Model, söz konusu geçişlerin sayısı ve düğüm sıkıca çekilirken halat segmentlerinin büküldüğü yön de dahil olmak üzere birkaç temel özellik kullanır. Araştırmacılardan birine göre, bir düğüm arasındaki bu farklılıklar güçlü olup olmadıklarını belirler.

Yeni model, neredeyse aynı olan ve hangisinin daha iyi olduğunu belirleyen iki düğüme bakabileceğiniz anlamına gelir. Ekip, 2019 yılında geliştirilen gerilme veya basınca tepki olarak renk değiştiren gerilebilir lifler kullandı. Takım, özellikle en büyük stres veya basınç alanlarında, renginin değiştiğini bir lif çektiğinde gösterebildi.

Ekip, özel lifleri, trefoil ve sekiz rakamlı düğüm dahil olmak üzere çeşitli düğümleri bağlamak için kullandı. Her bir fiberi fotoğrafladılar, fiberin nerede değiştiğini sadece sıkıca çekmek için uygulanan kuvvetle not ettiler. Ekip, hangi basıncın özel liflerin rengiyle ilişkili olduğunu zaten biliyordu. Ekip, araştırmalarında çeşitli düğüm türlerini bağladı ve bazı ilginç veriler buldu.

Bir düğüm daha fazla tel geçişine ve daha fazla bükülme dalgalanmasına sahipse daha güçlüdür. Ekip, bir fiber segmenti bir geçişte sola döndürülür ve bir düğüm sıkıca çekilirken komşu bir geçişte sağa döndürülürse, bunun bükülme dalgalanmaları ve karşıt sürtünme oluşturup güç oluşturduğunu söyler. Algoritmadaki kurallar, ekibin bir düğüm türünün neden diğerinden daha güçlü olduğunu açıklamasına izin verir.

Geleneksel parçacık hızlandırıcıları ile ilgili sorun, dünyadaki hızlandırıcı sayısını sınırlayan boyutlarıdır. Stanford ve SLAC bilim adamları ilk kez elektronları hızlandırabilen bir silikon çip yarattılar. Yakalama, silikon çipin elektronları sadece tam boyutlu bir hızlandırıcının yapabileceği hızın bir kısmına hızlandırabilmesidir.

Silikon çip, saçın genişliğinden daha az bir alana, genellikle mikrodalgalar için birçok ayak gerektiren enerji takviyesi sağlamak için bir kızılötesi lazer kullanır. Ekip, silikondan nano ölçekli bir kanal oluşturdu ve daha sonra bir vakumda kapattı ve boşluktan elektronlar gönderdi. Kızılötesi ışık atımları, elektronları hızlandırmak için kanal duvarları tarafından iletildi.

Çip üzerindeki hızlandırıcı şimdilik bir prototip, ancak arkasındaki ekip, tasarım, fabrikasyonun, kimya, malzeme bilimi ve biyolojik keşifte en son deneyleri gerçekleştirecek kadar hızlandırılmış parçacık ışınları sağlamak için ölçeklendirilebileceğini düşünüyor. Bu testler büyük bir hızlandırıcıya ihtiyaç duymaz.

Ekip, en büyük hızlandırıcıların dünyada en az teleskop gibi olduğunu ve bilim adamlarının bunları kullanmak için onlara seyahat etmeleri gerektiğini söylüyor. Ekip, aracı daha erişilebilir hale getirmek için aracı simge durumuna küçültmek istiyor. Buluş ayrıca yeni kanser radyasyon terapilerine yol açabilir.

Özellikle kobalt, çoğunlukla köle ve çocuk işçiliği kullanılarak çıkarıldığı orta Afrika’da çıkarılır. IBM, hiçbir zaman bir pil ile birlikte kullanılmamış üç yeni ve farklı tescilli malzeme kullanarak, bir pil için yeni bir kimya keşfettiğini söylüyor. Bu kimyanın ağır metalleri veya kaynak kaygıları olan diğer maddeleri yoktur.

Yeni pilin kullandığı malzemeler deniz suyundan çıkarılabilir. IBM, keşfin, mevcut malzeme madenciliği yöntemlerinden daha az invaziv kaynaklama teknikleri için zemin hazırladığını söyledi. Bir bataryada metal olmadığı için umut verici olan ekip, performans potansiyelinin de umut verici olduğunu söylüyor. İlk testlerde, bu yeni kimyayı kullanan bir pil, bir dizi ayrı kategoride lityum iyon pillerin yeteneklerini aşabildi.

Bu kategoriler arasında daha düşük maliyetler, daha hızlı şarj süresi, daha yüksek güç ve enerji yoğunluğu, güçlü enerji verimliliği ve düşük yanıcılık sayılabilir. Tasarım, kobalt ve nikel içermeyen katot malzeme ve yüksek parlama noktasına sahip güvenli bir sıvı elektrolit kullanır. Testler,% 80 şarj durumu için beş dakikadan daha az şarj gerektiğini gösterir.

IBM, pilin düşük malzeme maliyeti ve hızlı şarj ile birleştiğinde düşük maliyetli elektrikli araçların kullanılmasına yardımcı olabileceğini belirtiyor. Batarya, bir güç yükünü hızlı bir şekilde ölçeklendirebilen ve elektrikli uçaklar ve uçan araçlar için uygun hale getirebilen çok yüksek güç yoğunluğu için de optimize edilebilir. IBM pili bu durum için optimize ettiğinde, pil, mevcut en güçlü lityum iyon pillerden daha iyi performans gösteren 10.000 W / L’yi aşar. Akünün geliştirilmesi için planlar Kuzey Amerika Mercedes-Benz Araştırma ve Geliştirme ve akü elektrolit üreticisi Central Glass ile ortaklaşa yürütülmektedir.

MIT yeni bir yöntem geliştirdi ve lazer ultrasonu kullanarak insanların ilk görüntülerini üretti. Yeni teknik, hastanın içini görmek için vücuda temas gerektirmez. Teknik, göz ve cilt için güvenli bir lazer sistemi kullanır. Sistemdeki bir lazer, vücuttan sıçrayan ses dalgalarını uzaktan üretir. İkinci lazer yansıyan dalgaları uzaktan algılar ve bunlar geleneksel ultrasona benzer bir görüntüye dönüştürülür.

Testlerde, araştırmacılar birkaç gönüllünün ön kollarını taradılar ve kas, yağ ve kemik gibi doku özelliklerini cildin yaklaşık 6 cm derinliğine kadar gözlemleyebildiler. Görüntüler konvansiyonel ultrason ile karşılaştırılabilir ve yarım metre uzaklıktan gönüllüye odaklanan uzak lazerler kullanılarak üretilmiştir.

Ekip, su tarafından yüksek oranda emilen bir dalga boyu olan ve göz ve cilt için güvenli olan 1.550 nanometre lazer kullanıyor. Sistemlerdeki darbeli lazer, ikinci sürekli lazer gibi 1.550 nanometreye ayarlanmıştır. İkinci lazer, ciltteki yüzey titreşimlerini ölçen bir hareket dedektörüdür.

Lazerler, yağ, kas ve doku sınırlarının açıkça görülebildiği görüntüler üretir. Ekip tekniği iyileştirmeyi ve ince özellikleri çözmek için geliştirmeyi planlıyor. Ayrıca lazerin algılama yeteneğini geliştirmek istiyorlar. Yolda, birimleri taşınabilir bir cihaz olarak dağıtmayı umuyorlar.

Ekip, manyetik alanların görünmez olduğunu, ancak galaksinin evrimini etkileyebileceğini söylüyor. Ekip, bilim adamlarının yerçekiminin galaktik yapıları nasıl etkilediğine dair “oldukça iyi bir anlayışa” sahip olmalarına rağmen, manyetik alanların oynadığı rolü öğrenmeye yeni başladıklarına işaret ediyor. Sarmal gökadalardaki manyetik alan, tüm galaksideki sarmal kollarla 24.000 ışıkyılı boyunca uzanır.

Bilim adamları, sarmal gökada NGC 1068 veya M77’nin kolları boyunca manyetik alanları ölçer. Alanlar, döner sarmal kolları yakından takip eden düzeneği olarak gösterilmiştir. Yıldız oluşumuyla manyetik alanın hizalanması, spiral şekli oluşturan yerçekimi kuvvetlerinin de manyetik alanı sıkıştırdığı anlamına gelir. Ekip, hizalamanın, silahların “yoğunluk dalgası teorisi” olarak bilinen spiral şekillerine nasıl zorlandığına dair önde gelen bir teoriyi desteklediğini belirtti.

Galaxy M77, Cetus takımyıldızında Dünya’dan 47 milyon ışıkyılı uzaklıkta. Merkezinde, Samanyolu galaksisinin ortasındaki kara delikten iki kat daha aktif olduğu söylenen aktif bir süper kütleli kara deliğe sahip. M77’nin kolları toz, gaz ve yoğun yıldız oluşum alanlarıyla doludur.

Kızılötesi gözlemleri kullanarak ekip, manyetik alanların yeni doğan yıldızlarla dolu spiral kolları yakından takip ettiğini belirleyebildi. Bu yoğunluk dalgası teorisini yakından destekliyor. Bu teori, kollardaki gaz ve yıldızların bir fan üzerindeki bıçaklar gibi yerlerine sabitlenmemiş olduğunu gösteriyor. Aksine, malzeme, yerçekimi sıkıştırırken kollar boyunca hareket eder.

Bilim adamları, bir pulsarın büyüklüğü ve kütlesinin ilk kesin ve güvenilir ölçümlerini elde etmek ve yüzeyindeki ilk sıcak nokta haritasını almak için NICER’i kullandılar. NASA’nın ölçtüğü pulsar, kısa bir süre için J0030 olarak bilinen J0030 + 0451’dir. Balık takımyıldızında yaklaşık 1100 ışıkyılı uzaklıkta, izole edilmiş bir alanda yer almaktadır.

NICER, pulsarın ağırlığını ve oranlarını ölçerken, Pulsar’ın yüzeyindeki milyon derecelik sıcak noktaların şekillerinin ve konumlarının başlangıçta düşünülenden daha garip olduğunu ortaya koydu. Ekip, J0030’un saniyede 205 kez döndüğünü buldu. Temmuz 2017’den Aralık 2018’e kadar olan gözlemler, iki grup bilim insanının, bağımsız yöntemleri kullanarak bağımsız noktaları haritalamalarını ve kütle ve boyut için benzer sonuçları bir araya getirmelerini sağladı.

Bir grup, pulsarın Güneş kütlesinin yaklaşık 1.3 katı ve sadece 15.8 mil olduğunu buldu. İkinci takım, pulsarın Güneş kütlesinin yaklaşık 1.4 katı ve 16.3 mil genişliğinde olduğunu belirledi. Bir pulsar öylesine yoğundur ki, yarattığı yerçekimi, yakınlardaki uzay-zamanda bir trambolin üzerindeki bir bowling topunun yüzeyi gereceği şekilde çözer.

Ekip, uzay-zamanın bükülmesinden kaynaklanan bozulmanın, görüşümüze göre büküldüğünü ve yönlendirildiğini, yıldızın olduğundan daha büyük görünmesini sağlıyor. Gözlemler sıcak noktaları, küçük ve dairesel bir tane ve uzun ve hilal şeklinde bir tane içerdiğini ortaya çıkardı. Teorik tahminler, sıcak nokta konumlarının ve şekillerinin değişebileceğini öne sürdü. Bu çalışma bu yüzey özelliklerini haritalayan ilk kişidir.

Ekibin geliştirdiği yeni sünger, 10 dakika içinde petrol mikro hurdalarının% 90’ını atıksudan uzaklaştırabilir. Ekip, sünger kullanıldığında, yağın adsorpsiyon adı verilen bir işlemle yüzeylerini ince bir film gibi kapladığını söylüyor. Kullanımdan sonra, sünger, yağı süngerden çıkarmak için bir çözücü ile işlemden geçirilebilir. Yağ geri dönüştürülebilir ve sünger tekrar kullanılabilir.

Yeni sünger, süngerin ilk tekrarından biraz daha az verimli olan ikinci nesil bir cihazdır. İlk sünger yağın% 95’ini kaldırabilir ancak üç saat sürmesi gerekiyordu. Yeni sünger kirlenmenin sadece% 90’ını temizliyor, ancak on dakikalık zaman dilimi endüstride yararlı. Yeni sünger aynı zamanda önceki versiyondan daha geniş bir pH aralığında çalışmaktadır.

Bilim adamları, orijinal süngerde küçük su damlacıklarını atık sudan ayırmak için poliüretan köpükler kullandılar. Gözenek boyutu ayarlandı ve suyun akmasına izin verirken yağ damlacıklarını çeken ve yakalayan bir sünger tasarımı için yüzey alanı oluşturuldu. İkinci nesil süngerden bu tasarımın iyileştirilmesi, minik nanokristal silikon eklenmesiyle gerçekleşti.

Bu parçacıklar, süngerin, kritik yüzey enerjisi denilen bir işlem olarak gözeneklerin yüzeylerinde bir kaplama olarak yağ damlacıklarını yakalamasını ve tutmasını sağladı. Kritik yüzey enerjisi, yağ damlacıklarının sıkıca tutulması için manipüle edildi. Gelecekte, ekip süngerleri, bakterileri tuzlu sudan çıkarmak ve diğer kirlilik türlerini tedavi etmek gibi diğer görevleri yerine getirmek için kullanmayı umuyor.

Güneş, SDO ekibi tarafından gözlemlenecek, sık sık malzeme püsküren, manyetik alanların döndüğü manyetik alanlar ve daha fazlasını gören pek de kararlı bir konudur. Bununla birlikte NASA ve diğer bilim adamları manyetik alan çizgilerini patlayıcı olarak daha önce oturtulup yeniden hizaya sokarken, ilk defa bir patlamada tetiklendiği görüldü.

Zorla tekrar bağlantı olarak biliniyor ve araştırmacılar, 15 yıl kadar uzun bir süre önce onun varlığına dair teori yapıyorlardı. Bununla birlikte, daha önce görülmüş olan kendiliğinden yeniden bağlantıdan farklı olarak, zorla yeniden bağlantı, sensörler üzerinde yakalamak için inatçı olduğunu kanıtlamıştır. Bunun temel nedeni, gerçekleşmesi için nadir görülen rastlantısal olaylar dizisini gerektirmesidir.

Gerçekleşmek için elektrik akımı iletimi ile ilgili belirli şartlar gerektiren kendiliğinden yeniden bağlantıdan farklı olarak, zorla yeniden bağlantı, Güneş yüzeyinin çoğunda potansiyel olarak gerçekleşebilir. Bununla birlikte, bir patlama olmadıkça tetiklenmeyecektir: bunlar yeniden bağlanıncaya kadar, plazmayı ve manyetik alanları sıkar. Araştırmacılar Güneş’i SDO’nun hassas sensörleriyle izleyerek, parçacıkların 1-2 milyon kelvin’e (1.8-3.6 milyon F) ısıtıldığı ışığın dalga boyuna odaklanarak, güneş koronasında neler olduğunu izleyebiliyorlardı.

Önem olarak bilinen püskürmenin fotofaza geri dönmesi bir saat kadar sürdü. Ancak düştüğünde, manyetik alan çizgileri ile karşılaştı. Plazma sıcakta fırladı, görünüşe göre koronadan enerji çekiyordu.

Etkileyici bir ışık gösterisi sunarken, bilim insanları da gözlemin diğer araştırma alanları üzerindeki potansiyel etkisi konusunda heyecanlılar. Başlangıç ​​olarak, yeni güneş havası anlayışına, özellikle de güneş ışımasının uydulardaki dünyayı ve hatta zaman zaman zarar veren uyduları etkileme şeklini ortaya çıkarabilir.

Bunun ötesinde, manyetik yeniden bağlamanın takip ettiği aynı işlemler, sistemi laboratuarda yeniden oluşturmak için kullanılabilir. Bu, araştırmacıların füzyon ve plazmayı daha istikrarlı bir şekilde kontrol etmesine ve sonunda yeni enerji kaynaklarının ve daha fazlasının kilidini açmasına izin verebilir.

Bilim adamları, Rice’ta geliştirilen motorlu moleküllerin dakikalar içinde antibiyotiğe dirençli mikropların öldürülmesinde etkili olduğunu göstermiştir. Moleküler sondajların etkili olduğu bakterilerin 2050 yılına kadar yılda 10 milyon kadar insan öldürdüğü ve herhangi bir tedaviye cevap vermediği tahmin edilmektedir.

Ekibin yaptığı küçük motorlar bakterileri hedef alıyor ve bir kez ışıkla aktive olduklarında, bakterilerin dış katmanlarını oyuyorlar. Bakterilerin, matkapla yapılan deliklerden geçtikten sonra tekrar etkili olmaya dirençli antibiyotikler.

Moleküler matkaplar ışıkla aktive edildiğinde saniyede 3 milyon devirde dönmesi istenebilen paddlel moleküllerdir. Testlerde, moleküllerin Klebsiella pneumoniae’yi birkaç dakika içinde öldürmede etkili olduğu kanıtlandı. Bilim adamları, bakterilerin moleküler matkaplara karşı savunmanın bir yolu olmadığını çünkü kimyasal bir etki değil mekanik bir hareket olduğunu söylüyorlar.

Ekip, motorların, bakteri direnç gösterdiği antibakteriyel bir ilaç olan K. pneumonia’nın meropenem duyarlılığını arttırdığını söylüyor. Yeni tekniği kullanarak, ilaç hücre duvarından geçebilir. Ekip daha önce etkisiz antibiyotiklere yeni bir soluk aldığını söylüyor. Bakteriyel kolonilerde, az miktarda nanomakin konsantrasyonuyla hedeflenen hücrelerin % 17‘sine kadar öldürdüler. Bu oran meropenem ilavesiyle % 65‘e yükseldi. Motorları ve antibiyotikleri dengeledikten sonra, ekip bakterilerin % 94‘ünü öldürdü.

Ekip, videodaki gölge ve geometriyi gözlemlemek ve ışığın bu videoyu yeniden oluşturmak için ışığın taşınması olarak bilinen bir sahnede nasıl hareket ettiğini tahmin etmek için bir algoritma kullanır. Sistem, gizli videoyu gözlemlenen gölgelerden tahmin edebilir ve canlı aksiyon performansı siluetini yeniden yapılandırabilir.

Teknoloji sayısız durumda faydalı olma potansiyeline sahiptir. Köşelerin gerisinde ne olduğunu daha iyi anlamalarını sağlamak için kendi kendini süren arabaları geliştirmek için kullanılabilir. Huzurevleri, teknolojiyi evde yaşayanların güvenliğini artırmak için kullanabilir.

MIT’in tekniği pasiftir ve sahneye lazer veya başka müdahaleler gerektirmez. Şu anda, videonun işlenmesi yaklaşık iki saat sürüyor. Ekip, sonuçta, çoklu uygulamalar için geleneksel bir site hattında olmayan sahneleri yeniden oluşturmak için kullanılabileceğini düşünüyor. Ekip, gözlenen alandaki karışıklıktan, gölgeler gibi vurgulayıcı ve dolaylı aydınlatma işaretlerini kullanır.

Dağınıklığın, bazı ışık ışınlarını engelleyerek ancak diğerlerinin geçmesine izin vererek bir iğne deliği kamerası gibi davrandığı söylenir. Bunlar, çarptıkları her yerde çevrenin resmini çizer. Ekibin geliştirdiği algoritma, bu ışık ipuçlarını anlamlandırabilir ve gizli sahnedeki aktiviteyi ortaya koyarak insanların anlayabileceği bir videoyu geri kazanabilir. Ekip gelecekte videonun çözünürlüğünü iyileştirmek ve videoyu kontrolsüz bir ortamda test etmek istiyor.