Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Akcelerator ILC jednak nie powstanie?
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Astronomia i fizyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Japoński akcelerator cząstek SuperKEKB pobił światowy rekord świetlności. Pracujący przy nim naukowcy obiecują, że to dopiero początek. W ciągu najbliższych lat chcą zwiększyć świetlność urządzenia aż 40-krotnie, co ma pozwolić zarówno na odkrycie ciemnej materii, jak i wyjście z fizyką poza Model Standardowy. Mamy nadzieję, że akcelerator pozwoli nam wykryć ciemną materię – o ile ona istnieje – i badać ją w niedostępny obecnie sposób, mówi profesor Kay Kinoshita z University of Cincinnati.
Świetlność akceleratora to liczba kolizji, która w nim zachodzi. Podczas tych zderzeń powstają nowe cząstki. Im więc więcej zderzeń, tym więcej cząstek, więcej danych i większa szansa n a zarejestrowanie czegoś nowego.
SuperKEKB zderza pozytony i elektrony przyspieszane w 3-kilometrowym tunelu. Akcelerator został uruchomiony w 2018 roku i naukowcy ciągle pracują nad zwiększaniem jego jasności. Profesor Alan Schwartz i jego studenci z University of Cincinnati zaprojektowali i zbudowali jeden z detektorów akceleratora. To krok milowy w projektowaniu akceleratorów. SuperKEKB wykorzystuje architekturę tzw. „nano strumieni”. W technice tej strumienie cząstek są ściskane wzdłuż osi pionowej, dzięki czemu są bardzo cienkie, wyjaśnia Schwartz. To pierwszy na świecie akcelerator, który korzysta z tej techniki.
Ze względu na rozmiary cząstek, szansa, że dojdzie do zderzenia, jest niewielka. Im bardziej ściśnięty strumień, tym większe zagęszczenie cząstek i tym większe prawdopodobieństwo zderzeń. Obecnie wysokość wiązki w punkcie zderzenia wynosi 220 nanometrów. W przyszłości ma to być zaledwie 50 nanometrów, czyli około 1/1000 grubości ludzkiego włosa.
Profesor Kay Kinoshita poświęciła całą swoją naukową karierę zagadnieniu zwiększania świetlności akceleratorów. Uczona pracuje nad tym zagadnieniem od 1982 roku. To bardzo interesujące, gdyż jest bardzo wymagające. Wiesz, że robisz coś, czego nikt nigdy nie zrobił, mówi.
Poprzednik SuperKEKB, akcelerator KEKB, który działał w latach 1999–2010 w KEK (Organizacja Badań nad Akceleratorami Wysokich Energii), również był światowym rekordzistą. Urządzenie pracowało ze świetlnością 2,11x1034 cm-2s-1. Dopiero w 2018 roku rekord ten został pobity przez Wielki Zderzacz Hadronów, który osiągnął świetlność 2,14x1034 cm-2s-1. Rekord LHC nie utrzymał się długo, dnia 15 czerwca 2020 roku SuperKEKB osiągnął świetlność 2,22x1034 cm-2s-1. Już tydzień później, 21 czerwca naukowcy poinformowali o nowym rekordzie. Teraz SuperKEKB pracuje ze świetlnością wynoszącą 2,40x1034 cm-2s-1.
W ciągu najbliższych lat świetlność SuperKEKB ma wzrosnąć 40-krotnie. Docelowo ma ona wynieść 8x1035 cm-2s-1.
Sukces SuperKEKB to sukces międzynarodowej współpracy. Nadprzewodzące magnesy, które ostatecznie skupiają strumienie cząstek zostały zbudowane we współpracy z amerykańskimi Brookhaven National Laboratory oraz Fermi National Accelerator Laboratory. Systemy monitorowania kolizji to dzieło SLAC National Accelerator Laboratory i University of Hawaii. Naukowcy ze Szwajcarii (CERN), Francji (IJCLab), Chin (IHEP) i USA (SLAC) biorą udział w pracach i badaniach, w których wykorzystywany jest akcelerator. Wykorzystujący diament system monitorowania promieniowania oraz system przerywania wiązki to dzieło włoskich Narodowego Instytutu Fizyki Jądrowej oraz Uniwersytetu w Trieście, a system monitorowania jasności powstał w Rosji.
Wiązki elektronów i pozytonów rozpędzane w SuperKEKB zderzają się w centrum detektora Belle II, który opisywaliśmy przed 2 laty. To niezwykłe urządzenie zostało zbudowane przez grupę 1000 fizyków i inżynierów ze 119 uczelni z 26 krajów świata. I to właśnie wewnątrz Belle II naukowcy mają nadzieję znaleźć ciemną materię i rozpocząć badania jej właściwości.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas wykopalisk na Molkenmarkt, najstarszym placu Berlina, archeolodzy dokonali niespodziewanego odkrycia. W piwnicy domu zniszczonego w czasie II wojny światowej znaleziono broń białą. Początkowo odkrywcy przypuszczali, że mają do czynienia z szablą paradną. Jednak podczas prac konserwatorskich okazało się, że to japoński krótki miecz wakizashi z XVII wieku. A być może nawet starszy.
Po zniszczeniach II wojny światowej, w latach 60. XX wieku dzielnica Mitte w Berlinie została znacznie przebudowana, dostosowano ją do większego ruchu samochodowego. Pracujący tam archeolodzy wiedzieli, że pod poziomem obecnych ulic znajdą piwnice starszych budynków. W jednej z takich piwnic, wśród gruzu, którymi wypełniono ją pod koniec II wojny, znajdują części rzędu końskiego z jednostki artyleryjskiej. Wśród nich jest broń biała, którą biorą za szablę paradną.
Wszystkie znaleziska archeologiczne z terenu Berlina trafiają do konserwacji w Muzeum Prehistorii i Wczesnej Historii. Tam dokonano sensacyjnego odkrycia. Okazuje się, że to japoński wakizashi. Jedna strona rękojeści jest poważnie uszkodzona przez ogień. Jednak zachowała się druga strona, zarówno sama drewniana rękojeść (tsuka), skóra płaszczki jak i tekstylna taśma oplatająca rękojeść. Pierścień (fuchi) znajdujący się pomiędzy rękojeścią a jelcem (tsuba), ozdobiony został wizerunkiem Daikoku, jednego z siedmioro bogów szczęścia, którego można poznać po młotku i worku z ryżem. Sama tsuba jest ozdobiona motywem chryzantemy i wody. Na podstawie zdobień i stylu miecz można datować na okres Edo (XVII-XIX wiek).
Jednak badania za pomocą promieniowania rentgenowskiego przyniosły kolejne niespodzianki. Okazało się, że ostrze było oryginalnie dłuższe, ale zostało skrócone. Na jego części służącej za rękojeść (nakago) widoczne są dwa otwory do mocowania, ale wykorzystano tylko jeden. Oczywistym stało się, że drewniana rękojeść została dodana później, po skróceniu ostrza. Takie skrócenie dłuższego miecza, by zrobić z niego wakizashi oznacza, że oryginał powstał wcześniej. Zabytek może pochodzić nawet z XVI wieku. Skracanie mieczy było popularne w okresie Edo, gdy władze nakazały samurajom noszenie dwóch mieczy – katany oraz krótszego. Z krótszych zwykle wybierano właśnie wakizashi.
Jak symbol statusu samuraja mógł trafić do berlińskiej piwnicy? Być może miecz został przywieziony przez japońską misję dyplomatyczną Takenouchi z 1862 roku lub misję Iwakura z 1873 roku. Misje te to podróże japońskich ambasadorów, którzy odwiedzali Europę i nawiązywali kontakty dyplomatyczne. Przypuszczenie o pochodzeniu miecza z którejś z tych misji jest tym bardziej uzasadnione, że na Molkenmarkt znajdowały się arystokratyczne pałace wybudowane w pobliżu zamku w Berlinie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pojawienie się ludzi w obu Amerykach – ostatnich kontynentach zasiedlonych przez H. sapiens – jest przedmiotem intensywnych badań, a ostatnio naukowcy mogą korzystać z coraz bardziej wyrafinowanych narzędzi genetycznych. Nie od dzisiaj wiemy, że Amerykę zasiedlili mieszkańcy wschodniej Syberii, jednak zdobywamy coraz więcej danych wskazujących, że migrowali tam ludzie z różnych części Eurazji. Naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk przedstawili właśnie dowody, na migrację z dzisiejszych północnych wybrzeży Chin do Ameryki oraz na Wyspy Japońskie.
Naukowcy skupili się na dziedziczonym w linii żeńskiej mitochondrialnym DNA. Typ D4h3a (typowa dla mieszkańców Ameryki) oraz D4h3b (zidentyfikowany dotychczas tylko we Wschodnich Chinach i Tajlandii) sugerują, że źródło genomu wczesnych mieszkańców Ameryk było bardziej zróżnicowane. Przeanalizowaliśmy 216 współczesnych i 39 prehistorycznych D4h. Nasze badania ujawniły, że doszło dwóch epizodów migracji D4h z północnych wybrzeży Chin. Jeden miał miejsce podczas maksimum ostatniego zlodowacenia, a drugi podczas wycofywania się lodowca, co ułatwiło rozprzestrzenianie się ludzi na różne obszary, w tym do Ameryk i na Wyspy Japońskie. Dystrybucja wzdłuż wybrzeży amerykańskiego typu D4h3a i japońskich D4h1a oraz D4h2, w połączeniu z archeologicznymi podobieństwami pomiędzy północnymi Chinami, Amerykami i Japonią, wspiera hipotezę o takim rozprzestrzenianiu się ludzi, czytamy na łamach Cell Reports.
Historia zasiedlania Ameryk jest więc bardziej złożona, niż się wydaje. Do poprzednio opisywanych przodków z Syberii, Australomelanezji i Azji Południowo-Wschodniej należy dodać też pulę genetyczną z północnych wybrzeży Chin, mówi główny autor badań, antropolog molekularny Yu-Chun Li.
Chińscy naukowcy poszukiwali śladów genetycznych, które mogły połączyć paleolitycznych mieszkańców Azji Wschodniej z mieszkańcami Chile, Peru, Boliwii, Ekwadoru, Brazylii, Meksyku i Kalifornii. Przyjrzeli się ponad 100 000 współczesnych i 15 000 starych próbek DNA i znaleźli w nich próbki pochodzące od 216 współczesnych i 39 prehistorycznych przedstawicieli wspomnianego typu genetycznego. Zidentyfikowali dwa epizody migracji z północnych wybrzeży Chin do Ameryki. W obu przypadkach migracja odbyła się drogą prowadzącą wybrzeżem Pacyfiku, a nie śródlądowym korytarzem wolnym od lodu.
Do pierwszej migracji doszło pomiędzy 26 000 a 19 500 lat temu, podczas maksimum zlodowacenia. Druga migracja miała zaś miejsce między 19 000 a 11 500 lat temu. W tym czasie populacja człowieka szybko się zwiększała, co sprzyjało pojawianiu się impulsów migracyjnych. Prawdopodobnie na wzrost populacji wpływ miał koniec zlodowacenia i polepszające się warunki klimatyczne.
Niespodzianką było zaś odkrycie związku genetycznego pomiędzy mieszkańcami Ameryki i Japonii. Wszystko wskazuje na to, że podczas drugiego epizodu migracji część ludzi przeszła do Ameryki, a część na Wyspy Japońskie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W ruinach Nishi-Iwata w Higashiōsace odkryto drewnianą maskę sprzed 1800-1900 lat (z wczesnego okresu kofun). Wykopaliska prowadzono w związku z rozbudową Osaka Monorail. Maska ma niemal 30 cm długości, 17,7 cm szerokości i 2 cm grubości. To trzecia drewniana maska z tego okresu, jaką kiedykolwiek odkryto w Japonii.
W pobliżu prawego ucha widać otwór, co sugeruje, że przeciągano przez niego mocowanie. Ponieważ na ceramice z okresu yayoi widać postaci szamanów w masce (uważa się, że to przedstawienia rytuałów rolnych), niewykluczone, że opisywana maska była wykorzystywana przy podobnych okazjach.
Maskę z drewna cedrowego odkryto w warstwie powodziowej, 2,9 m pod powierzchnią. Dzięki podmokłemu terenowi zachowała się w idealnym stanie. Ponieważ jest ciężka, a na odwrocie płaska, raczej nie noszono jej na twarzy, a jedynie eksponowano. Nieopodal maski znaleziono inne drewniane przedmioty z tego okresu (m.in. deski z cebrzyka na wodę).
Sądzę, że maska przedstawia „ducha głowy”. To prawdopodobnie bóstwo o antropomorficznej postaci, reprezentujące władzę Ōkimi. Uważam, że takie maski wykorzystywały podczas ceremonii wpływowe osoby z koalicji klanów państwa Yamato - wyjaśnia Kaoru Terasawa, dyrektor Research Center for Makimukugaku. Ōkimi to tytuł władcy tej koalicji, która od III do VII wieku skupiała potężne klany z dzisiejszej prefektury Nara.
Od 29 kwietnia do 7 maja maskę będzie można oglądać w Prefekturalnym Muzeum Kultury Yayoi w Izumi. Zwiedzający będą się również mogli zapoznać z repliką wykonaną na drukarce 3D. Na 6 maja zaplanowano wykład dot. wykopalisk.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Współcześni mieszkańcy Wysp Japońskich to potomkowie dwóch grup ludności – łowców-zbieraczy kultury Jomon zamieszkujących Wyspy od około 16 000 lat i wschodnioazjatyckich rolników, którzy zaczęli migrować z kontynentu ok. 800 roku po Chrystusie. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego, wykorzystując narzędzie analityczne o nazwie indeks markeru przodków (AMI, ancestry-marker index) opisali dystrybucję i sposób łączenia się obu wspomnianych grup. Odkryli przy tym, że Jomon byli bardziej odporni na głód, ale mieli tendencję do otyłości, a rolnicy lepiej radzili sobie z chorobami zakaźnymi, ale mieli tendencje do zbyt silnych reakcji immunologicznych i rozwoju np. astmy.
Chciałem zbadać pochodzenie Japończyków, by odkryć własne korzenie. Opracowałem więc metodę statystyczną, która pozwala na identyfikowanie specyficznych wariantów genetycznych ludu Jomon w porównaniu do wariantów genetycznych z kontynentalnej Azji Wschodniej oraz późniejszych domieszek", mówi profesor Yusuke Watanebe. W antropologii takie metody są często stosowane do wykrywania komponentów genetycznych, jakie powstały wskutek mieszania się izolowanych wcześniej populacji, dodaje uczony. Watanabe mówi, że najpopularniejsze z tych narzędzi, jak S* używane do identyfikowania komponentu genetycznego neandertalczyków czy denisowian, nie sprawdzały się w przypadku Japończyków. Powstało więc AMI, które radziło sobie z procesami wymiany genetycznej, do których doszło niedawno.
Korzystając z AMI oraz genetycznego markera ludu Jomon zwanego JAS (Jomon allele score), naukowcy przeanalizowali genom 10 842 mieszkańców Kraju Kwitnącej Wiśni. Zbadali proporcję JAS w genomie poszczególnych osób i znaleźli korelację z wydarzeniami z historii Japonii. Z wcześniejszych badań wiemy, że uprawa ryżu rozpoczęlła się w Japonii od północnej części wyspy Kiusiu, zatem to tam musieli najpierw przybyć rolnicy. Następnie ryż rozprzestrzenił się na region Kinki w centralno-zachodniej Japonii – tam, gdzie obecnie znajdują się Kioto i Osaka – oraz na wyspę Sikoku. Badania AMI wykazały, że mieszkańcy tych regionów mają w swoich genach niższy odsetek JAS i wyższy odsetek genów populacji rolników. Natomiast najwięcej komponentu JAS stwierdzono u mieszkańców Okinawy, a następnie w regionach Tohoku na północnym-wschodzie i Kanto w centralnej Japonii (tam, gdzie obecnie znajduje się Tokio). Już wcześniej uważano, że tamtejsi mieszkańcy są w większym stopniu potomkami Jomon. Obecne badania to potwierdziły.
Naukowcy znaleźli też ważne różnice pomiędzy grupami, które utworzyły współczesną Japonię. Łowcy-zbieracze Jomon mieli wyższy poziom cukru i trójglicerydów we krwi, co czyniło ich bardziej odpornymi na okresy głodu. Z kolei rolnicy z kontynentu byli lepiej chronieni przed chorobami zakaźnymi dzięki wyższemu poziomowi CRP i eozynofili. Następnie przyjrzeli się regionalnym różnicom w otyłości wśród 5-letków oraz przypadkom astmy. Stwierdzili, że osoby z wyższym odsetkiem genów ludu Jomon częściej byli otyli, a mieszkańcy regionów, gdzie wyższy odsetek stanowił komponent genetyczny rolników z kontynentów częściej zapadali na astmę.
Odkryliśmy, że odsetek genów Jomon jest w znaczący sposób skorelowany ze współczesnymi regionalnymi różnicami w występowaniu otyłości i astmy wśród Japończyków, podsumowuje Watanabe. Obecnie próbuję wykorzystać te dane w nowych badaniach, które mogą pomóc w lepszym zrozumieniu cech fizjologicznych naszych przodków. AMI może posłużyć nie tylko do badania Japończyków, ale również mieszkańców Oceanii czy ludności pochodzenia malagaskiego. Mam nadzieję, że zostanie wykorzystane przez innych badaczy, dodaje.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.