O momento magnético do múon é a quinta força da natureza. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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O momento magnético do múon é a quinta força da natureza

24.08.2023

Cientistas do Fermilab fizeram uma descoberta sensacional, declarando desvios significativos na anomalia do momento magnético do múon - uma partícula elementar complexa e instável. Estas observações vão além do modelo físico padrão, deixando a ciência com o enigma do efeito desconhecido no momento magnético do múon.

O múon, embora seja uma partícula instável, tem uma massa significativa – 207 vezes mais pesada que um elétron. Por causa dessa massa, as medições de seu momento magnético revelaram-se muito mais precisas e acessíveis para pesquisa. Em contraste com a anomalia do momento magnético do elétron, que os cientistas explicaram com sucesso através da interação com os quanta do campo eletromagnético, a anomalia do momento magnético do múon representa um mistério para a ciência.

O modelo existente de partículas e campos elementares não fornece uma explicação para desvios tão significativos no momento magnético do múon. Isto pode indicar que, além dos campos e partículas conhecidos, existe algo desconhecido que afeta o momento magnético do múon. Se os cientistas conseguirem medir esta força desconhecida com grande precisão e provar a sua existência, isso poderá levar à descoberta de novas forças ou partículas elementares cuja presença ainda é desconhecida na física moderna.

O estudo foi realizado como parte do experimento Muon g-2, durante o qual duas longas sessões de observação nas instalações do Fermilab deram um resultado com impressionante significância estatística. Os dados obtidos permitem afirmar com uma certeza de 5 sigma que os desvios observados não são aleatórios. Isto abre uma nova página na compreensão das leis fundamentais da natureza e pode levar a novas descobertas no mundo das partículas e campos elementares que vão além do modelo padrão.

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Mini ar condicionado Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energia do espaço para Starship 08.05.2024

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Novo método para criar baterias poderosas 08.05.2024

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Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

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Insulina eletrogenética 04.06.2020

O nível desejado de insulina no sangue pode ser mantido usando um implante que libera o hormônio em resposta a um sinal de rádio.

Normalmente, os níveis de insulina aumentam depois de comer: células especiais do pâncreas (células beta) que a sintetizam sentem o aumento dos níveis de glicose no sangue e secretam insulina. As células do corpo recebem um sinal de insulina e começam a absorver ativamente a glicose. Mas se as células do pâncreas não funcionarem, se houver poucas delas, se elas morreram (como no diabetes tipo XNUMX), você deve monitorar o nível de insulina.

O nível de insulina deve aumentar em tempo hábil, não deve ser muito pouco ou muito. As injeções regulares de insulina devem ser feitas estritamente antes das refeições e, em nenhum caso, você deve esquecer de comer após a injeção, caso contrário, o nível de açúcar cairá muito. No entanto, as preparações de insulina de ação prolongada estão disponíveis há um tempo relativamente longo: elas não começam a agir imediatamente, mas após uma hora, duas ou até oito horas, e essas preparações também atuam por um tempo muito longo, até 30 horas. A insulina é liberada gradualmente no sangue, como se simulasse o funcionamento normal das células sintetizadoras de insulina do pâncreas.

Pesquisadores da ETH Zurich deram um passo adiante e projetaram um implante de insulina que fornece insulina por meio de um sinal de rádio do lado de fora. O implante consiste em duas partes, eletrônica e celular. A parte eletrônica é um microcircuito que recebe um sinal e gera um impulso elétrico. As células beta vivas ficam na parte celular, que recebem um impulso elétrico e liberam insulina em resposta.

É claro que essas células não são simples, mas modificadas: elas sintetizam proteínas que permitem que íons de cálcio e potássio passem pela membrana. A porta de íons moleculares detecta um impulso elétrico, os íons começam a se mover para dentro e para fora da célula, e esse rearranjo de íons desencadeia uma cadeia de sinais intracelulares que atingem o gene da insulina.

Em outra versão, as células sintetizavam insulina de qualquer maneira, acumulando-a dentro de si em vesículas de membrana - um impulso elétrico forçou a célula a trazer essas vesículas para a membrana externa e esvaziá-las para fora. Um artigo na Science diz que o implante funcionou com sucesso em camundongos diabéticos tipo 10: as concentrações de insulina atingiram o pico XNUMX minutos após o bipe, e o açúcar no sangue caiu rapidamente para níveis normais.

Tal implante pode ser ativado a partir de um aplicativo em um smartphone, além disso, o próprio implante pode ser aprimorado para que detecte o nível de glicose no sangue, para que funcione de forma autônoma, como marca-passos cardíacos. É verdade que as células ainda terão que ser alteradas periodicamente, e esse procedimento obviamente não deve ser complicado e caro, caso contrário o implante eletrogenético não poderá competir com outros agentes de insulina.

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