Digital Tlami Tank (TDT)

Scienca tanko

Bonvenon al nia sekcio "Scienca Tanko". En ĉi tiu areo de la retejo, ni traktas koncernajn malkovrojn el la scienca mondo (fiziko, matematiko, komputiko, medicino kaj multaj pli) laŭ interfaka maniero. Ni publikigas gravajn atingojn de la mondo kun speciala fokuso pri la scienca medio en Göttingen. Amuziĝu kaj restu scivolema.     

Germana Estonta Premio 2020: EUV-programistoj de TRUMPF, ZEISS kaj Fraunhofer nomumitaj!

La Oficejo de la Federacia Prezidanto hodiaŭ anoncis la kandidatojn por la Germana Estonta Premio 2020 en la honora halo de la Deutsches Museum en Munkeno. En la rondo de la plej bonaj - la tri projektoj por la fina raŭndo de la Federacia Prezidanto-Premio pri Teknologio kaj Novigado - estas teamo de spertuloj de TRUMPF, ZEISS kaj Fraunhofer IOF: Kun sia projekto "EUV-litografio - Nova lumo por la cifereca erao ", D-ro. Peter Kurz, divido de ZEISS Semiconductor Manufacturing Technology (SMT), D-ro. Michael Kösters, TRUMPF-Lasersistemoj por Semikonduktaĵa Fabrikado, kaj Dr. Sergiy Yulin, Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Mechanics IOF en Jena, nomumita.

La sperta teamo antaŭ la plej potenca industria industria lasero de la mondo, kiu estas uzata por generi lumon por ebligi EUV-litografion (de maldekstre): D-ro Peter Kurz, ZEISS SMT Division, Dr. Michael Kösters, TRUMPF-Lasersistemoj por Semikonduktaĵa Fabrikado kaj Dr. Sergiy Yulin, Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Mechanics IOF
Legu pli tie

Por premi E-Poŝto

Kaŭza estonta prognozo en spaco-tempo de Minkowski

Taksi estontajn eventojn estas malfacila tasko. Kontraste al homoj, maŝinlernaj aliroj ne estas reguligitaj per natura kompreno de fiziko. En naturo, kredinda sinsekvo de eventoj estas submetita al la reguloj de kaŭzeco, kiuj ne povas simple esti derivitaj de finia trejna aro. En ĉi tiu artikolo, esploristoj (Imperial College London) proponas novan teorian kadron por efektivigi kaŭzajn antaŭdirojn de la estonteco enmetante spatiotempajn informojn en spactempo de Minkowski. Ili uzas la koncepton de la lumkonuso de speciala relativeco por limigi kaj trairi la latentan spacon de la arbitra modelo. Ili montras sukcesajn aplikojn en kaŭza bildsintezo kaj la antaŭdiron de estontaj videobildoj sur bilda datuma aro. Ilia kadro estas sendependa de arkitekturo kaj tasko kaj havas fortajn teoriajn garantiojn pri kaŭzaj kapabloj.

pli

Por premi E-Poŝto

Testado de infuzaĵoj per optoakustika sensila sistemo

Laser-Laboratorium Göttingen eV komence gajnis ĉi-jaran oferton por GO-Bio de BMBF.

La projekto "Optoakustika sensila sistemo por monitori infuzaĵojn" (Oase) de la fako pri Fotosensila Teknologio transformis ĝin en la unua el du fazoj de la komenca financa mezuro Go-Bio. En ĉi tiu tre konkurenciva oferto de BMBF, 41 el 178 projektaj ideoj kun rekonebla noviga potencialo estis aprobitaj por la esplora fazo.

pli

Por premi E-Poŝto

Sekretoj de Algebro

La lasta artikolo havis belan respondon (dankon pro tio). Do hodiaŭ io el la mondo de "forgesita matematiko" - amuziĝu!   

Aritmetiko ofte ne povas pruvi iujn el siaj fortikaĵoj per malprecizaj rimedoj. En ĉi tiuj kazoj ni bezonas pli ĝeneralajn algebrajn metodojn. Por ĉi tiuj specoj de aritmetikaj teoremoj, kiuj estas algebre pravigitaj, ekzistas multaj reguloj por mallongigitaj aritmetikaj operacioj.

Rapida multipliko:

En la malnovaj tempoj, kiam mankis komputiloj aŭ kalkuliloj, grandaj aritmetikistoj uzis multajn simplajn algebrajn lertaĵojn; por faciligi vian vivon:

La "x" signifas multobligon (ni tro pigris por provi LaTeX :-))

Ni rigardu:


 988² =?

Ĉu vi povas solvi ĝin en via kapo?

Ĝi estas tre simpla, ni rigardu pli atente:


988 x 988 = (988 + 12) x (998 -12) + 12² = 1000 x 976 + 144 = 976 144


Ankaŭ facile komprenas, kio okazas ĉi tie:

(a + b) (a - b) + b² = a² - b² + b² = a²

Bone ĝis nun bone. Nun ni provu fari la matematikon rapide - eĉ kombinaĵoj kiel


986 x 997, sen kalkulilo!


986 x 997 = (986 - 3) x 1000 + 3 x 14 = 983 042

Kio okazis ĉi tie? Ni povas noti la faktorojn jene:

pli

Por premi E-Poŝto

Neatendita elektra kurento, kiu povus stabiligi fuziajn reagojn

Sciencistoj malkovris, ke elektraj fluoj povas formiĝi laŭ manieroj antaŭe nekonataj. La novaj trovoj povus ebligi esploristojn pli bone alporti la fuzian energion, kiu funkciigas la sunon kaj stelojn al la Tero.


Por ebena elektrostatika ondo interaganta kun ununura specio en kolizio-libera plasmo, konservado de impeto implicas konservadon de fluo. Tamen, kiam multaj specioj interagas kun la ondo, ili povas interŝanĝi impulson, rezultigante aktualan veturadon. Simpla ĝenerala formulo por ĉi tiu pelata fluo deriviĝas en la laboro de la fizikistoj. Kiel ekzemploj, ili montras kiel fluoj povas esti pelataj por Langmuir-ondoj en elektron-pozitron-jonaj plasmoj kaj por jon-akustikaj ondoj en elektron-jonaj plasmoj.

pli

Por premi E-Poŝto

"Malfacila" problemo

Hodiaŭ io el la kategorio "forgesita matematiko". Ĉiam estas tre interesaj algebraj nombraj rilatoj, kiuj bedaŭrinde malofte aŭ tute ne estas en la instruplano, sed kiuj plivastigas la komprenon de nombroj kaj matematika intuicio.  

Ni diru, ke iu petas vin solvi la sekvan ekvacion sen iuj teknikaj iloj.


Ĉu vi povas fari ĉi tion?


Bone unuavide ne estas tiel facile. Sed kiam vi konas la specialan kaj interesan rilaton inter ĉi tiuj nombroj, ĝi estas vere simpla: 

La maldekstraj eroj de la ekvacio estas: 100 + 121 + 144 = 365; Alivorte:



 Bone, ni uzu simplan algebron por ekscii ĉu ni povas trovi pli da tiaj sekvencoj: La unua nombro, kiun ni serĉas, estas "x":

pli

Por premi E-Poŝto

Skribaj kaptilaj masaj mezuroj de la deŭterono kaj la HD + molekula jono

La maso de la deŭterono estas 0,1 miliardono de procento malpli granda ol la valoro konservita en la faka literaturo! Pli ol 100 jarojn post la malkovro de la atoma kerno, estas ankoraŭ neklare, kiom pezaj individuaj specimenoj estas. La esplora teamo gvidita de Sascha Rau de la Instituto Max Planck por Nuklea Fiziko en Heidelberg sukcesis fari bonegan "ĝisdatigon".

Fonta bildo: Instituto Max Planck por Nuklea Fiziko

La masoj de la plej malpezaj atomkernoj kaj la elektrona maso estas ligitaj, kaj iliaj valoroj influas observaĵojn en atoma fiziko, molekula fiziko kaj neŭtrina fiziko, kaj ankaŭ en metrologio. La plej precizaj valoroj por ĉi tiuj fundamentaj parametroj venas de Penning Fallen-masa spektrogramo, kiu atingas relativajn amasajn necertecojn laŭ la ordo de 10E (-11). Tamen, redundaj kontroloj uzantaj datumojn de diversaj eksperimentoj malkaŝas gravajn nekonsekvencojn en la masoj de la protono, deŭterono kaj heliono (la kerno de Heliumo-3), sugestante, ke la necerteco de ĉi tiuj valoroj eble estis subtaksita.

pli

Por premi E-Poŝto

Koncipa antaŭeniĝo, kiu donas mikrobotojn

Ekscita artikolo aperis en Naturo, 530-531 (2020); doi: 10.1038 / d41586-020-02421-2

Malgrandaj aparatoj estis disvolvitaj, kiuj povas funkcii kiel la kruroj de lasero-kontrolitaj mikrobotoj. La kongruo de ĉi tiuj aparatoj kun mikroelektronikaj sistemoj sugestas vojon al amasa produktado de aŭtonomaj mikrobotoj.

Video ĉe Youtube https://youtu.be/8b_dMsYLkUs


En 1959, Nobel-premiito kaj nanoteknologia viziulo Richard Feynman sugestis, ke estus interese "gluti la kirurgon" - tio estas konstrui etan roboton, kiu povus moviĝi tra sangaj vaskuloj por fari operacion se necese. Ĉi tiu ikoneca vizio de la estonteco substrekis la modernajn esperojn en la kampo de mikrometra robotiko: disfaldi aŭtonomajn aparatojn en medioj, kiujn iliaj makroskopaj kolegoj ne povas atingi. Tamen konstrui tiajn robotojn prezentas plurajn defiojn, inkluzive la evidentan malfacilecon kunmeti mikroskopan lokomotivon. En artikolo en Naturo, Miskin et al. per elektrokemie elektraj aparatoj, kiuj pelas laser-kontrolitajn mikrobotojn tra likvaĵo kaj facile integreblas kun mikroelektronikaj eroj por krei tute aŭtonomajn mikrobotojn.

pli

Por premi E-Poŝto

Kiel Sciencistoj Povas Ĉesi Trompi Pri Statistikoj

Ekscita artikolo de Dorothy Bishop aperis en naturo 584: 9 (2020); doi: 10.1038 / d41586-020-02275-8

Kolekti simulitajn datumojn povas malkaŝi oftajn manierojn, per kiuj niaj kognaj antaŭjuĝoj erarigas nin.


Multaj klopodoj estis faritaj dum la pasinta jardeko por antaŭenigi fortikan kaj kredindan esploradon. Iuj fokusas pri ŝanĝado de instigoj, kiel ŝanĝado de financaj kaj publikigaj kriterioj, por favori malferman sciencon super sensaciaj progresoj. Sed atento devas esti ankaŭ atentata al la individuo. Tro homaj kognaj antaŭjuĝoj povas konduki nin vidi rezultojn, kiuj ne ekzistas. Misa rezonado kondukas al malzorgema scienco, eĉ kiam la intencoj estas bonaj.

pli

Por premi E-Poŝto

Dek du kvbita kvantuma komputado por kemio

Precizaj elektronikaj strukturaj kalkuloj estas konsiderataj unu el la plej atendataj aplikoj de la kvantuma komputilo, kiu revolucios teorian kemion kaj aliajn rilatajn kampojn. Uzante la kvantuman procesoron Google Sycamore, Google AI Quantum kaj kunlaborantoj prezentis simuladon Variational Quantum Eigenolver (VQE) de du mezskalaj kemiaj problemoj: la liga energio de hidrogenaj ĉenoj (same grandaj kiel H12) kaj la izomeriga mekanismo de diazolo ( vidu la perspektivon de Yuan). La simuladoj estis faritaj sur ĝis 12 kvbitoj kun ĝis 72 du-kvitaj pordegoj kaj montras, ke eblas atingi kemian precizecon kiam VQE estas kombinita kun strategioj por minimumigi erarojn. La ĉefaj komponantoj de la proponita algoritmo VQE estas eble skaleblaj al pli grandaj sistemoj, kiuj ne povas esti simulataj laŭ la klasika maniero.

scienco, P. 1084; vidu ankaŭ p. 1054

Por premi E-Poŝto

Sensilo por rapida detekto de miokardia infarkto

Sebastian Machera kun bakteriofago modelo M13La ideo de juna sciencisto el Pollando estis rekompencita.

La studento Sebastian Machera disvolvas teknologion, kiu povas helpi multajn pacientojn plibonigante medicinajn procedojn. Pro siaj esploroj li ricevis premion en la prestiĝa konkurso EUCYS (por elstaraj esploristoj sub 21 jaroj). Li disvolvas sian projekton ĉe la Instituto pri Fizika Kemio de Pola Scienca Akademio (PAN).

Sebastian Machera decidis en frua aĝo pli atente rigardi kardiovaskulajn malsanojn. Ĉi tiu klinika bildo estas unu el la plej oftaj kaŭzoj de antaŭtempa morto en plej multaj evoluintaj landoj.

La juna sciencisto volas disvolvi sensilon, kiu povas helpi diagnozi homojn kun koratako pli rapide. Lia ideo estis agnoskita de la ĵurio de EUCYS. La esploristo ricevis unuan premion en la pola eldono de ĉi tiu prestiĝa konkurso. La premiito studas en la Medicina Universitato de Varsovio kaj bioteknologion en la Teknika Universitato de Varsovio.

Fonto (bildo): Sebastian Machera kun bakteriofago modelo M13: Pola Scienca Akademio (PAN)

pli

Por premi E-Poŝto