• mes

Argonne išpažįstamas fotono šaltinis pagreitina biologinius ir aplinkos tyrimus

Žemė yra sudėtinga ekosistema, o mūsų vieta joje priklauso nuo daugelio skirtingų veiksnių. Nuo dirvožemio sveikatos iki oro kokybės iki augalų ir mikroorganizmų elgesio, mūsų gamtos pasaulio ir kitų gyventojų supratimas yra labai svarbus mūsų pačių išgyvenimui. Klimate ir toliau keičiasi, studijuojant aplinką ir jos įvairios gyvybės formos taps tik svarbesnės.
2023 m. Spalio mėn. JAV Energetikos departamento (DOE) Argonne nacionalinės laboratorijos Mokslo biure „Advanced Photon Source“ (APS) oficialiai pradės naują programą, skirtą išplėsti biologinių ir aplinkos tyrimų ir analizės galimybes, kad išplėstų biologinių ir aplinkos tyrimų ir analizės galimybes Pagrindinės pasaulio laboratorijos. Rentgeno laukas. Bendrovė, vadinama „Eberlight“, neseniai gavo JAV Energetikos departamento biologinių ir aplinkos tyrimų (BER) programos patvirtinimą. Tikslas yra sujungti tyrėjus, vykdančius BER misijos eksperimentus su APS pirmaujančiais pasaulio rentgeno mokslo ištekliais. Išplėsdami prieigą prie įvairių APS galimybių, „Eberlight“ mąstytojai tikisi atrasti naujus mokslinius metodus ir pritraukti naujas tarpdisciplinines tyrėjų komandas, kad ištirtų naujas pasaulio perspektyvas, kuriame gyvename.
„Tai yra galimybė sukurti ką nors naujo, kurio anksčiau nebuvo APS“, - sakė Argonne nacionalinės laboratorinių baltymų kristalogistų Caroline Michalska, vadovaujanti „Eberlight“. â� <„我们正在扩大准入范围 , 以适应更多的生物和环境研究 , 并且由于该计划是如此新 , 因此将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。“ â� <„我们正在扩大准入范围 , 以适应更多的生物和环境研究 , 并且由于该计划是如此新 , 因“„Mes plečiame prieigą, kad būtų galima įgalinti daugiau biologinių ir aplinkos tyrimų, ir kadangi programa yra tokia nauja, mokslininkai, kurie naudosis įstaigą padės mums ją plėtoti“.
Nuo pat įkūrimo 1990 m. APS buvo „makromolekulinės kristalografijos“ srities lyderis biologiniuose tyrimuose. Mokslininkai naudojasi šia technologija, norėdami sužinoti daugiau apie infekcines ligas ir virusus, kad padėtų vakcinas ir gydymą. APS dabar siekia išplėsti savo sėkmę kitoms gyvenimo ir aplinkos mokslo sritims.
Viena iš šios plėtros problema yra ta, kad daugelis biologinių ir aplinkos mokslininkų nežino apie APS galimybes padėti jiems išplėsti savo tyrimus ir nėra susipažinę su šiuo objekto rentgeno spinduliais. Taip pat daugelis mokslininkų nežino, kuri iš daugelio APS eksperimentinių stočių, vadinamų Beamlines, yra geriausias pasirinkimas jų eksperimentams, nes kiekviena stotis yra optimizuota konkrečiam mokslui ir technologijoms.
Michalska sakė, kad čia žaidžia „Eberlight“. Ji apibūdino tai kaip virtuali ekosistemą, skirtą mokslininkams susieti su tinkamomis technologijomis dešiniajame APS kelyje. Tyrėjai pateiks pasiūlymus „Eberlight“ darbuotojams, kurie padės suderinti eksperimentinį dizainą su teisingu kanalu, kad galėtų atlikti siūlomą tyrimą. Ji sakė, kad APS galimybių įvairovė reiškia, kad „Eberlight“ gali turėti įtakos keliose biologijos ir aplinkos mokslo srityse.
„Mes žiūrime, ką BER tyrėjai tiria ir kaip galime papildyti tuos tyrimus“, - sakė ji. â� <„其中一些研究人员从未使用过 aps 等同步加速器。 â� <„其中一些研究人员从未使用过 aps 等同步加速器。„Kai kurie iš šių tyrėjų niekada nenaudojo tokio sinchrotrono kaip AP.Jie sužino, kokios priemonės yra prieinamos ir kokius mokslinius klausimus galima išspręsti APS, kurių negalima padaryti kitur. “
„Tai yra galimybė sukurti ką nors naujo, kurio anksčiau nebuvo AP. Mes plečiame biologinių ir aplinkos tyrimų apimtį, ir kadangi tai yra nauji tyrimai, mokslininkai, kurie naudosis objektu padės mums plėtoti projektą. - Caroline Michalska, Argonne nacionalinė laboratorija
Kalbant apie konkretų mokslą, kurį skatins „Eberlight“, Michalska teigė, kad joje bus viskas, pradedant dirvožemio tyrimais ir baigiant auginamais augalais, debesų formavimu ir biokuru. Stefanas Vogtas, APS rentgeno mokslo skyriaus direktoriaus pavaduotojas, į sąrašą įtraukė vandens ciklą, pažymėdamas, kad ši informacija yra labai svarbi norint geriau suprasti kintančias klimato sąlygas.
„Mes tiriame klausimus, susijusius su klimato mokslu, ir turime toliau juos mokytis“, - teigė Vogtas. â� <„我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。“ â� <„我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。“„Turime suprasti, kaip kovoti su giliomis ekologinėmis klimato pokyčių padariniais“.
Nors „Eberlight“ oficialiai pradėjo spalio mėnesį, APS išliks per metus trunkančias pertraukas kaip išsamaus objekto atnaujinimo dalis. Per tą laiką komanda stengsis tyrinėti ir plėtoti biologinę ir aplinkos mėginių ėmimo sistemą, kurs duomenų bazes ir vykdys programos informavimą.
Kai 2024 m. APS vėl prisijungs internete, jos galimybės bus žymiai išplėstos. „Eberlight“ komanda sudarys ilgalaikius susitarimus su 13 APS kanalų, atspindinčių įvairias technologijas. Mokslininkai, dirbantys „Eberlight“, taip pat turės prieigą prie Argonne išteklių, tokių kaip Argonne skaičiavimo įrenginys, kur yra DOE mokslo biuro superkompiuterių ir laboratorinių superkompiuterių biuras ir pažengusio baltymų apibūdinimo centras, kur baltymai yra kristalizuoti ir paruošti analizė.
Tobulėjant programai, ji pasitelks ryšius su kitais DOE mokslo biuro vartotojų įstaigomis, tokiomis kaip Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų nacionalinės laboratorijos aplinkos molekulės mokslų laboratorija ir Jungtinio genomo institutas Lawrence Berkeley nacionalinėje laboratorijoje.
„Vaikui užauginti reikia kaimo, tačiau norint išspręsti mokslinę problemą reikia dar didesnio kaimo“, - sakė Argonne fizikas Zou Finfrock, „Eberlight“ komandos narys. â� <“我喜欢 我喜欢 的多面性 , 因为它致力于建立一个综合平台 , 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 â� <“我喜欢 我喜欢 的多面性 , 因为它致力于建立一个综合平台 , 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。„Aš mėgstu daugialypį„ Eberlight “pobūdį, nes ji siekia sukurti integruotą platformą, kuria tobulintų biologinių, sausumos ir ekologinių sistemų mokslinius tyrimus.Tai skamba paprastai, tačiau mastas ir potencialus poveikis yra didžiulis. “
„Eberlight“ idėja buvo kurti, pasak Ken Kemner, Argonne nacionalinės laboratorijos vyresniojo fiziko ir grupės lyderio. Kemneris dirbo 27 metų laboratorijos APS, iš kurių jis praleido sujungdamas aplinkosaugos tyrinėtojus su institucijos ištekliais. Dabar „Eberlight“ tęs šį darbą didesniu mastu, sakė jis. Jis tikisi pamatyti, kokie nauji proveržiai bus padaromi atliekant šiltnamio efektą sukeliančių dujų, šlapžemių ekosistemų tyrimus ir augalų bei mikroorganizmų sąveiką su dirvožemiu ir nuosėdomis.
„Eberlight“ sėkmės raktas, pasak Kemnerio, yra „Synchrotron“ mokslininkų, taip pat biologinių ir aplinkos mokslininkų mokymai.
„Jūs turite mokyti radiologus, kad geriau suprastumėte aplinkos mokslo problemas ir pritaikytumėte technologijas, kad geriau išspręstumėte aplinkos tyrimų problemas“, - sakė jis. â� <“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。 â� <“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。„Jūs taip pat turite šviesti aplinkos mokslininkus apie tai, kokie geri šviesos šaltiniai yra šios problemos išspręsti.Tai daroma siekiant sumažinti kliūtis joms pritraukti. “
Laurentas Chaponas, Fotonų mokslo laboratorijos direktoriaus pavaduotojas ir APS direktorius, teigė, kad naujas planas reiškia demokratizuojančią prieigą prie APS ir jo galimybių.
„Šis planas siunčia svarbią žinią, kad APS yra kritinis tautos šaltinis, galintis kurti programas, kurios padeda išspręsti problemas, šiuo atveju aplinkos ir biologines problemas“, - teigė Chaponas. â� <„Eberlight 将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解决方案。“ â� <„Eberlight 将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解决方案。“„„ Eberlight “pateiks išsamų sprendimą mokslininkams, norintiems išspręsti gyvybės mokslo problemas, kurios yra praktinės svarbos.“
„Tikiuosi, kad nesvarbu, su kokiais dideliais iššūkiais susiduria mokslininkai, AP gali jiems padėti“, - sakė ji. â� <„这些挑战影响着我们每个人。“ â� <„这些挑战影响着我们每个人。“„Šie klausimai daro įtaką mums visiems“.
„Argonne Leadership Computing“ įmonė suteikia mokslinei ir inžinerijos bendruomenei superkompiuterių galimybes, kad būtų galima skatinti esminį atradimą ir supratimą įvairiose disciplinose. Remia JAV Energetikos departamento (DOE) pažangių mokslinių skaičiavimo tyrimų (ASCR) programa, ALCF yra vienas iš dviejų pirmaujančių DOE skaičiavimo centrų, skirtų atviram mokslui.
Argonne nacionalinėje laboratorijoje JAV Energetikos departamento „Advanced Photon“ šaltinis (APS) yra vienas produktyviausių rentgeno spindulių šaltinių pasaulyje. APS teikia aukštą ryškumą rentgeno spinduliams įvairioms medžiagų mokslo, chemijos, kondensuotų medžiagų fizikos, gyvenimo ir aplinkos mokslų ir taikomųjų tyrimų tyrimų grupei. Šie rentgeno spinduliai yra idealūs tiriant medžiagas ir biologines struktūras; elementų pasiskirstymas; cheminės, magnetinės ir elektroninės būsenos; Be daugybės technologiškai svarbių inžinerinių sistemų, pradedant baterijomis ir baigiant injekcijų purkštukais, kurios yra esminės mūsų tautos ekonominei, technologinei ir ekonominei plėtrai. ir medžiagos gerovės pagrindas. Kiekvienais metais daugiau nei 5000 tyrėjų naudoja APS, norėdami sukurti daugiau nei 2000 leidinių, išsamiai aprašydami svarbius atradimus ir išsprendžiant svarbesnes biologinių baltymų struktūras nei bet kuris kitas rentgeno tyrimų įrenginių vartotojas. Novatoriškos APS mokslininkų ir inžinierių technologijos yra akceleratorių ir lengvųjų šaltinių plėtros. Tai apima įvesties įtaisus, kurie sukuria ypač ryškius rentgeno spindulius, kuriuos vertina tyrėjai, lęšiai, kurie rentgeno spinduliai nukreipia iki kelių nanometrų, instrumentų, kurie maksimaliai padidina rentgeno spindulių sąveiką su tiriamu mėginiu, ir įrenginius, kurie renka ir surinko x -Rakite programinė įranga. Tvarkykite didelius APS tyrimų duomenų kiekius.
Šis tyrimas panaudojo išteklius iš „Advanced Photon Source“, DOE mokslo vartotojo biuro, kurį valdo DOE Mokslo biuro Argonne nacionalinė laboratorija pagal sutartį Nr. AC02-06CH11357.
Argonne nacionalinė laboratorija yra įsipareigojusi spręsti aktualias nacionalines mokslo ir technologijų problemas. Argonne nacionalinė laboratorija, pirmoji Nacionalinė laboratorija JAV, atlieka pažangiausias pagrindinius ir taikomus mokslinius tyrimus praktiškai kiekvienoje mokslinėje disciplinoje. Argonne nacionalinių laboratorijų tyrėjai glaudžiai bendradarbiauja su šimtų įmonių, universitetų ir federalinių, valstijų ir savivaldybių agentūrų tyrėjais, kad padėtų jiems išspręsti konkrečias problemas, skatinti JAV mokslinę vadovybę ir sukurti geresnę tautos ateitį. Argonne dirba daugiau nei 60 tautybių darbuotojų, ją valdo „Argonne LLC“ Čikagoje, JAV Energetikos departamento mokslo biure.
JAV Energetikos departamento mokslo biuras yra didžiausias fizinio mokslo tyrimų finansuotojas JAV ir stengiasi spręsti keletą aktualiausių mūsų laikų iššūkių. Norėdami gauti daugiau informacijos, apsilankykite https: // Energy Gy .gov/Science.


Pašto laikas: 2012 m. Lapkričio-06 d