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NASAは月の日当たりの良い地域に水の存在を確認します

月面の水は、極の近くの冷たく日陰のクレーターでのみ見つけることができます。 最近のNASAの会議で、科学者たちは、シルバーグローブには以前考えられていたよりも水が豊富であり、私たちの衛星の太陽に照らされた表面にも見られることを確認しました。


過去2009年間の終わりまで、科学者たちは月がかなり乾燥した場所であると考えていました。 インドのチャンドラヤーン探査機がXNUMX年に極近くの絶えず日陰になっているクレーターで水氷の形で水を発見したとき、すべてが変わりました。 それ以来、多くの研究により、一貫して低温の場所に水氷が存在することが示されています。 現在、XNUMXつの新しい研究で、科学者は月に水の存在を確認しただけでなく、日光が当たる領域を含め、水を含むシルバーグローブの表面に多くの「コールドトラップ」が存在する可能性があることも発見しましたに。

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ボイジャー2号のプローブは、太陽系外の空間密度の増加を発見しました

2018年XNUMX月、 ゾンデ ボイジャー2号は、41年の旅の後に太陽圏の外縁を離れ、星間空間に入りました。 プローブによって送信された最新のデータは、太陽系外の宇宙に関する興味深い情報を明らかにしました。 宇宙船によって収集されたデータは、ボイジャー2号が太陽から離れるほど、宇宙の密度が高くなることを示しています。 宇宙で物質密度の増加が観測されたのはこれが初めてではありません。 ザ・ ボイジャー 1年に星間空間に入った2012は、同様の密度勾配を発見しましたが、空間の他の場所にあります。 ボイジャー2号からの新しいデータは、ボイジャー1号からの測定値が正しいだけでなく、記録された密度の増加が星間空間の特徴である可能性があることを示しています。

調査は「天体物理学ジャーナルの手紙「リリース。 https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/abae58

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ゼプト秒。 科学者は歴史上最短の時間を測定しました

ドイツの科学者のチームは、水素分子を通る光子の通過を測定しました。 これは、これまでの期間の最短測定値であり、ゼプト秒または数兆秒で表されます。フランクフルトのヨハンヴォルフガングゲーテ大学の物理学者は、ベルリンのフリッツハーバー研究所およびハンブルクのDESYの科学者と協力して測定しました。光子が水素粒子を通過するのに長い時間がかかります。 彼らが得た結果は、粒子の平均結合長に対して247ゼプト秒です。 これは、これまでに測定された最短の期間です。

結果は雑誌「科学"詳細に説明されています。(https://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.abb9318)

画像ソース:「https://aktuelles.uni-frankfurt.de/englisch/physics-zeptoseconds-new-world-record-in-short-time-measurement/」

ツァイト死ぬ

1999年のノーベル賞を受賞した作品で、エジプトの化学者Ahmed Zewailは、粒子の形状が変化する速度を測定しました。 彼は、超短レーザーフラッシュを使用して、化学結合の形成と切断がフェムト秒の範囲で行われることを発見しました。 フェムト秒は0,0000000000000000001億分の10秒に相当します(15秒、XNUMXE-XNUMX秒)。

しかし、ドイツの物理学者は、フェムト秒よりもはるかに短いプロセスを研究しました。 彼らは、光子が水素分子に浸透するのにかかる時間を測定しました。 測定により、光子の移動には平均粒子結合長に対して247ゼプト秒かかり、0,00000000000000000000001ゼプト秒は10兆分の21秒(XNUMX秒、XNUMXE-XNUMX)に等しいことが示されました。

このような短期間の現象の最初の記録は2016年でした。 その後、科学者たちは元のヘリウム原子の結合から放出された電子を捕獲しました。 彼らは、このループが850ゼプト秒続くと推定しました。 これらの測定結果は、ジャーナル「NaturePhysics」に掲載されました。

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記録的な高温での超伝導

ジャーナル「ネイチャー」は、科学者のチームによる出版物を、彼らがなんとか入手したという事実について発表しました。 超伝導体 でそれを取得するには 室温 摂氏14,5度なので、室温より少し涼しいかもしれません。 キャッチは、この現象が実証された材料を2,6万気圧にプレスする必要があるということです。 しかし、このような高温で超伝導を達成することは大きな成果です。

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科学者は音の可能な最大速度を決定しました


科学者の国際的なグループは、音速の上限を設定しました。それは毎秒約36キロメートルです。 これまでのところ、最高音速はダイアモンドで測定されており、記載されている最大速度の約半分にすぎませんでした。


音波は、空気や水などのさまざまな媒体に浸透する可能性があります。 交差するものに応じて、異なる速度で移動します。 たとえば、液体や気体よりも固体の方がはるかに速く移動するため、空中ではなくルートに沿って伝わる音を聞くと、対向列車の音が早く聞こえます。

アルバート・アインシュタインの特殊相対性理論は、波が伝播できる速度、つまり毎秒約300.000kmの光速に絶対的な限界を設定します。 しかし、これまでのところ、音波が固体または液体を通過するときに速度の上限があるかどうかは不明です。 今まで。 ロンドンのクイーンメアリー大学、ケンブリッジ大学、およびロシアのトロイクスクにある高圧物理学研究所の科学者は、音速がXNUMXつの無次元の基本定数に依存することを発見しました。微妙な構造定数と電子に対するプロトン質量の比率です。彼らの仕事の結果は雑誌にあります "科学の進歩"が公開されました。 (画像ソース:Pixelbay)

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振動グラフからの電流

アーカンソー大学の物理学者のチームは、グラフの構造内の熱の動きを検出し、それらを電流に変換できるシステムの開発について報告しました。 「グラフベースのエネルギー収集回路をプロセッサと統合して、小型のデバイスやセンサーにクリーンで低電圧のエネルギーを提供できます」と、物理学教授であり、Physical ReviewEに掲載された主題に関する論文の筆頭著者であるPaulThibado氏は述べています。 。

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解像度の限界を超えた顕微鏡検査

Dr.が率いるポーランド-イスラエルチームワルシャワ大学の物理学部のRadekŁapkiewiczは、雑誌「Optica」で理論的に解像度の制限がない新しい革新的な顕微鏡法を発表しました。

この研究は、ポーランド科学財団(FNP)によってPAPとのコミュニケーションで発表されました。 博士ŁapkiewiczはFIRSTTEAMプログラムの受信者です。


生命科学と医学の発展には、細胞内のタンパク質の構造や相互作用など、これまでになく小さな物体の観察が必要です。 観察されたサンプルは、体内で自然に発生する構造と異ならないようにする必要があります。したがって、方法と試薬をあまり積極的に使用しないでください。
古典的な光学顕微鏡は解像度が不十分です。 光の波長のため、このような顕微鏡では、約250ナノメートル(緑色光の波長の半分)よりも小さい構造のイメージングは​​できません。 互いに接近しているオブジェクトは区別できなくなります。 これはいわゆる回折制限です。
電子顕微鏡の分解能は光学顕微鏡よりも数桁高いですが、真空中に置かれ、電子ビームが照射された死んだ物体しか観察できません。 それは、生物やその中で自然に発生するプロセスを研究することではありません。

画像出典:OpticaVol。7、Issue 10、pp。1308-1316(2020)•https://doi.org/10.1364/OPTICA.399600

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回転反応器-自己組織化化学工場

遠心力と異なる密度の液体の使用のおかげで、自己組織化化学工場を開発することができます。 ポーランドが提案した紡績炉のアイデアは、賢いだけでなく美しいものです。 研究は一流の雑誌「ネイチャー」の表紙に掲載されました。

ポーランドと韓国のチームは、複雑なプラントシステムに頼ることなく、一連の複雑な化学反応全体を同時に実行する方法を示しました...遠心力。 出版物の最初の著者は博士です。 韓国の蔚山科学技術大学(UNIST)で働くOlgierdCybulski。


回転化学反応器

-自己組織化化学工場の準備方法を示します-出版物の対応する著者であるバルトシュ・グジボウスキー教授(UNISTおよびポーランド科学アカデミーの有機化学研究所)について説明します。 彼は、そのような化学紡糸反応器を作る方法をすでに考えていると付け加えています...バッテリー内の液体からリチウムを回収するために。

密度の異なる液体が混合されていない層を形成する可能性があるという事実は、昼食時でも、ブロスを見つめて見ることができます。 スープの水っぽい部分よりも密度が低いため、スープの脂肪が上に浮きます。

自宅では、より複雑な体験をすることができます。密度の異なる多くの液体が、一度にXNUMXつの容器にゆっくりと注がれます。 最も密度の高い蜂蜜、メープルシロップ、食器用洗剤、水、植物油、さらには最も希少な灯油から始めることができます。 これが十分にゆっくりと発生すると、異なる色のレイヤーが互いに分離され、この(食べられない)いわゆる密度列で混合されていないことがわかります。
しかし、そのような密度の柱が非常に速く回転し始めると(陶器のホイールのように、しかしはるかに速く、たとえば毎分2,6千回転)、容器を垂直軸の周りに回転させると、後続の層が同心円を形成することがわかりますリング。 最も軽い液体は直径が小さく、遠心分離機の中心に最も近く配置され、最も密度の高い液体は遠心分離機の端に近い大きなリングに配置されます。 遠心力が液体の表面張力を支配し始めるので、遠心分離はここで重要な要素です。 非常に薄い液体層(最大0,15 mmまたはそれ以上)は、混合のリスクなしに実現できます。 液体の密度が正しく選択されている場合、科学者は、共通の軸を中心に回転する遠心分離機で最大20個の色付きのリングが得られることを示しています。

画像出典:Cover Nature:Article Volume 586 Issue 7827、1 October 2020

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科学者たちは宇宙の物質の量を正確に計算しました

天文学の最も重要な目標のXNUMXつは、宇宙の物質の総量を正確に測定することです。 これは、最先端の数学者にとってさえ非常に難しい作業です。 カリフォルニア大学リバーサイド校の科学者チームがそのような計算を実行しました。 天体物理学ジャーナル リリースされました。 科学者のチームは、既知の物質が宇宙の物質とエネルギーの総量の31パーセントを占めることを発見しました。 残りの69パーセントは暗黒物質とエネルギーです。

暗黒物質

-宇宙のすべての物質が宇宙に均等に分布しているとすると、XNUMX立方メートルあたり平均で約XNUMX個の水素原子しか存在しないでしょう」とカリフォルニア大学リバーサイド校の研究主任著者モハメド・アブドラは言います。ほとんどの物質は実際には暗い物質です。-したがって、水素原子については実際に話すことはできませんが、宇宙学者がまだ理解していない物質については、「 暗黒物質は光を放出したり反射したりしないため、非常に見づらくなります。 しかし、それらの存在はそれらの重力効果によって裏切られています。 これは、科学者が銀河の回転と銀河団内の銀河の動きの異常を説明する方法です。 科学者たちはまだ暗黒物質の性質とそれを作り出すものを正確に解明しようとしていますが、長年の研究にもかかわらず、彼らはその場に立っています。
宇宙の暗黒物質はバリオンではないと考えられています。 まだ発見されていない亜原子粒子で構成されている可能性があります。 しかし、通常の物質のように光と相互作用しないため、重力の影響でしか観測できず、見ることができる以上の物質がなければ説明できません。 このため、ほとんどの専門家は、暗黒物質は宇宙に遍在し、その構造と進化に強い影響を与えると信じています。
アブドラは、宇宙の物質の総量を決定するための優れた手法のXNUMXつは、選択された体積単位と数学モデルに対して観測された銀河の数を比較することであると説明しています。 現代の銀河は重力によって何十億年もの間変化した物質から形成されているので、宇宙の物質の量を予測することが可能です。

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