Coreia do Sul lança laser mais potente do mundo

14.05.2021

Cientistas sul-coreanos criaram a máquina a laser mais poderosa do mundo. A intensidade dos pulsos da instalação é igual a toda a luz do Sol que incide sobre a Terra, concentrada em um feixe com diâmetro de 10 mícrons. A energia colossal dos pulsos em um alvo micrométrico permitirá a criação de experimentos que ajudarão a penetrar na essência da interação da luz e da matéria, o que abrirá caminho para novas direções na física fundamental. Descobertas científicas fluirão como água.

Por muitos anos seguidos, o laser pulsado mais potente foi a instalação nos EUA - o laser de titânio-safira HERCULES na Universidade de Michigan. No seu auge, "Hercules" desenvolveu 10 ^ 22 watts por cm2. Pesquisadores do Center for Relativistic Laser Science of South Korea (CoReLS) conseguiram superar essa conquista por uma ordem de magnitude e relataram a criação de um laser pulsado com uma potência de 10^23 W por cm2.

A duração do pulso de tais lasers é muito, muito pequena - apenas alguns femtossegundos, e as dimensões do alvo são 50 vezes menores que o diâmetro de um cabelo humano e são de 1,1 mícron.

Para atingir a intensidade de registro, foi necessário complicar o sistema de focagem óptica ao limite e controlar a frente de onda dos pulsos com muita precisão. Por exemplo, os chamados espelhos deformantes foram usados ​​como espelhos, que compensavam as menores distorções durante a focagem de pulso.

"Este laser de alta intensidade nos permitirá estudar fenômenos astrofísicos como a dispersão de elétron-fóton e fóton-fóton em laboratório", disse Chang Hee Nam, diretor do CoReLS e professor do Instituto Gwangju de Ciência e Tecnologia. usá-lo para testes experimentais e acesso a ideias teóricas, algumas das quais foram propostas pela primeira vez há quase um século."

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Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

A cerveja, por ser uma das bebidas alcoólicas mais comuns, tem um sabor único, que pode mudar dependendo da temperatura de consumo. Um novo estudo realizado por uma equipe internacional de cientistas descobriu que a temperatura da cerveja tem um impacto significativo na percepção do sabor alcoólico. O estudo, liderado pelo cientista de materiais Lei Jiang, descobriu que em diferentes temperaturas, as moléculas de etanol e água formam diferentes tipos de aglomerados, o que afeta a percepção do sabor alcoólico. Em baixas temperaturas, formam-se mais aglomerados piramidais, o que reduz a pungência do sabor do "etanol" e torna a bebida menos alcoólica. Pelo contrário, à medida que a temperatura aumenta, os cachos tornam-se mais semelhantes a cadeias, resultando num sabor alcoólico mais pronunciado. Isto explica porque o sabor de algumas bebidas alcoólicas, como o baijiu, pode mudar dependendo da temperatura. Os dados obtidos abrem novas perspectivas para os fabricantes de bebidas, ... >>

Notícias aleatórias do Arquivo Crescendo uma perna artificial 20.06.2015 Nossas pernas e braços são feitos de músculos, ossos, cartilagens, vasos sanguíneos, ligamentos, pele, e tudo isso está conectado com tanta habilidade que parece mais fácil substituir um braço ou perna perdida por uma prótese completamente artificial do que tentar repetir a natureza exatamente. No entanto, foi exatamente isso que os pesquisadores do Hospital Geral de Massachusetts conseguiram fazer, que conseguiram recriar um membro a partir de material celular. É verdade que até agora não estamos falando de mãos e pés humanos, mas da pata de um rato. A essência do trabalho foi a seguinte. Como você sabe, além das células em quaisquer órgãos e tecidos, existe também uma matriz intercelular composta por proteínas, glicoproteínas, lipídios, etc. A matriz ajuda a massa celular a manter sua forma, formando algo como um andaime para o qual as células podem aguentar. Eles podem ser removidos com a ajuda de detergentes especiais e o próprio quadro permanecerá intacto. E assim, passando o detergente pelo membro anterior retirado de um rato morto, Harald Ott (Harald C. Ott) e seus colegas limparam todas as células dele, mas para que a matriz de vasos sanguíneos e músculos permanecesse no lugar. O procedimento durou 52 horas, e o que aconteceu com a pata pode ser visto aqui. O resultado foi algo como o contorno tridimensional de um membro, que agora precisava ser preenchido com novo conteúdo celular. A pata foi colocada em um biorreator, no qual deveria crescer células. Primeiro, eles foram cultivados separadamente, e depois foram injetados em um membro "vazio": as células que deveriam restaurar os vasos foram colocadas na matriz que sobrou das veias e artérias, aquelas que deveriam restaurar os músculos foram injetado nas membranas musculares. Após cinco dias, o membro foi tratado com uma corrente elétrica fraca para que as células musculares formassem os músculos corretos e, após duas semanas, verificaram o que aconteceu. Em um artigo na Biomaterials, os autores escrevem que tanto as células vasculares quanto as musculares fizeram tudo certo. O pé do rato recebeu novos vasos e novos músculos e, quando foi transplantado para outro rato, os vasos forneceram circulação sanguínea e os músculos se contraíram em resposta à estimulação elétrica - o pé flexionou no pulso e flexionou as falanges dos dedos. Vale a pena notar, no entanto, que não havia nervos na pata, de modo que o rato não conseguia controlar a nova pata dianteira. Pesquisadores vão trabalhar na restauração do sistema nervoso em um futuro próximo, para que o membro transplantado possa ser sentido e controlado. Por si só, o transplante de um braço ou perna de uma pessoa para outra já não é novidade, mas neste caso muitas vezes é necessário pacificar a imunidade que ataca o novo membro como corpo estranho. Com a ajuda de células progenitoras retiradas do próprio paciente, seria possível cultivar todos os tecidos necessários da perna ou do braço, mas aqui surge outro problema: como organizar esses tecidos da maneira correta. Até agora, não foi possível cultivar um membro do zero (a menos que você tente imprimi-lo em uma impressora 3D), mas você pode tentar usar algum tipo de moldura. Claro, também pode haver problemas com o sistema imunológico, mas não da mesma forma que com um transplante de toda a perna ou braço, com todas as suas células. A propósito, os autores do trabalho da mesma forma conseguiram limpar o braço frontal do babuíno das células, então tudo o que resta é "enchê-lo" corretamente com células musculares, nervosas e epiteliais humanas - e o novo braço será esteja pronto.

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