#عمومی
تولید پیل خورشیدی با الهام از نوعی حشره
خبرگزاری مهر - محققان چینی با الهام از نوعی حشره اقدام به ارائه فناوری برای تولید پیل خورشیدی کردند. به نقل از ستاد فناوری نانو، آنها برای این کار از نانوساختارها روی بال یک نوع حشره استفاده کردند که قادر است نورهای تابیده شده از جهتهای مختلف را به دام اندازد.
امران زادا و همکارانش از دانشگاه جاو تونگ شانگهای هنگام بررسی بال نوعی حشره موسوم به Cicada، نانوبرجستگیهایی مشاهده کردند که دارای خواص ضدانعکاس است.
این گروه در نهایت با استفاده دیاکسید تیتانیوم این ساختارها را شبیهسازی کردند. ماده ایجاد شده میتواند برای تولید پیل خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد.
دانشمندان معمولاً برای دستکاری نور از طبیعت الهام میگیرند؛ برای مثال، سال گذشته یک گروه تحقیقاتی در عربستان سعودی موفق به ساخت پوشش کاملاً سیاهی شدند که در ساخت آن از بال نوعی سوسک تقلید شده بود.
بال Cicadas به دلیل خواص ضدانعکاس خود بسیار مورد توجه است. دلیل این خواص، وجود نانوبرجستگیهایی با ارتفاع ۲۰۰ نانومتر در سطح این ساختار است. از سوی دیگر این نانوبرجستگیها دارای خواص ضدباکتری بوده که دلیل این خاصیت هم آسیب دیدن باکتری درصورت برخورد با آن است. این ویژگیها موجب شده سطح بال این حشره همیشه تمیز باشد.
معمولاً اگر یک سطح کاملاً صاف باشد، فوتونها ۵۰ درصد شانس انعکاس دارند. وجود این نانوبرجستگیها موجب انعکاس نیافتن نور و تغییر ضریب شکست سطح میشود.
ضریب شکست، عامل تعیین کننده در بازتابش نور است. ضریب شکست سطح بال این حشره بهصورت تدریجی در سطح بال تغییر میکند که این موضوع موجب بروز خواص ضدانعکاس میشود.
برای سهولت فرآیند تولید، محققان از بال این حشره بهعنوان الگو برای ساخت این برجستگیها استفاده کردند. نتایج نشان داد که محصول به دست آمده تنها ۱.۴ تا ۱.۷ درصد نور را منعکس میکند در حالی که در دیاکسیدتیتانیوم معمولی این انعکاس ۵۰ تا ۸۰ درصد است.
نتایج این پروژه در قالب مقالهای در نشریه Applied Physics Letter به چاپ رسیده است.
تولید پیل خورشیدی با الهام از نوعی حشره
خبرگزاری مهر - محققان چینی با الهام از نوعی حشره اقدام به ارائه فناوری برای تولید پیل خورشیدی کردند. به نقل از ستاد فناوری نانو، آنها برای این کار از نانوساختارها روی بال یک نوع حشره استفاده کردند که قادر است نورهای تابیده شده از جهتهای مختلف را به دام اندازد.
امران زادا و همکارانش از دانشگاه جاو تونگ شانگهای هنگام بررسی بال نوعی حشره موسوم به Cicada، نانوبرجستگیهایی مشاهده کردند که دارای خواص ضدانعکاس است.
این گروه در نهایت با استفاده دیاکسید تیتانیوم این ساختارها را شبیهسازی کردند. ماده ایجاد شده میتواند برای تولید پیل خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد.
دانشمندان معمولاً برای دستکاری نور از طبیعت الهام میگیرند؛ برای مثال، سال گذشته یک گروه تحقیقاتی در عربستان سعودی موفق به ساخت پوشش کاملاً سیاهی شدند که در ساخت آن از بال نوعی سوسک تقلید شده بود.
بال Cicadas به دلیل خواص ضدانعکاس خود بسیار مورد توجه است. دلیل این خواص، وجود نانوبرجستگیهایی با ارتفاع ۲۰۰ نانومتر در سطح این ساختار است. از سوی دیگر این نانوبرجستگیها دارای خواص ضدباکتری بوده که دلیل این خاصیت هم آسیب دیدن باکتری درصورت برخورد با آن است. این ویژگیها موجب شده سطح بال این حشره همیشه تمیز باشد.
معمولاً اگر یک سطح کاملاً صاف باشد، فوتونها ۵۰ درصد شانس انعکاس دارند. وجود این نانوبرجستگیها موجب انعکاس نیافتن نور و تغییر ضریب شکست سطح میشود.
ضریب شکست، عامل تعیین کننده در بازتابش نور است. ضریب شکست سطح بال این حشره بهصورت تدریجی در سطح بال تغییر میکند که این موضوع موجب بروز خواص ضدانعکاس میشود.
برای سهولت فرآیند تولید، محققان از بال این حشره بهعنوان الگو برای ساخت این برجستگیها استفاده کردند. نتایج نشان داد که محصول به دست آمده تنها ۱.۴ تا ۱.۷ درصد نور را منعکس میکند در حالی که در دیاکسیدتیتانیوم معمولی این انعکاس ۵۰ تا ۸۰ درصد است.
نتایج این پروژه در قالب مقالهای در نشریه Applied Physics Letter به چاپ رسیده است.
#عمومی
ساخت باتری خود ترمیم توسط دانشمندان
وب سایت کلیک: دانشمندان دستگاه الکترونیکی را ساخته اند که در صورت شکسته شدن می تواند خودش را بازسازی کند؛ این فناوری جدید به نوعی یک رکورد جدید در این زمینه محسوب می شود.
این فناوری با استفاده از جوهر مغناطیسی خاصی صورت می گیرد که شکاف های به وجود آمده ناشی از شکستن این دستگاه الکترونیکی را با دقت ۳ میلی متر مجدداً به یکدیگر متصل کند. این تکنولوژی می تواند در بسیاری از حوزه های الکترونیک به کار برده شود که از آن جمله می توان به سنسورهای پوشیدنی، باتری ها و… اشاره کرد چرا که این فناوری جدید سریعتر از نمونه های مشابه قبلی کار میکند و نیازی به هیچ ماده دیگری برای وصله کردن و چسباندن قطعات جدا شده ندارد.
محققان دانشگاه سندیهگو کالیفرنیا ، ذرات مغناطیسی میکروسکوپی را در مواد رسانایی مثل طلا، گرافیت و نقره آزمایش کرده اند و با نتایج موفقی که از این آزمایش به دست آورده اند به این نتیجه رسیده اند که از این کشف جدید می توانند در حوزه های مختلف مدارهای الکترونیکی در فناوری های پوشیدنی استفاده کنند.
یکی از محققین در همین ارتباط می گوید، ما می خواستیم سیستم هوشمندی طراحی کنیم تا با استفاده از مواد ارزان در دسترس تمام توانایی ها وقابلیت های یک سیستم خودترمیمی را داشته باشد.
این تیم تحقیقات و آزمایشات خود را با ریز ذرات مغناطیسی که از نئودیوم ساخته شده اند شروع کرد (نئودیوم یک فلز رسانای ارزان است که اغلب برای کارهای تحقیقاتی از ان استفاده می شود و به خاطر میدان مغناطیسی بزرگی که دارد معروف است؛ این میدان مغناطیسی این فلز را قادر می سازد تا تا با دقت چندی میلی متر بتوانند یکیدیگر را جذب کنند.)
نئودیوم به تنهایی برای آزمایشات الکتروشیمیایی مناسب نیست، بنابراین دانشمندان کربن سیاه (اغلب در سنسورها و باتری ها مورد استفاده قرار می گیرد) را با آن مخلوط کردند تا جوهر به وجود آمده تمامی ویژگی های لازم برای خودترمیمی و عملکرد مناسب را داشته باشد.
مشکل دیگری که در مسیر آزمایشات وجود داشت، ریزذرات میدان مغناطیسی بودند که با توجه به ماهیت خود، یکیدیگر را دفع می کردند.تیم تحقیقاتی، برای اطمینان از اینکه ذرات در جهت درست قرار گرفته اند و یکدیگر را جذب می کنند، جوهر را در یک میدان مغناطیسی خارجی قرار دادند.
دانشمندان برای نمایش جوهر جدیدی که کشف کرده اند، یک مدار خود ترمیمی را در لبه آستین یک تیشرت قرار دادند که به باتری و led نیز مجهز بود؛ سپس این مدار را از وسط با قیچی بریدند و به دو نصف تقسیم کردند و پس از چند ثانیه و در کمال حیرت شاهد ان بودیم که چراغ LED مجددا روشن شد.
دانشمندان معتقدند که شکاف ایجاد شده بین دو تکه مدار ظرف ۵۰ میلی ثانیه خودش را ترمیم می کند. این جوهر قادر است هر بار که از یک نقطه خاص هر وسیله الکترونیکی شکست نیز آن را ترمیم کند.
با این کشف جدید می توانید شلوارهای جین هوشمندی را تصور کنید که قادرند تعداد گام های شما را حتی در صورتی که شلوار پاره شود، بشمارند و یا کار کردن ساعت هوشمندی که به شمارش ادامه می دهد حتی اگر باتری آن از فرم خودش خارج شود و تغییر شکل دهد. این موارد از پتانسیل های پیش روی این کشف جدید به شمار می روند.
مشکل دیگری که دانشمندان باید بر آن غلبه کنند این است که با کمترین هزینه، راهی برای متوقف کردن تداخل میدان مغناطیسی دستگاه ها با یکدیگر پیدا کنند. نتایج این تحقیقات در مجله SCIENCE ADVANCES منتشر شده است.
ساخت باتری خود ترمیم توسط دانشمندان
وب سایت کلیک: دانشمندان دستگاه الکترونیکی را ساخته اند که در صورت شکسته شدن می تواند خودش را بازسازی کند؛ این فناوری جدید به نوعی یک رکورد جدید در این زمینه محسوب می شود.
این فناوری با استفاده از جوهر مغناطیسی خاصی صورت می گیرد که شکاف های به وجود آمده ناشی از شکستن این دستگاه الکترونیکی را با دقت ۳ میلی متر مجدداً به یکدیگر متصل کند. این تکنولوژی می تواند در بسیاری از حوزه های الکترونیک به کار برده شود که از آن جمله می توان به سنسورهای پوشیدنی، باتری ها و… اشاره کرد چرا که این فناوری جدید سریعتر از نمونه های مشابه قبلی کار میکند و نیازی به هیچ ماده دیگری برای وصله کردن و چسباندن قطعات جدا شده ندارد.
محققان دانشگاه سندیهگو کالیفرنیا ، ذرات مغناطیسی میکروسکوپی را در مواد رسانایی مثل طلا، گرافیت و نقره آزمایش کرده اند و با نتایج موفقی که از این آزمایش به دست آورده اند به این نتیجه رسیده اند که از این کشف جدید می توانند در حوزه های مختلف مدارهای الکترونیکی در فناوری های پوشیدنی استفاده کنند.
یکی از محققین در همین ارتباط می گوید، ما می خواستیم سیستم هوشمندی طراحی کنیم تا با استفاده از مواد ارزان در دسترس تمام توانایی ها وقابلیت های یک سیستم خودترمیمی را داشته باشد.
این تیم تحقیقات و آزمایشات خود را با ریز ذرات مغناطیسی که از نئودیوم ساخته شده اند شروع کرد (نئودیوم یک فلز رسانای ارزان است که اغلب برای کارهای تحقیقاتی از ان استفاده می شود و به خاطر میدان مغناطیسی بزرگی که دارد معروف است؛ این میدان مغناطیسی این فلز را قادر می سازد تا تا با دقت چندی میلی متر بتوانند یکیدیگر را جذب کنند.)
نئودیوم به تنهایی برای آزمایشات الکتروشیمیایی مناسب نیست، بنابراین دانشمندان کربن سیاه (اغلب در سنسورها و باتری ها مورد استفاده قرار می گیرد) را با آن مخلوط کردند تا جوهر به وجود آمده تمامی ویژگی های لازم برای خودترمیمی و عملکرد مناسب را داشته باشد.
مشکل دیگری که در مسیر آزمایشات وجود داشت، ریزذرات میدان مغناطیسی بودند که با توجه به ماهیت خود، یکیدیگر را دفع می کردند.تیم تحقیقاتی، برای اطمینان از اینکه ذرات در جهت درست قرار گرفته اند و یکدیگر را جذب می کنند، جوهر را در یک میدان مغناطیسی خارجی قرار دادند.
دانشمندان برای نمایش جوهر جدیدی که کشف کرده اند، یک مدار خود ترمیمی را در لبه آستین یک تیشرت قرار دادند که به باتری و led نیز مجهز بود؛ سپس این مدار را از وسط با قیچی بریدند و به دو نصف تقسیم کردند و پس از چند ثانیه و در کمال حیرت شاهد ان بودیم که چراغ LED مجددا روشن شد.
دانشمندان معتقدند که شکاف ایجاد شده بین دو تکه مدار ظرف ۵۰ میلی ثانیه خودش را ترمیم می کند. این جوهر قادر است هر بار که از یک نقطه خاص هر وسیله الکترونیکی شکست نیز آن را ترمیم کند.
با این کشف جدید می توانید شلوارهای جین هوشمندی را تصور کنید که قادرند تعداد گام های شما را حتی در صورتی که شلوار پاره شود، بشمارند و یا کار کردن ساعت هوشمندی که به شمارش ادامه می دهد حتی اگر باتری آن از فرم خودش خارج شود و تغییر شکل دهد. این موارد از پتانسیل های پیش روی این کشف جدید به شمار می روند.
مشکل دیگری که دانشمندان باید بر آن غلبه کنند این است که با کمترین هزینه، راهی برای متوقف کردن تداخل میدان مغناطیسی دستگاه ها با یکدیگر پیدا کنند. نتایج این تحقیقات در مجله SCIENCE ADVANCES منتشر شده است.
#تخصصی
پژوهشگران فیزیک حالت جامد در مؤسسهٔ ماکس پلانک آلمان میکروسکوپ الکترونی استیام را در دمای ۱۵ میلیکلوین که نزدیک به صفر مطلق است برای مشاهدهٔ ساختارهایی بهکار بردهاند و خواص جدیدی را ملاحظه کردهاند. در این دما الکترونها نه بهصورت آبی که جاری است، بلکه شبیه حرکت سنگها در ساعت شنی جریان مییابند و همین موضوع پدیدهٔ تونلزنی کوانتومی الکترونها را از حالت پدیدهای جمعی و تودهای به خصلتی فردی تبدیل میکند. این ویژگی در کار میکروسکوپ الکترونی در نهایت به مشاهدات نوینی در مورد ساختارهای تحت بررسی میانجامد. 👆👆
پژوهشگران فیزیک حالت جامد در مؤسسهٔ ماکس پلانک آلمان میکروسکوپ الکترونی استیام را در دمای ۱۵ میلیکلوین که نزدیک به صفر مطلق است برای مشاهدهٔ ساختارهایی بهکار بردهاند و خواص جدیدی را ملاحظه کردهاند. در این دما الکترونها نه بهصورت آبی که جاری است، بلکه شبیه حرکت سنگها در ساعت شنی جریان مییابند و همین موضوع پدیدهٔ تونلزنی کوانتومی الکترونها را از حالت پدیدهای جمعی و تودهای به خصلتی فردی تبدیل میکند. این ویژگی در کار میکروسکوپ الکترونی در نهایت به مشاهدات نوینی در مورد ساختارهای تحت بررسی میانجامد. 👆👆
#عمومی
دانشمندان منشا خودآگاهی در مغز را یافتند!
وب سایت تک شات: شما در حال حاضر مشغول خواندن این متن هستید. چشمانتان نیز مشغول تبدیل تصاویر دریافتی به پالس های الکتریکی هستند که خود را از طریق عصب بینایی به بخش مربوط به بینایی کورتکس مغزتان می رسانند. این بخش نیز به نوبه ی خود اطلاعات دریافتی را با پردازش مناسب، به افکاری منسجم تبدیل می کند و باعث می شود معنای کلماتی که می بینید را درک کنید.
اما این «شما» هستید که این متن را می خوانید؛ یعنی موجودیت خودآگاهی که شخصیتتان را تشکیل می دهد، نه چشم، نه عصب بینایی و نه هیچ یک از اینها. پس منشا خودآگاهی را کدام اینها باید دانست؟ اکنون تیمی متشکل از دانشمندان دانشگاه هاروارد تصور می کنند به راز این موجودیت خودآگاه که در درون تمام انسان ها وجود دارد و از آن تحت عنوان «ضمیر» یاد می شود پی برده اند.
خودآگاهی تا امروز به واسطه ی دو معیار تعریف شده است: انگیختگی و آگاهی. در مورد انگیختگی پیش از این نیز تحقیقاتی صورت گرفته و ریشه های آن به ساقه ی مغز نسبت داده شده است؛ بخشی ابتدایی از مغز که عملکرد های اولیه ی ما مثل تنفس و تنظیم چرخه ی خواب و بیداری را رفع و رجوع می کند.
انگیختگی به وضعیت فیزیولوژیکی و روانی بیداری، هشیاری و یا آمادگی برای واکنش نشان دادن به یک محرک گفته می شود. این اتفاق مجموعهای است شامل دخالت ساقه ی مغز، سامانه ی عصبی خودگردان و غدد درون ریز، که منجر به افزایش ضربان قلب و فشار خون و وضعیت هوشیاری حسی، تحرک و آمادگی برای پاسخ می شود.
اما از سوی دیگر، پیدا کردن منشا خودآگاهی به این آسانی نیست. با این حال، به نظر می رسد ریشه ی خودآگاهی نیز به همان قسمت از مغز باز می گردد.
پژوهشگران دانشگاه هاروارد، 36 بیمار با آسیب مشابه مغزی را مورد بررسی قرار داده اند، که 12 نفر از آنها در حالت کما به سر می برند. این پژوهش به دنبال آن بود که مشخص کند چرا این 12 نفر خودآگاهی شان را از دست داده اند، در حالی که 24 نفر دیگر علیرغم آسیب مشابه، هشیاری شان پابرجا بوده است.
آنها خیلی سریع متوجه شدند این امر از بخش rostral dorsolateral pontine tegmentum مغز نشات می گیرد. 10 نفر از 12 بیمار کمایی در این قسمت از مغز خود دچار آسیب شده بودند و این در حالی بود که تنها یک نفر از بیماران هشیار در این بخش متحمل آسیب شده بود.
بنابراین شاید بتوان نتیجه گرفت این بخش از مغز میزبان همان چیزی است که از آن تحت عنوان خودآگاهی یاد می کنیم. اما این، تنها خاستگاه خودآگاهی نیست. پژوهشگران هاروارد در قدم بعدی به سراغ connectome رفتند که در واقع نقشه ای از تمام ارتباطات موجود میان بخش های مختلف مغز یک انسان سالم به حساب می آید.
تیم دانشمندان مذکور متوجه دو قسمت در کورتکس پیشانی مغز شد که با بخش یاد شده در بالا در ارتباط بود. تحقیق جداگانه ای روی تصاویر fMRI چهل و پنج انسان سالم نیز تایید می کند که این مسیر عصبی در تمام انسان ها وجود دارد و موضوعی غیر طبیعی نیست.
نتایج این پژوهش هنوز باید توسط محققان دیگر مورد بررسی قرار بگیرد و روی جمعیت بزرگ تری به بوته ی آزمایش گذاشته شود. با این حال، تا همین جای کار نیز با کشفیات جذابی مواجه شده ایم که می تواند به پیدا کردن روش های درمانی موثر تری برای بیمارانی بیانجامد که در حالت کما قرار دارند.
دانشمندان منشا خودآگاهی در مغز را یافتند!
وب سایت تک شات: شما در حال حاضر مشغول خواندن این متن هستید. چشمانتان نیز مشغول تبدیل تصاویر دریافتی به پالس های الکتریکی هستند که خود را از طریق عصب بینایی به بخش مربوط به بینایی کورتکس مغزتان می رسانند. این بخش نیز به نوبه ی خود اطلاعات دریافتی را با پردازش مناسب، به افکاری منسجم تبدیل می کند و باعث می شود معنای کلماتی که می بینید را درک کنید.
اما این «شما» هستید که این متن را می خوانید؛ یعنی موجودیت خودآگاهی که شخصیتتان را تشکیل می دهد، نه چشم، نه عصب بینایی و نه هیچ یک از اینها. پس منشا خودآگاهی را کدام اینها باید دانست؟ اکنون تیمی متشکل از دانشمندان دانشگاه هاروارد تصور می کنند به راز این موجودیت خودآگاه که در درون تمام انسان ها وجود دارد و از آن تحت عنوان «ضمیر» یاد می شود پی برده اند.
خودآگاهی تا امروز به واسطه ی دو معیار تعریف شده است: انگیختگی و آگاهی. در مورد انگیختگی پیش از این نیز تحقیقاتی صورت گرفته و ریشه های آن به ساقه ی مغز نسبت داده شده است؛ بخشی ابتدایی از مغز که عملکرد های اولیه ی ما مثل تنفس و تنظیم چرخه ی خواب و بیداری را رفع و رجوع می کند.
انگیختگی به وضعیت فیزیولوژیکی و روانی بیداری، هشیاری و یا آمادگی برای واکنش نشان دادن به یک محرک گفته می شود. این اتفاق مجموعهای است شامل دخالت ساقه ی مغز، سامانه ی عصبی خودگردان و غدد درون ریز، که منجر به افزایش ضربان قلب و فشار خون و وضعیت هوشیاری حسی، تحرک و آمادگی برای پاسخ می شود.
اما از سوی دیگر، پیدا کردن منشا خودآگاهی به این آسانی نیست. با این حال، به نظر می رسد ریشه ی خودآگاهی نیز به همان قسمت از مغز باز می گردد.
پژوهشگران دانشگاه هاروارد، 36 بیمار با آسیب مشابه مغزی را مورد بررسی قرار داده اند، که 12 نفر از آنها در حالت کما به سر می برند. این پژوهش به دنبال آن بود که مشخص کند چرا این 12 نفر خودآگاهی شان را از دست داده اند، در حالی که 24 نفر دیگر علیرغم آسیب مشابه، هشیاری شان پابرجا بوده است.
آنها خیلی سریع متوجه شدند این امر از بخش rostral dorsolateral pontine tegmentum مغز نشات می گیرد. 10 نفر از 12 بیمار کمایی در این قسمت از مغز خود دچار آسیب شده بودند و این در حالی بود که تنها یک نفر از بیماران هشیار در این بخش متحمل آسیب شده بود.
بنابراین شاید بتوان نتیجه گرفت این بخش از مغز میزبان همان چیزی است که از آن تحت عنوان خودآگاهی یاد می کنیم. اما این، تنها خاستگاه خودآگاهی نیست. پژوهشگران هاروارد در قدم بعدی به سراغ connectome رفتند که در واقع نقشه ای از تمام ارتباطات موجود میان بخش های مختلف مغز یک انسان سالم به حساب می آید.
تیم دانشمندان مذکور متوجه دو قسمت در کورتکس پیشانی مغز شد که با بخش یاد شده در بالا در ارتباط بود. تحقیق جداگانه ای روی تصاویر fMRI چهل و پنج انسان سالم نیز تایید می کند که این مسیر عصبی در تمام انسان ها وجود دارد و موضوعی غیر طبیعی نیست.
نتایج این پژوهش هنوز باید توسط محققان دیگر مورد بررسی قرار بگیرد و روی جمعیت بزرگ تری به بوته ی آزمایش گذاشته شود. با این حال، تا همین جای کار نیز با کشفیات جذابی مواجه شده ایم که می تواند به پیدا کردن روش های درمانی موثر تری برای بیمارانی بیانجامد که در حالت کما قرار دارند.
#عمومی
ساخت تراشه بدون استفاده از نیمهرساناها
وب سایت تکشات: شاید شما هم کامپیوترهای عظیم الجثه ای که فضای یک اتاق را اشغال می کردند و به لوله های خلا مجهز بودند را به یاد داشته باشید، کامپیوترهایی که با آن ابعاد، از قدرت پردازشی کمتری نسبت به اسمارت فون های امروزی برخوردار بودند. حالا به لطف تلاش دانشمندانی از دانشگاه سن دیگو، ممکن است آن فناوری مجدد احیا شود.
این گروه از محققین نخستین دستگاه فاقد نیمه رسانا و دارای میکروالکترون هایی که با لیزر کنترل می شوند را ساخته اند که از الکترون های آزاد استفاده می کند، روندی که بسیارمشابه همان لوله های خلا کامپیوترهای قدیمی است. این تحقیق در واقع می توانست به تولید پنل های خورشیدی کارآمدتر و دستگاه های میکروالکترونیکی سریعتر که قابلیت انتقال انرژی بیشتر را دارند ختم شود.
نیمه رساناهای سیلیکونی و سایر نیمه رساناها قطعا بسیار کاربردی هستند و کمک کرده اند تا امکان قرار دادن میلیاردها ترانزیستور در چند اینچ مربع فراهم شود. اما این نیمه رساناها معایبی نیز دارند: سرعت الکترون در این محصولات به واسطه مقاومت مواد نیمه رسانا محدود است و برای جاری ساختن الکترون ها در شکاف حاصل از عایق بندی بخش های مختلف نیمه رسانا به انرژی زیادی احتیاج است.
لوله های خلا با چنین مشکلی روبرو نیستند، چرا که آنها الکترون های آزاد را به انتقال (یا عدم انتقال) جریان از درون یک فضا وامی دارند. البته، دستیابی به الکترون های آزاد در اندازه های نانو بسیار مشکل است و برای این کار یا باید از ولتاژهای خیلی بالا (بیش از 100 ولت) و دمای زیاد استفاده کرد و یا نیاز به لیزر پرقدرتی است که الکترون ها را آزاد کند. تیم محققین دانشگاه سن دیگو این معضل را با ساخت نانو ساختارهای قارچی شکل از جنس طلا حل کردند که در کنار و به موازات آنها نوارهای طلا قرار گرفته است. با ترکیب مقادیر کمی از ولتاژ (حدود 10 ولت) با لیزر کم قدرت، الکترون ها از فلز طلا آزاد می شوند.
نتیجه این کار افزایش ده برابری رسانایی سیستم بود که همانطور که در مقاله به چاپ رسیده در ژورنال Nature آمده است، تغییری است که برای "درک موقعیت های روشن و خاموش کافی است، بدین معنی که ساختار همانند یک سوییچ نوری عمل می کند."
بنابراین این دستگاه نیز می تواند مانند نیمه رساناها به عنوان ترانزیستور، تقویت کننده یا حسگر نور به کار گرفته شود. از طرفی از نظر تئوری باور بر این است که این سیستم از مقاومت کمتری برخوردار است و می تواند مقادیر بیشتری از انرژی را منتقل کند.
تا این لحظه، این تحقیق در حد مفهومی به اثبات رسیده است اما می توان به آینده آن امیدوار بود. یکی از اعضا این تیم تحقیقاتی، دن سیون پایپر اظهار کرده است: «حالا باید به نهایت کاربرد این سیستم پی ببریم و با محدودیت های عملکردی آن آشنا شویم.»
این گروه از دانشمندان قصد دارند کاربرد این پردازنده ها را در مواردی غیر از الکترونیک نیز مورد بررسی قرار دهند که شامل حوزه هایی مانند فتوولتاییک، کاربردهای محیط زیستی و احتمالا تسلیحاتی خواهد شد. لازم به ذکر است بودجه این تحقیقات توسط دارپا یا سازمان پروژههای تحقیقاتی پیشرفتهٔ دفاعی آمریکا تامین شده است.
ساخت تراشه بدون استفاده از نیمهرساناها
وب سایت تکشات: شاید شما هم کامپیوترهای عظیم الجثه ای که فضای یک اتاق را اشغال می کردند و به لوله های خلا مجهز بودند را به یاد داشته باشید، کامپیوترهایی که با آن ابعاد، از قدرت پردازشی کمتری نسبت به اسمارت فون های امروزی برخوردار بودند. حالا به لطف تلاش دانشمندانی از دانشگاه سن دیگو، ممکن است آن فناوری مجدد احیا شود.
این گروه از محققین نخستین دستگاه فاقد نیمه رسانا و دارای میکروالکترون هایی که با لیزر کنترل می شوند را ساخته اند که از الکترون های آزاد استفاده می کند، روندی که بسیارمشابه همان لوله های خلا کامپیوترهای قدیمی است. این تحقیق در واقع می توانست به تولید پنل های خورشیدی کارآمدتر و دستگاه های میکروالکترونیکی سریعتر که قابلیت انتقال انرژی بیشتر را دارند ختم شود.
نیمه رساناهای سیلیکونی و سایر نیمه رساناها قطعا بسیار کاربردی هستند و کمک کرده اند تا امکان قرار دادن میلیاردها ترانزیستور در چند اینچ مربع فراهم شود. اما این نیمه رساناها معایبی نیز دارند: سرعت الکترون در این محصولات به واسطه مقاومت مواد نیمه رسانا محدود است و برای جاری ساختن الکترون ها در شکاف حاصل از عایق بندی بخش های مختلف نیمه رسانا به انرژی زیادی احتیاج است.
لوله های خلا با چنین مشکلی روبرو نیستند، چرا که آنها الکترون های آزاد را به انتقال (یا عدم انتقال) جریان از درون یک فضا وامی دارند. البته، دستیابی به الکترون های آزاد در اندازه های نانو بسیار مشکل است و برای این کار یا باید از ولتاژهای خیلی بالا (بیش از 100 ولت) و دمای زیاد استفاده کرد و یا نیاز به لیزر پرقدرتی است که الکترون ها را آزاد کند. تیم محققین دانشگاه سن دیگو این معضل را با ساخت نانو ساختارهای قارچی شکل از جنس طلا حل کردند که در کنار و به موازات آنها نوارهای طلا قرار گرفته است. با ترکیب مقادیر کمی از ولتاژ (حدود 10 ولت) با لیزر کم قدرت، الکترون ها از فلز طلا آزاد می شوند.
نتیجه این کار افزایش ده برابری رسانایی سیستم بود که همانطور که در مقاله به چاپ رسیده در ژورنال Nature آمده است، تغییری است که برای "درک موقعیت های روشن و خاموش کافی است، بدین معنی که ساختار همانند یک سوییچ نوری عمل می کند."
بنابراین این دستگاه نیز می تواند مانند نیمه رساناها به عنوان ترانزیستور، تقویت کننده یا حسگر نور به کار گرفته شود. از طرفی از نظر تئوری باور بر این است که این سیستم از مقاومت کمتری برخوردار است و می تواند مقادیر بیشتری از انرژی را منتقل کند.
تا این لحظه، این تحقیق در حد مفهومی به اثبات رسیده است اما می توان به آینده آن امیدوار بود. یکی از اعضا این تیم تحقیقاتی، دن سیون پایپر اظهار کرده است: «حالا باید به نهایت کاربرد این سیستم پی ببریم و با محدودیت های عملکردی آن آشنا شویم.»
این گروه از دانشمندان قصد دارند کاربرد این پردازنده ها را در مواردی غیر از الکترونیک نیز مورد بررسی قرار دهند که شامل حوزه هایی مانند فتوولتاییک، کاربردهای محیط زیستی و احتمالا تسلیحاتی خواهد شد. لازم به ذکر است بودجه این تحقیقات توسط دارپا یا سازمان پروژههای تحقیقاتی پیشرفتهٔ دفاعی آمریکا تامین شده است.
#عمومی
خبرآنلاین: این عکس حاصل ترکیب ۱۰۰ عکس تلسکوپی به صورت موزاییکی است و ۵۰ درجه از آسمان را پوشش میدهد. در این عکس به خوبی میتوانید قسمت مرکزی کهکشان راهشیری و دره بزرگ یا رودخانهی تاریک گاز و غباری که در طول صفحه این کهکشان کشیده شده را ببینید.
استوای کهکشانی را كه پايين بياييد به ستارگان درخشان صورتهای فلکی عقاب، مار و سپر میرسید. در پایین و نزدیک به مرکز کهکشان هم صورت فلکی قوس دیده میشود. در طول این مسیر صدها سحابی تاریک و چندین و چند زایشگاه ستارهای قرمز رنگ دیده میشود. از اجرام مسيه قابل توجه در این عکس میتوان به سحابی عقاب (M16)، سحابی امگا (M17)، ابر ستارهای قوس (M24)، سحابی سهتکه (M20) و سحابی مرداب (M8) اشاره کرد. 👆👆
خبرآنلاین: این عکس حاصل ترکیب ۱۰۰ عکس تلسکوپی به صورت موزاییکی است و ۵۰ درجه از آسمان را پوشش میدهد. در این عکس به خوبی میتوانید قسمت مرکزی کهکشان راهشیری و دره بزرگ یا رودخانهی تاریک گاز و غباری که در طول صفحه این کهکشان کشیده شده را ببینید.
استوای کهکشانی را كه پايين بياييد به ستارگان درخشان صورتهای فلکی عقاب، مار و سپر میرسید. در پایین و نزدیک به مرکز کهکشان هم صورت فلکی قوس دیده میشود. در طول این مسیر صدها سحابی تاریک و چندین و چند زایشگاه ستارهای قرمز رنگ دیده میشود. از اجرام مسيه قابل توجه در این عکس میتوان به سحابی عقاب (M16)، سحابی امگا (M17)، ابر ستارهای قوس (M24)، سحابی سهتکه (M20) و سحابی مرداب (M8) اشاره کرد. 👆👆
میفرماید گرانش شاید نیرویی بنیادی نباشد، بلکه خود برآمده از درهمتنیدگی کوانتومی است. 👆👆
علم و بنیان Science &Foundation
http://www.sciencealert.com/scientists-measure-the-smallest-fragment-of-time-ever-witness-an-electron-escaping-an-atom?_utm_source=1-2-2
#عمومی
کوچکترین واحد زمان اندازه گیری شد
خبرگزاری مهر: دانشمندان در اقدامی بی سابقه موفق به اندازه گیری کوچک ترین واحد زمان شدند. به نقل از ساینس الرت، با توسعه فناوریهای نوین درک انسان از زمان و آنچه که پیرامون ما می گذرد دقیق تر از گذشته می شود.
به تازگی دانشمندان موفق به اندازه گیری تغییرات در یک اتم آن هم در سطح زپتاثانیه شده اند. هر زپتاثانیه یک تریلیونیوم میلیاردیوم ثانیه است که در واقع می توان آن را کوچکترین واحد زمانی مورد مطالعه قرار گرفته به شمار آورد.
بدین ترتیب اکنون دانشمندان می توانند کل فرآیند گریز الکترون از اتم را برای نخستین بار در تاریخ اندازه گیری کنند. این فرآیند در واقع آزمایش هیجان انگیز تأثیر فوتوالکتریک انیشتین به شمار می آید.
تأثیر فوتوالکتریک انیشتین نخستین بار توسط این دانشمند و در سال ۱۹۰۵ مطرح شد و این زمانی است که ذرات تشکیل دهنده نور که به فوتون معروف هستند با الکترونهایی در حال چرخش به دور اتم برخورد می کنند.
بر اساس علم مکانیک کوانتوم، کل انرژی ناشی از این فوتونها توسط یکی از الکترونها جذب شده و یا بین آنها تقسیم می شود. اما تاکنون هیچ کس نتوانسته بود به مطالعه دقیق این فرآیند آن هم با جزئیات کامل بپردازد.
اکنون و با دستاورد ارزشمند دانشمندان انستیتو اپتیک کوانتوم مکس پلانک آلمان این امکان فراهم شده است.
کوچکترین واحد زمان اندازه گیری شد
خبرگزاری مهر: دانشمندان در اقدامی بی سابقه موفق به اندازه گیری کوچک ترین واحد زمان شدند. به نقل از ساینس الرت، با توسعه فناوریهای نوین درک انسان از زمان و آنچه که پیرامون ما می گذرد دقیق تر از گذشته می شود.
به تازگی دانشمندان موفق به اندازه گیری تغییرات در یک اتم آن هم در سطح زپتاثانیه شده اند. هر زپتاثانیه یک تریلیونیوم میلیاردیوم ثانیه است که در واقع می توان آن را کوچکترین واحد زمانی مورد مطالعه قرار گرفته به شمار آورد.
بدین ترتیب اکنون دانشمندان می توانند کل فرآیند گریز الکترون از اتم را برای نخستین بار در تاریخ اندازه گیری کنند. این فرآیند در واقع آزمایش هیجان انگیز تأثیر فوتوالکتریک انیشتین به شمار می آید.
تأثیر فوتوالکتریک انیشتین نخستین بار توسط این دانشمند و در سال ۱۹۰۵ مطرح شد و این زمانی است که ذرات تشکیل دهنده نور که به فوتون معروف هستند با الکترونهایی در حال چرخش به دور اتم برخورد می کنند.
بر اساس علم مکانیک کوانتوم، کل انرژی ناشی از این فوتونها توسط یکی از الکترونها جذب شده و یا بین آنها تقسیم می شود. اما تاکنون هیچ کس نتوانسته بود به مطالعه دقیق این فرآیند آن هم با جزئیات کامل بپردازد.
اکنون و با دستاورد ارزشمند دانشمندان انستیتو اپتیک کوانتوم مکس پلانک آلمان این امکان فراهم شده است.
#عمومی
ساخت خورشیدی سه برابر داغتر از خورشید واقعی!
دانشمندان چینی در ماه فوریه سال جاری موفق شدند حرارت راکتور هسته ای پلاسمای خود را تا ۴۹٫۹۹۹ درجه سلسیوس (معدل ۵۰ میلیون کلوین) بالا ببرند که این درجه حرارت، ۳ برابر درجه حرارت خورشید است.
http://www.bartarinha.ir/fa/news/425012/
ساخت خورشیدی سه برابر داغتر از خورشید واقعی!
دانشمندان چینی در ماه فوریه سال جاری موفق شدند حرارت راکتور هسته ای پلاسمای خود را تا ۴۹٫۹۹۹ درجه سلسیوس (معدل ۵۰ میلیون کلوین) بالا ببرند که این درجه حرارت، ۳ برابر درجه حرارت خورشید است.
http://www.bartarinha.ir/fa/news/425012/
مجله اینترنتی برترین ها | پورتال خبری و سبک زندگی
ساخت خورشیدی سه برابر داغ تر از خورشید واقعی!
دانشمندان چینی در ماه فوریه سال جاری موفق شدند حرارت راکتور هسته ای پلاسمای خود را تا ۴۹٫۹۹۹ درجه سلسیوس (معدل ۵۰ میلیون کلوین) بالا ببرند که این درجه حرارت، ۳ برابر درجه حرارت خورشید است.
#عمومی
کشف حالت چهارم برای آب
وبسایت کلیک: آب، حیاتی ترین عنصر روی کره زمین است و حدود ۶۰ درصد بدن انسان را نیز تشکیل میدهد، و اکنون مشخص شد که این ماده عجیب تر از چیزی است که تا کنون تصور می شد.
محققینی که مشغول تحقیق بر روی خواص فیزیکی آب بوده اند، متوجه شدند زمانی که آن را بین ۴۰ تا ۶۰ درجه سلسیوس گرم می کنند "دمای متقاطق” را رد کرده و شروع به تبدیل بین دو حالت مایع می کند.
همه ما به سه حالت آب عادت کردهایم و تصور اینکه حالتی به جز جامد، مایع و گاز داشته باشد، برایمان سخت است. اما از بسیاری جهات، آب ساده و قدیمی ما چیزی بر خلاف هر ماده دیگری در کره زمین است.
به استثنای جیوه، آب بالاترین کشش سطحی در بین مایعات را دارد. همچنین یکی از موادی است که حالت جامد آن میتواند روی حالت مایع خود شناور باشد و بر خلاف بسیاری از مواد شناخته شده، آب زمانی که یخ می زند، منبسط می شود.
این ماده همچنین نقطه جوش عجیبی دارد. در حالی که نقطه جوش سایر هیدروکسیدها مانند تلورید هیدروژن و سولفید هیدروژن، با کاهش سایز مولکولی کاهش میابد، اما H2O برای چنین وزن مولکولی کمی، نقطه جوش بالایی دارد.
فیلیپ بال در مجله نیچر اشاره میکند "هیچکس به درستی آب را نمیشناسد. اعتراف به این نکته شرم آور است اما ماده ای که دو سوم سیاره ما را می پوشاند هنوز یک راز است. بدتر از همه این است که هرچه بیشتر بررسی میکنیم، مشکلات نیز بیشترمی شوند: تکنیک جدید اکتشاف ساختار مولکولی آب در حالت مایع، معماهای بیشتری را بر می انگیزاند.”
اکنون فیزیکدانان نشان دادند که جایی بین ۴۰ تا ۶۰ درجه سلسیوس(۱۰۴ تا ۱۴۰ درجه فارنهایت) آب مایع می تواند تغییر حالت داده و خواص جدیدی را به نمایش بگذارد.
تیم بین المللی به سرپرستی فیزیکدانی با نام لورا مایسترو از دانشگاه آکسفورد، تعدادی از این خواص را بررسی کرده اند. آن ها مواردی همچون رسانش گرمایی، ضریب شکست، رسانایی، کشش سطحی و گذردهی نسبی را مد نظر داشته و این که این موارد چطور به نواسانات دمایی بین ۰ تا ۱۰۰ درجه سلسیوس پاسخ می دهند.
زمانی که آب به ۴۰ درجه می رسد، همه چیز شروع به تغییر می کند و خواص تا ۶۰ درجه همچنان در حال تغییر بودند. هر یک از این خواص "دمای متقاطع” مختلفی در این آستانه داشتند و محققین معتقدند این امر به دلیل تغییر فاز آب است.
این تیم لیستی از این موارد تهیه کرده است: تقریبا۶۴ درجه سلسیوس برای رسانش گرمایی، ۵۰ درجه سلسیوس برای ضریب شکست، ۵۳ درجه برای رسانایی، و ۵۷ درجه برای کشش سطحی.
هنوز مشخص نیست دقیقا چه اتفاقی می افتد اما حقیقت این است که آب میتواند بین دو حالت کاملا متفاوت از مایع در دمای خاص، خواصی غیرعادی از خود نشان دهد.
مولکول های آب اتصالات بسیار کوتاهی بین یکدیگر دارند و این پیوند هیدروژنی ضعیف تر از پیوندهایی است که اتم های هیدروژن و اکسیژن بین خودشان دارند. به همین دلیل پیوندهای هیدروژنی که مولکول های آب را به هم وصل می کنند، دائما شکسته و مجدد برقرار می شوند با این وجود در این آشفتگی ساختار و قوانین مشخصی وجود دارد. فیزیکدانان می گویند همین مساله خواص غیرعادی به آب بخشیده است اما هنوز کسی دقیقا نمیداند که این قوانین چگونه کار می کنند.
نتایج به دست آمده توسط مایسترو و تیمش باید توسط یک تیم مستقل دیگر تکرار شود تا پس از آن بتوان آن را به سایر حالت های این ماده تعمیم داد و آن را به رسمیت شناخت. آنها معتقدند کشفشان تاثیر زیادی بر درک نانو و سیستم های بیولوژیک خواهد داشت.
آنها در مقاله خود نوشتند "برای مثال، خواص نوری نانو ذرات فلزی(طلا و نقره) پراکنده در آب و خواص انتشار…نقاط کوانتومی استفاده شده برای هدف قرار دادن تومورها، رفتار منحصر به فردی را در این دما نشان می دهند.”
کشف حالت چهارم برای آب
وبسایت کلیک: آب، حیاتی ترین عنصر روی کره زمین است و حدود ۶۰ درصد بدن انسان را نیز تشکیل میدهد، و اکنون مشخص شد که این ماده عجیب تر از چیزی است که تا کنون تصور می شد.
محققینی که مشغول تحقیق بر روی خواص فیزیکی آب بوده اند، متوجه شدند زمانی که آن را بین ۴۰ تا ۶۰ درجه سلسیوس گرم می کنند "دمای متقاطق” را رد کرده و شروع به تبدیل بین دو حالت مایع می کند.
همه ما به سه حالت آب عادت کردهایم و تصور اینکه حالتی به جز جامد، مایع و گاز داشته باشد، برایمان سخت است. اما از بسیاری جهات، آب ساده و قدیمی ما چیزی بر خلاف هر ماده دیگری در کره زمین است.
به استثنای جیوه، آب بالاترین کشش سطحی در بین مایعات را دارد. همچنین یکی از موادی است که حالت جامد آن میتواند روی حالت مایع خود شناور باشد و بر خلاف بسیاری از مواد شناخته شده، آب زمانی که یخ می زند، منبسط می شود.
این ماده همچنین نقطه جوش عجیبی دارد. در حالی که نقطه جوش سایر هیدروکسیدها مانند تلورید هیدروژن و سولفید هیدروژن، با کاهش سایز مولکولی کاهش میابد، اما H2O برای چنین وزن مولکولی کمی، نقطه جوش بالایی دارد.
فیلیپ بال در مجله نیچر اشاره میکند "هیچکس به درستی آب را نمیشناسد. اعتراف به این نکته شرم آور است اما ماده ای که دو سوم سیاره ما را می پوشاند هنوز یک راز است. بدتر از همه این است که هرچه بیشتر بررسی میکنیم، مشکلات نیز بیشترمی شوند: تکنیک جدید اکتشاف ساختار مولکولی آب در حالت مایع، معماهای بیشتری را بر می انگیزاند.”
اکنون فیزیکدانان نشان دادند که جایی بین ۴۰ تا ۶۰ درجه سلسیوس(۱۰۴ تا ۱۴۰ درجه فارنهایت) آب مایع می تواند تغییر حالت داده و خواص جدیدی را به نمایش بگذارد.
تیم بین المللی به سرپرستی فیزیکدانی با نام لورا مایسترو از دانشگاه آکسفورد، تعدادی از این خواص را بررسی کرده اند. آن ها مواردی همچون رسانش گرمایی، ضریب شکست، رسانایی، کشش سطحی و گذردهی نسبی را مد نظر داشته و این که این موارد چطور به نواسانات دمایی بین ۰ تا ۱۰۰ درجه سلسیوس پاسخ می دهند.
زمانی که آب به ۴۰ درجه می رسد، همه چیز شروع به تغییر می کند و خواص تا ۶۰ درجه همچنان در حال تغییر بودند. هر یک از این خواص "دمای متقاطع” مختلفی در این آستانه داشتند و محققین معتقدند این امر به دلیل تغییر فاز آب است.
این تیم لیستی از این موارد تهیه کرده است: تقریبا۶۴ درجه سلسیوس برای رسانش گرمایی، ۵۰ درجه سلسیوس برای ضریب شکست، ۵۳ درجه برای رسانایی، و ۵۷ درجه برای کشش سطحی.
هنوز مشخص نیست دقیقا چه اتفاقی می افتد اما حقیقت این است که آب میتواند بین دو حالت کاملا متفاوت از مایع در دمای خاص، خواصی غیرعادی از خود نشان دهد.
مولکول های آب اتصالات بسیار کوتاهی بین یکدیگر دارند و این پیوند هیدروژنی ضعیف تر از پیوندهایی است که اتم های هیدروژن و اکسیژن بین خودشان دارند. به همین دلیل پیوندهای هیدروژنی که مولکول های آب را به هم وصل می کنند، دائما شکسته و مجدد برقرار می شوند با این وجود در این آشفتگی ساختار و قوانین مشخصی وجود دارد. فیزیکدانان می گویند همین مساله خواص غیرعادی به آب بخشیده است اما هنوز کسی دقیقا نمیداند که این قوانین چگونه کار می کنند.
نتایج به دست آمده توسط مایسترو و تیمش باید توسط یک تیم مستقل دیگر تکرار شود تا پس از آن بتوان آن را به سایر حالت های این ماده تعمیم داد و آن را به رسمیت شناخت. آنها معتقدند کشفشان تاثیر زیادی بر درک نانو و سیستم های بیولوژیک خواهد داشت.
آنها در مقاله خود نوشتند "برای مثال، خواص نوری نانو ذرات فلزی(طلا و نقره) پراکنده در آب و خواص انتشار…نقاط کوانتومی استفاده شده برای هدف قرار دادن تومورها، رفتار منحصر به فردی را در این دما نشان می دهند.”
#عمومی
مغز انسان مانند اثرانگشت منحصربهفرد است
گجت نیوز: دانشمندان دانشگاه کارنگی ملون (Carnegie Mellon) تحقیقات جدیدی را در مورد مغز انسان انجام دادند و با استفاده از تصویربرداری دیفیوژن به این نتیجه رسیدند که مغز هر فرد مانند اثرانگشت منحصربهفرد است و در هیچ دو نفری مشابه یکدیگر نیست.
محققان با استفاده از سیستم تصویربرداری دیفیوژن (Diffusion MRI) ثابت کردند که مغز انسان مانند اثرانگشت فرد منحصربهفرد است و با این روش میتوان افراد را شناسایی کرد. دانشمندان برای انجام این تحقیق، نتایج ام آر آی دیفیوژن مغز 699 نفر را بررسی کردند.
این سیستم تصویربرداری از فرایند نفوذ مولکولهای آب در بافتهای بیولوژیکی به منظور ایجاد کنتراست در تصاویر استفاده میکند و به همین دلیل با نام دیفیوژن شناخته میشود. دانشمندان نتایج به دست آمده را دریافت کردند و با شمارش توزیع آب در تمام نقاط اتصال (کانکتوم محلی) از مسیرهای ماده سفید مغز به این نتیجه رسیدند که هر فردی از یک کانکتوم محلی منحصربهفرد مانند اثرانگشت برخوردار است. نکته جالب اینجاست که حتی کانکتوم محلی دوقلوها نیز تنها 12 درصد به یکدیگر شباهت دارند.
مغز انسان نشاندهندهی تجارب زندگی فرد است
محققان برای اطمینان از درست بودن تحقیقات خود، 17 هزار آزمون شناسایی مختلف انجام دادند و موفق شدند تا 100 درصد افراد را از هم تشخیص دهند. آنها همچنین متوجه شدند که تجارب زندگی یک فرد مانند فقر یا بیماری بر روی ساختار مغز وی تاثیر میگذارد.
بنابراین با استفاده از این روش میتوان چگونگی تاثیرات محیط و تجارب زندگی بر شکل مغز انسان را درک کرد. علاوه بر آن، محققان کشف کردند که با این شیوه امکان شناسایی افراد به وجود میآید. همچنین دانشمندان تلاش میکنند تا بر کاربردهای پزشکی این موضوع نیز تمرکز کنند.
مغز انسان مانند اثرانگشت منحصربهفرد است
گجت نیوز: دانشمندان دانشگاه کارنگی ملون (Carnegie Mellon) تحقیقات جدیدی را در مورد مغز انسان انجام دادند و با استفاده از تصویربرداری دیفیوژن به این نتیجه رسیدند که مغز هر فرد مانند اثرانگشت منحصربهفرد است و در هیچ دو نفری مشابه یکدیگر نیست.
محققان با استفاده از سیستم تصویربرداری دیفیوژن (Diffusion MRI) ثابت کردند که مغز انسان مانند اثرانگشت فرد منحصربهفرد است و با این روش میتوان افراد را شناسایی کرد. دانشمندان برای انجام این تحقیق، نتایج ام آر آی دیفیوژن مغز 699 نفر را بررسی کردند.
این سیستم تصویربرداری از فرایند نفوذ مولکولهای آب در بافتهای بیولوژیکی به منظور ایجاد کنتراست در تصاویر استفاده میکند و به همین دلیل با نام دیفیوژن شناخته میشود. دانشمندان نتایج به دست آمده را دریافت کردند و با شمارش توزیع آب در تمام نقاط اتصال (کانکتوم محلی) از مسیرهای ماده سفید مغز به این نتیجه رسیدند که هر فردی از یک کانکتوم محلی منحصربهفرد مانند اثرانگشت برخوردار است. نکته جالب اینجاست که حتی کانکتوم محلی دوقلوها نیز تنها 12 درصد به یکدیگر شباهت دارند.
مغز انسان نشاندهندهی تجارب زندگی فرد است
محققان برای اطمینان از درست بودن تحقیقات خود، 17 هزار آزمون شناسایی مختلف انجام دادند و موفق شدند تا 100 درصد افراد را از هم تشخیص دهند. آنها همچنین متوجه شدند که تجارب زندگی یک فرد مانند فقر یا بیماری بر روی ساختار مغز وی تاثیر میگذارد.
بنابراین با استفاده از این روش میتوان چگونگی تاثیرات محیط و تجارب زندگی بر شکل مغز انسان را درک کرد. علاوه بر آن، محققان کشف کردند که با این شیوه امکان شناسایی افراد به وجود میآید. همچنین دانشمندان تلاش میکنند تا بر کاربردهای پزشکی این موضوع نیز تمرکز کنند.
یک قدمی پیوند سر با کمک فناوری واقعیت مجازی
به نقل از sky، پروفسور «سرجیو کاناوارو»، متخصص مغز و اعصاب ایتالیایی قرار است سال آینده نخستین عمل پیوند سر را با کمک فناوری واقعیت مجازی روی انسان انجام دهد. او معتقد است که این عمل جراحی به بیمارانی که از گردن به پایین فلج هستند، کمک میکند تا دوباره بتوانند راه بروند.
http://www.bartarinha.ir/fa/news/429381/
به نقل از sky، پروفسور «سرجیو کاناوارو»، متخصص مغز و اعصاب ایتالیایی قرار است سال آینده نخستین عمل پیوند سر را با کمک فناوری واقعیت مجازی روی انسان انجام دهد. او معتقد است که این عمل جراحی به بیمارانی که از گردن به پایین فلج هستند، کمک میکند تا دوباره بتوانند راه بروند.
http://www.bartarinha.ir/fa/news/429381/
مجله اینترنتی برترین ها | پورتال خبری و سبک زندگی
یک قدمی پیوند سر با کمک فناوری واقعیت مجازی
به نقل از sky، پروفسور «سرجیو کاناوارو»، متخصص مغز و اعصاب ایتالیایی قرار است سال آینده نخستین عمل پیوند سر را با کمک فناوری واقعیت مجازی روی انسان انجام دهد. او معتقد است که این عمل جراحی به بیمارانی که از گردن به پایین فلج هستند، کمک میکند تا دوباره بتوانند…
#عمومی
آیا سرعت نور تغییر کرده است؟
وب سایت تک شات - پریسا قره گوزلو: در علم مدرن فرض بر این است که سرعت نور همواره ثابت بوده است. اما، محققین اخیراً اظهار کرده اند که این پدیده ی در ظاهر ثابت، ممکن است در طول زمان دستخوش تغییراتی شده باشد.
جالب اینکه حالا این محققین برای اثبات یا رد این نظریه امکان جدیدی در دست دارند. پروفسور Joao Magueijo و Niayesh Afshordi به روشی دست یافته اند که می تواند تغییرات احتمالی در سرعت نور را مورد آزمایش قرار دهد. این دو به نوسانات چگالی جهان اولیه، که از طریق تابش های پس زمینه کیهانی قابل اندازه گیری است، بر اساس این نظریه که سرعت نور در نخستین لحظات پس از انفجار بزرگ بسیار سریعتر بوده است (دقیقاً 0.96478) یک عدد شاخص طیفی دقیق اختصاص دادند. اگر اندازه گیری شاخص در آینده با این عدد برابری کند می توان نتیجه گرفت که سرعت نور در طول زمان تغییر کرده است.
البته این پیش بینی انجام شده توسط این دو محقق خیلی با شاخص های موجود تفاوت ندارد، چرا که تخمین های فعلی از شاخص طیفی 0.968 برخوردارند که به شاخص معرفی شده جدید بسیار نزدیک است. اما چالشی که در حال حاضر پیش روی محققان است این است که باید مقادیر زیادی اطلاعات که از صحت کافی برخوردارند جمع آوری شود تا بتوان به آنها استناد کرد. در خصوص زمان مورد نیاز برای جمع آوری این اطلاعات هنوز نمی توان نظری داد.
در صورت اثبات نظریه ی تغییر ساعت نور در طول زمان، درک ما از نحوه ی بسط و توسعه جهان تغییر خواهد کرد. در حال حاضر، بر اساس نظریه ی ثابت بودن سرعت نور، نور برای رسیدن به نقطه ی حضورش در جهان زمان کافی در اختیار نداشته است. سرعت بالاتر نور می تواند این فاصله زمانی را از بین ببرد و باعث شود محققان حیات اولیه را مجدد مورد بررسی قرار دهند. و اما اگر سرعت نور همواره ثابت بوده است، نظریه ی سرعت متغیر رد می شود و این نظریه که جهان پیش از بسط سریع خود به مرحله ای کوتاه از پایایی رسیده است تایید می شود.
آیا سرعت نور تغییر کرده است؟
وب سایت تک شات - پریسا قره گوزلو: در علم مدرن فرض بر این است که سرعت نور همواره ثابت بوده است. اما، محققین اخیراً اظهار کرده اند که این پدیده ی در ظاهر ثابت، ممکن است در طول زمان دستخوش تغییراتی شده باشد.
جالب اینکه حالا این محققین برای اثبات یا رد این نظریه امکان جدیدی در دست دارند. پروفسور Joao Magueijo و Niayesh Afshordi به روشی دست یافته اند که می تواند تغییرات احتمالی در سرعت نور را مورد آزمایش قرار دهد. این دو به نوسانات چگالی جهان اولیه، که از طریق تابش های پس زمینه کیهانی قابل اندازه گیری است، بر اساس این نظریه که سرعت نور در نخستین لحظات پس از انفجار بزرگ بسیار سریعتر بوده است (دقیقاً 0.96478) یک عدد شاخص طیفی دقیق اختصاص دادند. اگر اندازه گیری شاخص در آینده با این عدد برابری کند می توان نتیجه گرفت که سرعت نور در طول زمان تغییر کرده است.
البته این پیش بینی انجام شده توسط این دو محقق خیلی با شاخص های موجود تفاوت ندارد، چرا که تخمین های فعلی از شاخص طیفی 0.968 برخوردارند که به شاخص معرفی شده جدید بسیار نزدیک است. اما چالشی که در حال حاضر پیش روی محققان است این است که باید مقادیر زیادی اطلاعات که از صحت کافی برخوردارند جمع آوری شود تا بتوان به آنها استناد کرد. در خصوص زمان مورد نیاز برای جمع آوری این اطلاعات هنوز نمی توان نظری داد.
در صورت اثبات نظریه ی تغییر ساعت نور در طول زمان، درک ما از نحوه ی بسط و توسعه جهان تغییر خواهد کرد. در حال حاضر، بر اساس نظریه ی ثابت بودن سرعت نور، نور برای رسیدن به نقطه ی حضورش در جهان زمان کافی در اختیار نداشته است. سرعت بالاتر نور می تواند این فاصله زمانی را از بین ببرد و باعث شود محققان حیات اولیه را مجدد مورد بررسی قرار دهند. و اما اگر سرعت نور همواره ثابت بوده است، نظریه ی سرعت متغیر رد می شود و این نظریه که جهان پیش از بسط سریع خود به مرحله ای کوتاه از پایایی رسیده است تایید می شود.