른 계층을 추가하기 위해 연구팀은 이러한 기둥이 어레이의 일부로 서로 상호 작용하는 방식도 시연했습니다. Li는 "이 기둥들이 함께 그룹화될 때 변형하는 각 기둥이 이웃에 그림자를 드리우므로 매우 복잡한 방식으로 상호 작용하며, 이는 변형 과정 전반에 걸쳐 변화합니다."라고 말했습니다. "이러한 그림자 매개 자체 노출이 어떻게 변경되고 서로 동적으로 상호 작용하는지 프로그래밍하는 것은 동적 정보 암호화와 같은 응용 프로그램에 유용할 수 있습니다."
Aizenberg는 "개인 및 집단 동작을 위한 광대한 설계 공간은 소프트 로봇, 마이크로 워커, 센서 및 강력한 정보 암호화 시스템을 위해 잠재적으로 혁신적입니다."라고 말했습니다.
추가 탐색 원을 사각형으로 변환: 연구원들은 마이크로스케일에서 재료 토폴로지를 재구성합니다. 추가 정보: Shucong Li et al, 단일 재료 미세 구조의 자가 조절된 비가역 운동, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04561-z 저널 정보: 네이처 하버드 대학교 제공
https://phys.org/news/2022-05-self-propelled-endlessly-programmable-artificial-cilia.html
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메모 2205080730 나의 사고실험 oms 스토리텔링
-인공섬모는 액정 엘라스토머의 기본 빌딩 블록이 정렬되는 방식 때문에 빛이 미세 구조에 닿으면 해당 빌딩 블록이 재정렬되고 구조가 모양을 변경되었다.
샘플c.oss은 초미세 프랙탈 구조식에 동일한 크기에 섬모의 길이를 무제한으로 미세구조화 시킬 수 있다. 그리고 외계행성 표면을 순간적으로 초다층을 이뤄 덮을듯 무제한 증식 시킬수도 있다. 허허.
Sample a.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
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0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
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sample b.quasi oms(standard)
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0010001000
0001010000
0000100100
0000100010
2000000000
0000001001
sample b.prime oms(standard)
q0000000000
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0000q000000
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000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0
sample c.oss(standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
=bigrip/zerosum, npir+c(dark energy)
sample c.oss
domain(2203080543):
Two things happen when this morphological change occurs. First, the area where the light strikes becomes transparent, allowing the light to penetrate deeper into the material, causing additional deformation. Second, as the material deforms and shifts in shape, new points on the column are exposed to light, so that area also changes shape. This feedback loop propels the microstructure into stroke-like motion cycles. "These internal and external feedback loops give us self-regulating substances," said Shucong Li, a graduate student in the Department of Chemistry and Chemical Biology at Harvard University. "Once the lights are on, they do their own thing."
-"We showed that the choreography of this dynamic dance can be programmed by tuning various parameters including illumination angle, luminosity, molecular alignment, microstructural geometry, temperature, irradiation interval and duration," said postdoctoral researcher. said Michael M. Lerch. A colleague at the Aizenberg Institute and co-first author of the paper. To add another layer of complexity and functionality, the team also demonstrated how these pillars interact with each other as part of an array. "When these columns are grouped together, they interact in very complex ways as each deforming column casts a shadow on its neighbor, which changes throughout the transformation process," Li said. "Programming how these shadow-mediated self-exposures change and dynamically interact with each other can be useful for applications such as dynamic information encryption."
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memo 2205080730 my thought experiment oms storytelling
-In artificial cilia, because of the way the basic building blocks of liquid crystal elastomers are aligned, when light strikes the microstructures, those building blocks are rearranged and the structure changes shape.
Sample c.oss can be microstructured with an unlimited length of cilia in the same size as the ultrafine fractal structure. In addition, it is possible to multiply the exoplanet's surface indefinitely, as if it would instantly form a super-multilayered surface. haha.
Sample a.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
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a0b00e 0dc0f0
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0f00d0 e0bc0a
sample b.quasi oms(standard)
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sample b.prime oms(standard)
q0000000000
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sample c.oss(standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
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cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
=bigrip/zerosum, npir+c(dark energy)
sample c.oss
domain(2203080543):
.Intelligent Metasurface TECHNOLOGY MAY 7, 2022 Intelligent AI-Empowered Metasurface Could Revolutionize Our Lives
지능형 AI 기반 메타서피스는 우리의 삶을 혁신할 수 있습니다
주제:인공 지능중국과학원메타물질 장춘광학연구소 작성 2022년 5월 7 일 지능형 메타표면 인공 지능이 강화된 지능형 메타서페이스는 조명된 정보 전달 파동을 물리적 수준에서 직접 처리하여 데이터 마이닝, 통신, 에너지 수확 및 감지와 같은 다양한 기능을 가능하게 하는 스마트 플랫폼입니다. 출처: Lianlin Li, Hanting Zhao, Che Liu, Long Li, Tie Jun Cui
전자파와 정보의 조작은 우리 일상의 중요한 부분이 되었습니다. 지능형 메타표면은 수동 개입 없이 파동-정보-물질 상호작용의 제어를 자동화하기 위한 스마트 플랫폼으로 부상했습니다. 그들은 메타 물질 및 메타 표면을 포함하여 엔지니어링 된 복합 물질에서 진화했습니다. 사회로서 우리는 다양한 형태와 속성의 메타 물질 및 메타 표면의 개발에서 상당한 진전을 보았습니다. 2022년 5월 6일 eLight 저널에 발표된 논문에서 남동대학교의 Tie Jun Cui 교수와 Peking University의 Lianlin Li 교수는 연구팀을 이끌고 지능형 메타표면을 검토했습니다.
"지능형 메타표면: 제어, 통신 및 컴퓨팅"에서는 미래를 내다보는 지능형 메타표면의 개발을 조사했습니다. 이 분야는 많은 기본 법칙에 대한 인간의 통찰력을 새롭게 했습니다. 그들은 은폐, 터널링 및 홀로그램과 같은 많은 새로운 장치와 시스템의 잠금을 해제했습니다. 기존의 구조 단독 또는 수동 메타표면은 알고리즘과 비선형 재료(또는 능동 장치)를 통합하여 지능형 메타표면으로 이동했습니다. 지능형 메타표면에는 디지털화, 프로그래밍 가능성 및 지능의 세 가지 중요한 속성이 있습니다. 인간의 개입 없이 상호 작용을 제어할 수 있는 중요한 기회를 제공합니다.
디지털화를 통해 메타표면은 디지털 정보를 인코딩, 디코딩 및 저장할 수 있습니다. 프로그래밍 가능성은 메타표면이 하나의 물리적 개체로 별개의 기능을 실현할 수 있음을 의미합니다. 지능은 지능형 메타표면이 인간의 감독 없이 결정을 내리고 스스로 프로그래밍하며 연속적인 작업을 수행할 수 있음을 나타냅니다. 지능이 핵심이며 알고리즘이 이 역할을 잘 수행할 수 있습니다. 인공 지능(AI)은 특히 데이터 마이닝 및 지식 발견에서 빠르게 발전했습니다. 딥 러닝은 거의 모든 과학 및 공학 분야에서 매우 유용한 것으로 입증되었습니다. 딥 러닝은 메타물질 및 메타표면 분야에 상당한 긍정적인 영향을 미쳤습니다. 그것은 틀림없이 포괄적이고 적극적인 연구 방향을 낳을 것입니다.
지능형 메타서피스의 미래를 평가할 때 이미 우리 삶에 존재하는 무선 신호는 이 분야의 추가 발전에 필수적일 수 있습니다. 6G 무선 통신, 친환경 IoT 및 디지털 트위닝의 개발은 지능형 메타표면이 혜택을 받을 수 있는 분야입니다. 지능형 메타표면이 학습하고, 결정을 내리고, 자체 프로그래밍하고, '평생' 동안 지속적으로 학습할 수 있다고 상상할 수 있습니다. 지능형 메타표면은 다양한 분야를 포함하는 새로운 연구 방향입니다. 앞으로 조심스럽게 다루어야 할 열린 질문이 많이 있습니다.
참조: "지능형 메타표면: 제어, 통신 및 컴퓨팅", Lianlin Li, Hanting Zhao, Che Liu, Long Li 및 Tie Jun Cui 저, 2022년 5월 6일, eLight . DOI: 10.1186/s43593-022-00013-3
https://scitechdaily.com/intelligent-ai-empowered-metasurface-could-revolutionize-our-lives/
.Hyperfast white dwarf stars provide clues for understanding supernovae
초고속 백색 왜성은 초신성을 이해하기 위한 단서를 제공합니다
RIKEN 에 의해 크레딧: Pixabay/CC0 공개 도메인 MAY 6, 2022
개척 연구를 위한 RIKEN 클러스터의 과학자들은 컴퓨터 모델링을 사용하여 가설된 유형의 초신성이 수천 년 규모로 어떻게 진화할 것인지 보여주었고, 연구자들은 "D 6 . " 초신성은 우주론에 중요합니다. 한 유형인 Ia는 거리를 측정할 수 있게 해주는 "표준 양초"로 사용되며 실제로 초기 관찰자들에게 놀랍게도 우주의 팽창을 보여주는 측정에 사용되었습니다. 가속화되고 있다. Ia형 초신성은 백색 왜성 으로 알려진 퇴화 별 의 폭발 로 인해 발생한다는 것이 일반적으로 받아들여지고 있지만, 폭발을 일으키는 메커니즘은 잘 알려져 있지 않습니다. 최근에, 극도로 빠르게 움직이는 백색 왜성의 발견은 이러한 초신성의 기원에 대해 제안된 메커니즘 중 하나인 D 6 에 신뢰성을 더 했습니다.
이 시나리오에서 쌍성계에 있는 두 개의 백색 왜성 중 하나는 " 이중 폭발"로 알려진 현상을 겪습니다. 여기서 헬륨 표면층이 먼저 폭발한 다음 별의 탄소-산소 핵에서 더 큰 폭발을 일으키게 됩니다. 이것은 별의 소멸로 이어지고 폭발하는 별의 중력에서 갑자기 해방된 동반자는 엄청난 속도로 튕겨져 나옵니다. 그러나 초기 폭발 후 오랜 시간이 지난 후 그러한 사건의 잔해가 어떤 모양인지에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 이를 탐구하기 위해 팀 은 폭발 후 수천 년 동안 초신성 잔해 형태의 장기적인 진화를 시뮬레이션하기로 결정했습니다 .
-사실, 그들은 이 시나리오에 특정한 전구 시스템의 일부 기능을 관찰할 수 있었고, 따라서 밝은 고리로 둘러싸인 "그림자" 또는 어두운 패치를 포함하여 초신성 물리학을 조사하는 방법을 제공했습니다. 그들은 또한 Ia형 폭발의 잔해가 일반적으로 믿어지는 것처럼 대칭적이지 않다는 결론을 내렸습니다.
이 연구의 첫 번째 저자인 Gilles Ferrand에 따르면 "D 6 초신성 폭발은 특정한 모양을 가지고 있습니다. 우리는 초기 사건 이후 오랜 시간이 지난 후 잔해에서 볼 수 있을지 확신이 없었지만 실제로 우리는 특정한 모양이 있다는 것을 발견했습니다.
폭발 후 수천 년이 지난 후에도 여전히 볼 수 있다는 서명입니다." RIKEN의 천체물리학 빅뱅 연구소장인 Shigehiro Nagataki는 "이것은 매우 중요한 발견입니다. 왜냐하면 이것은 Ia 초신성 을 우주의 척도로 사용하는 데 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 한때 단일 현상에서 비롯된 것으로 여겨졌습니다.
그러나 그것들이 다양하다면 우리가 그것들을 어떻게 사용하는지에 대한 재평가가 필요할 것입니다." Ferrand는 계속해서 "앞으로 우리는 관찰과 직접 비교하기 위해 충격을 받은 플라즈마의 구성과 상태를 고려하여 X선 방출을 보다 정확하게 계산하는 방법을 배울 계획입니다. 우리 논문이 다음을 제공하기를 바랍니다. 초신성 잔해에서 무엇을 찾아야 하는지 관찰자에게 새로운 아이디어를 제공합니다." 매니토바 대학(University of Manitoba)의 연구원을 포함한 국제 그룹과 공동으로 수행된 이 연구는 천체 물리학 저널( The Astrophysical Journal )에 게재되었습니다 .
추가 탐색 초신성 시뮬레이션은 항성 폭발이 파편 구름을 형성하는 방법을 보여줍니다. 추가 정보: Gilles Ferrand et al, The Double Detonation of the Double-degenerate System, Type Ia Supernova Explosion to its Supernova Remnant, The Astrophysical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac5c58 저널 정보: 천체물리학 저널 RIKEN 제공
https://phys.org/news/2022-05-hyperfast-white-dwarf-stars-clues.html
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메모 2205080810 나의 사고실험 oms 스토리텔링
초고속 백색 왜성은 초신성을 이해하기 위한 단서를 제공한다. 샘플a.oms는 초고속 펄서를 나타내는데 있어서 백색왜성의 균일한 oms의 잔재을 가졌기에 강력한 대칭성 초신성 폭발을 유도할 수 있다.
하지만 샘플b.qoms의 특이점 초신성 폭발이 되면 잔해가 불균형적이다. Ia형 폭발의 잔해가 일반적으로 믿어지는 것처럼 대칭적이지 않다는 것은 샘플b.qoms의 일반적인 초신성 폭발이다. 빅뱅 사건도Ia형 폭발의 유형일 것으로 보인다. 허허.
Sample a.oms (standard)
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sample b.quasi oms(standard)
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0000100100
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sample b.prime oms(standard)
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00000q00000
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000000000q0
sample c.oss(standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
=bigrip/zerosum, npir+c(dark energy)
sample c.oss
domain(2203080543):
-In fact, they were able to observe some features of the bulb system specific to this scenario, thus providing a way to investigate supernova physics, including "shadows" or dark patches surrounded by bright rings. They also concluded that the remains of a Type Ia explosion were not as symmetrical as is commonly believed.
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memo 2205080810 my thought experiment oms storytelling
Ultrafast white dwarfs provide clues to understanding supernovae. Sample a.oms has a uniform oms remnant of a white dwarf in representing an ultrafast pulsar, which can induce strong symmetrical supernova explosions.
However, in the singularity supernova explosion of sample b.qoms, the debris is disproportionate. It is the typical supernova explosion of sample b.qoms that the remnants of a Type Ia explosion are not as symmetrical as is commonly believed. The Big Bang event is also likely to be a type Ia explosion. haha.
Sample a.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
sample b.quasi oms(standard)
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sample b.prime oms(standard)
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sample c.oss(standard)
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zxezybzyy
bddbcbdca
=bigrip/zerosum, npir+c(dark energy)
sample c.oss
domain(2203080543):
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