Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Z tym plecakiem do szkoły nie pójdziesz
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Na MIT powstały ogniwa fotowoltaiczne cieńsze od ludzkiego włosa, które na kilogram własnej masy wytwarzają 18-krotnie więcej energii niż ogniwa ze szkła i krzemu. Jeśli uda się skalować tę technologię, może mieć do olbrzymi wpływ produkcję energii w wielu krajach. Jak zwraca uwagę profesor Vladimir Bulivić z MIT, w USA są setki tysięcy magazynów o olbrzymiej powierzchni dachów, jednak to lekkie konstrukcje, które nie wytrzymałyby obciążenia współczesnymi ogniwami. Jeśli będziemy mieli lekkie ogniwa, te dachy można by bardzo szybko wykorzystać do produkcji energii, mówi uczony. Jego zdaniem, pewnego dnia będzie można kupić ogniwa w rolce i rozwinąć je na dachu jak dywan.
Cienkimi ogniwami fotowoltaicznymi można by również pokrywać żagle jednostek pływających, namioty, skrzydła dronów. Będą one szczególnie przydatne w oddalonych od ludzkich siedzib terenach oraz podczas akcji ratunkowych.
To właśnie duża masa jest jedną z przyczyn ograniczających zastosowanie ogniw fotowoltaicznych. Obecnie istnieją cienkie ogniwa, ale muszą być one montowane na szkle. Dlatego wielu naukowców pracuje nad cienkimi, lekkimi i elastycznymi ogniwami, które można będzie nanosić na dowolną powierzchnię.
Naukowcy z MIT pokryli plastik warstwą parylenu. To izolujący polimer, chroniący przed wilgocią i korozją chemiczną. Na wierzchu za pomocą tuszów o różnym składzie nałożyli warstwy ogniw słonecznych i grubości 2-3 mikrometrów. W warstwie konwertującej światło w elektryczność wykorzystali organiczny półprzewodnik. Elektrody zbudowali ze srebrnych nanokabli i przewodzącego polimeru. Profesor Bulović mówi, że można by użyć perowskitów, które zapewniają większą wydajność ogniwa, ale ulegają degradacji pod wpływem wilgoci i tlenu. Następnie krawędzie tak przygotowanego ogniwa pomarowano klejem i nałożono na komercyjnie dostępną wytrzymałą tkaninę. Następnie plastik oderwano od tkaniny, a na tkaninie pozostały naniesione ogniwa. Całość waży 0,1 kg/m2, a gęstość mocy tak przygotowanego ogniwa wynosi 370 W/kg. Profesor Bulović zapewnia, że proces produkcji można z łatwością skalować.
Teraz naukowcy z MIT planują przeprowadzenie intensywnych testów oraz opracowanie warstwy ochronnej, która zapewni pracę ogniw przez lata. Zdaniem uczonego już w tej chwili takie ogniwo mogłoby pracować co najmniej 1 lub 2 lata. Po zastosowaniu warstwy ochronnej wytrzyma 5 do 10 lat.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Jednym z najczęstszych nowotworów złośliwych u kobiet jest rak piersi. Alarmujący jest wzrost zachorowalności na ten nowotwór, jednak z roku na rok umieralność z jego powodu się obniża. Należy zwrócić uwagę na poprawę wyników leczenia raka piersi w Polsce, jak również na świecie. Najprawdopodobniej jest to spowodowane coraz częstszym wykrywaniem tego nowotworu we wczesnym stadium oraz wprowadzania bardziej efektywnych metod leczenia. Dlatego tak ważne jest regularne badanie się kobiet w tym kierunku - samobadanie, usg piersi, mammografia. Ustanowienie października “Miesiącem Świadomości Raka Piersi” ma na celu szerzenie wiedzy o raku piersi. W tym czasie zaplanowano wiele akcji oraz programów profilaktycznych związanych z profilaktyką i nauczeniem społeczeństwa czujności onkologicznej np. Marsz Różowej Wstążki ulicami Szczecina, VI Konferencja Rak Piersi – Onkologia i Plastyka w Poznaniu.
Czynniki ryzyka rozwoju raka piersi są złożone. W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat przeprowadzono liczne badania epidemiologiczne pomogły ustalić główne przyczyny wzrostu lub progresji tego nowotworu. Do czynników ryzyka zwiększających ryzyko rozwoju raka piersi należą m.in.:
płeć żeńska, wiek (obserwuje się wzrost zachorowalności u kobiet powyżej 50 r.ż.), mała aktywność fizyczna, wysokie BMI, rodzinne obciążenia (szczególnie występowanie raka piersi w młodym wieku),
obecność mutacji niektórych genów (głównie BRCA1 i BRCA2), element hormonalny (wczesna pierwsza miesiączka, menopauza w późnym wieku, wieloletnia hormonalna terapia zastępcza). Rak piersi często nie daje żadnych objawów poza guzem. Jeśli się już pojawiają to są one współistniejące np. zmiana wielkości/kształtu piersi, wyciek z brodawki, zaczerwienienie piersi (tzw. “objaw skórki pomarańczy”), powiększenie węzłów chłonnych w dole pachowym. Zaobserwowanie jakiegokolwiek objawu sugerującego raka jest wskazaniem do wykonania dalszej diagnostyki, która obejmuje USG (u kobiet poniżej 40 r.ż.), mammografię (pozwala ocenić całą pierś wraz z brodawką, tkanką podsutkową i mięśniem piersiowym większym), MRI piersi (wykonywana u osób wymagających testów wysokiej czułości np. u osób z mutacją genu BRCA1 i BRCA2, służy również do oceny skuteczności leczenia chemioterapią przedoperacyjną oraz w poszukiwaniu pierwotnego ogniska przy obecnych przerzutach). Należy jednak pamiętać, że “złotym standardem” w rozpoznawaniu raka piersi jest badanie patomorfologiczne/histopatologiczne materiału pobranego podczas biopsji.
Następnym krokiem po postawieniu diagnozy jest ustalenie stopnia zaawansowania raka za pomocą klasyfikacji TNM (T-guz, N-węzły chłonne, M-przerzuty odległe). Pomaga to w doborze odpowiedniej strategii leczenia, która jest również zależna od wielu czynników rokowniczych i predykcyjnych. Najważniejsze z nich to: stopień zaawansowania klinicznego, typ histologiczny, podtyp biologiczny, wyniki badań molekularnych i obecność przerzutów. Jednak nadal podstawowym sposobem leczenia pozostaje postępowanie chirurgiczne, a dopiero po jego zakończeniu możliwe jest zastosowanie leczenia uzupełniającego np. radioterapii.
Rak piersi należy do nowotworów hormonozależnych, dlatego ważne w diagnostyce tego nowotworu jest oznaczanie zawartości receptorów estrogenowych (ER) i receptorów progesteronowych (PR) w komórkach nowotworowych. Estrogeny pobudzają rozrastanie się guza, natomiast zablokowanie lub obniżenie ilości receptorów ER powoduje obniżenie proliferacji rakowo zmienionych komórek. Chorzy, którzy wykazują duże stężenie i/lub ekspresję obu receptorów, cechują się największym prawdopodobieństwem skuteczności terapii hormonalnej, a więc dużym poziomem remisji.
W diagnostyce laboratoryjnej chorych na raka piersi wykorzystuje się oznaczenia:
antygenu karcynoembrionalnego (CEA). Podwyższone stężenie tego markera występuje głównie w zaawansowanych stadiach choroby, jest również niekorzystnym czynnikiem prognostycznym. Po prawidłowo przeprowadzonym leczeniu operacyjnym stężenie CEA ulega obniżeniu, aż do zaniku w krążeniu chorego. antygenu 15-3. Ten marker jest silnie skorelowany z stadium raka piersi oraz z odpowiedzią na przeprowadzane leczenie. TPA,TPS, CYFRA 21-1. Są to pochodne cytokreatyn. Mają zastosowanie w monitorowaniu leczenia oraz kontroli po jego ukończeniu. receptorów typu 2 dla naskórkowego czynnika wzrostu (HER2). Uważa się, że wzrost ich ekspresji jest skorelowany z zwiększonym ryzykiem rozwoju przerzutów. Aby zmniejszyć to ryzyko podaje się chorym na raka piersi trastuzumab (herceptyna). białka p105, które jest zewnątrzkomórkową domeną receptora HER2. Wykorzystuje się go do monitorowania leczenia trastuzumabem, oraz do rokowania odpowiedzi na leczenie hormonalne. Rak piersi nie jest jednolitą chorobą, jest za to jednym z najczęstszych nowotworów złośliwych kobiet. Wywiera on bardzo silny wpływ na psychikę i życię ludzi. Dlatego bardzo duże znaczenie ma uświadamianie ludzi o raku piersi, regularne wykonywanie samobadania i badań przesiewowych, aby zmniejszyć umieralność, aby “droga przez chorobę była drogą do zdrowienia”.
Bibliografia:
1. Solnica B. (red.) Diagnostyka Laboratoryjna. PZWL Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2019
2. Jassem J, Krzakowski M, Bobek-Billewicz B et al. Breast cancer. Oncol Clin Pract 2018.
3. Wild CP, Weiderpass E, Stewart BW, redaktorzy (2020). World Cancer Report: Cancer Research for Cancer Prevention. Lyon, Francja: Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem.
4. Kashyap D, Pal D, Sharma R, Garg VK, Goel N, Koundal D, Zaguia A, Koundal S, Belay A.. Global Increase in Breast Cancer Incidence: Risk Factors and Preventive Measures. Biomed Res Int. 2022 Apr 18;2022:9605439.
5. Ginsburg O, Yip CH, Brooks A, Cabanes A, Caleffi M, Dunstan Yataco JA, et al. Wczesne wykrywanie raka piersi: podejście etapowe do wdrożenia. Rak 2020
5. Ulotki informacyjne: Rak piersi - od diagnozy do leczenia. Federacja Stowarzyszeń “Amazonki”
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Fizycy z MIT opracowali kwantowy „ściskacz światła”, który redukuje szum kwantowy w laserach o 15%. To pierwszy taki system, który pracuje w temperaturze pokojowej. Dzięki temu możliwe będzie wyprodukowanie niewielkich przenośnych systemów, które będzie można dobudowywać do zestawów eksperymentalnych i przeprowadzać niezwykle precyzyjne pomiary laserowe tam, gdzie szum kwantowy jest obecnie poważnym ograniczeniem.
Sercem nowego urządzenia jest niewielka wnęka optyczna znajdująca się w komorze próżniowej. We wnęce umieszczono dwa lustra, z których średnia jednego jest mniejsza niż średnica ludzkiego włosa. Większe lustro jest zamontowane na sztywno, mniejsze zaś znajduje się na ruchomym wsporniku przypominającym sprężynę. I to właśnie kształt i budowa tego drugiego, nanomechanicznego, lustra jest kluczem do pracy całości w temperaturze pokojowej. Wpadające do wnęki światło lasera odbija się pomiędzy lustrami. Powoduje ono, że mniejsze z luster, to na wsporniku zaczyna poruszać się w przód i w tył. Dzięki temu naukowcy mogą odpowiednio dobrać właściwości kwantowe promienia wychodzącego z wnęki.
Światło lasera opuszczające wnękę zostaje ściśnięte, co pozwala na dokonywanie bardziej precyzyjnych pomiarów, które mogą przydać się w obliczeniach kwantowych, kryptologii czy przy wykrywaniu fal grawitacyjnych.
Najważniejszą cechą tego systemu jest to, że działa on w temperaturze pokojowej, a mimo to wciąż pozwala na dobieranie parametrów z dziedziny mechaniki kwantowej. To całkowicie zmienia reguły gry, gdyż teraz będzie można wykorzystać taki system nie tylko w naszym laboratorium, które posiada wielkie systemy kriogeniczne, ale w laboratoriach na całym świecie, mówi profesor Nergis Mavalvala, dyrektor wydziału fizyki w MIT.
Lasery emitują uporządkowany strumień fotonów. Jednak w tym uporządkowaniu fotony mają pewną swobodę. Przez to pojawiają się kwantowe fluktuacje, tworzące niepożądany szum. Na przykład liczba fotonów, które w danym momencie docierają do celu, nie jest stała, a zmienia się wokół pewnej średniej w sposób, który jest trudny do przewidzenia. Również czas dotarcia konkretnych fotonów do celu nie jest stały.
Obie te wartości, liczba fotonów i czas ich dotarcia do celu, decydują o tym, na ile precyzyjne są pomiary dokonywane za pomocą lasera. A z zasady nieoznaczoności Heisenberga wynika, że nie jest możliwe jednoczesne zmierzenie pozycji (czasu) i pędu (liczby) fotonów.
Naukowcy próbują radzić sobie z tym problemem poprzez tzw. kwantowe ściskanie. To teoretyczne założenie, że niepewność we właściwościach kwantowych lasera można przedstawić za pomocą teoretycznego okręgu. Idealny okrąg reprezentuje równą niepewność w stosunku do obu właściwości (czasu i liczby fotonów). Elipsa, czyli okrąg ściśnięty, oznacza, że dla jednej z właściwości niepewność jest mniejsza, dla drugiej większa.
Jednym ze sposobów, w jaki naukowcy realizują kwantowe ściskanie są systemy optomechaniczne, które wykorzystują lustra poruszające się pod wpływem światła lasera. Odpowiednio dobierając właściwości takich systemów naukowcy są w stanie ustanowić korelację pomiędzy obiema właściwościami kwantowymi, a co za tym idzie, zmniejszyć niepewność pomiaru i zredukować szum kwantowy.
Dotychczas optomechaniczne ściskanie wymagało wielkich instalacji i warunków kriogenicznych. Działo się tak, gdyż w temperaturze pokojowej energia termiczna otaczająca system mogła mieć wpływ na jego działanie i wprowadzała szum termiczny, który był silniejszy od szumu kwantowego, jaki próbowano redukować. Dlatego też takie systemy pracowały w temperaturze zaledwie 10 kelwinów (-263,15 stopni Celsjusza). Tam gdzie potrzebna jest kriogenika, nie ma mowy o niewielkim przenośnym systemie. Jeśli bowiem urządzenie może pracować tylko w wielkiej zamrażarce, to nie możesz go z niej wyjąć i uruchomić poza nią, wyjaśnia Mavalvala.
Dlatego też zespół z MIT pracujący pod kierunkiem Nancy Aggarval, postanowił zbudować system optomechaczniczny z ruchomym lustrem wykonanym z materiałów, które absorbują minimalne ilości energii cieplnej po to, by nie trzeba było takiego systemu chłodzić. Uczeni stworzyli bardzo małe lustro o średnicy 70 mikrometrów. Zbudowano je z naprzemiennie ułożonych warstw arsenku galu i arsenku galowo-aluminowego. Oba te materiały mają wysoce uporządkowaną strukturę atomową, która zapobiega utratom ciepła. Materiały nieuporządkowane łatwo tracą energię, gdyż w ich strukturze znajduje się wiele miejsc, gdzie elektrony mogą się odbijać i zderzać. W bardziej uporządkowanych materiałach jest mniej takich miejsc, wyjaśnia Aggarwal.
Wspomniane wielowarstwowe lustro zawieszono na wsporniku o długości 55 mikrometrów. Całości nadano taki kształt, by absorbowała jak najmniej energii termicznej. System przetestowano na Louisiana State University. Dzięki niemu naukowcy byli w stanie określić kwantowe fluktuacje liczby fotonów względem czasu ich przybycia do lustra. Pozwoliło im to na zredukowanie szumu o 15% i uzyskanie bardziej precyzyjnego „ściśniętego” promienia.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas Fifth International Symposium on Networks-on-Chip 2011 specjaliści z MIT-u zdobyli nagrodę za najlepsze opracowanie naukowe symulatora układu scalonego. Ich program Hornet modeluje działanie wielordzeniowego procesora znacznie lepiej niż inne tego typu oprogramowanie. Potrafił znaleźć w oprogramowaniu błędy, których inne symulatory nie zauważyły.
Teraz Hornet został znakomicie udoskonalony i wyposażony w nowe funkcje. Jego nowa wersja potrafi symulować zużycie energii, komunikację między rdzeniami, interakcję pomiędzy CPU a pamięcią oraz obliczyć czas potrzebny na wykonanie poszczególnych zadań.
Symulatory są niezwykle ważne dla firm produkujących układy scalone. Zanim przystąpi się do produkcji kości przeprowadzane są liczne testy ich działania na symulatorach.
Dotychczasowe symulatory przedkładały szybkość pracy nad dokładność. Nowy Hornet pracuje znacznie wolniej niż jego starsze wersje, jednak dzięki temu pozwala na symulowanie 1000-rdzeniowego procesora z dokładnością do pojedynczego cyklu. Hornet jest nam w stanie wyliczyć, że ukończenie konkretnego zadania będzie np. wymagało 1.223.392 cykli - mówi Myong Cho, doktorant z MIT-u.
Przewaga Horneta nad konkurencją polega też na tym, że inne symulatory dobrze oceniają ogólną wydajność układu, mogą jednak pominąć rzadko występujące błędy. Hornet daje większą szansę, że zostaną one wyłapane.
Podczas prezentacji Cho, jego promotor profesor Srini Devadas i inni studenci symulowali na Hornecie sytuację, w której wielordzeniowy procesor korzysta z nowej obiecującej techniki przetwarzania danych pacjentów. Hornet zauważył, że niesie ona ze sobą ryzyko wystąpienia zakleszczenia, czyli sytuacji, w której różne rdzenie, aby zakończyć prowadzone obliczenia, czekają nawzajem na dane od siebie. Powoduje to, że zadania nie mogą być zakończone, gdyż rdzenie nawzajem siebie blokują. Żaden inny symulator nie zasygnalizował tego problemu. Hornet pozwolił też na przetestowanie zaproponowanego przez naukowców sposobu na uniknięcie zakleszczenia.
Zdaniem jego twórców Hornet, ze względu na swoje powolne działanie, posłuży raczej do symulowania pewnych zadań, a nie działania całych aplikacji. Przyda się zatem tam, gdzie zajdzie potrzeba upewnienia się, czy nie występują żadne nieprawidłowości czy też do statystycznego zbadania możliwości wystąpienia błędów.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Studenci najsłynniejszej uczelni technicznej świata - MIT-u (Massachusetts Institute of Technology) - mogą otrzymać od władz uczelni certyfikat ukończenia kursu... piractwa. I nie chodzi tutaj o piractwo komputerowe, a to prawdziwe, morskie.
Uczelnia postanowiła uczynić oficjalnym zwyczaj, który był praktykowany przez jej studentów przez co najmniej 20 lat. MIT wymaga, by uczący się ukończyli w czasie studiów co najmniej 4 różne kursy wychowania fizycznego. Teraz ci, którzy z powodzeniem ukończą strzelanie z pistoletu, łuku, żeglarstwo i szermierkę otrzymają oficjalny certyfikat
Carrie Sampson Moore, dziekan wydziału wychowania fizycznego, mówi, że co roku kontaktowali się z nią studenci, prosząc o wydanie zaświadczenia o ukończeniu kursu pirata. Zawsze mówiłam im, że to inicjatywa studencka i byli bardzo rozczarowani - stwierdziła Moore.
Od początku bieżącego roku postanowiono, że uczelnia zacznie wydawać oficjalne certyfikaty. Drukowane są one na zwoju pergaminu z równą starannością jak inne uczelniane dyplomy. Właśnie otrzymało je czterech pierwszych piratów, a w kolejce czekają następni.
Mimo, iż cała ta historia może brzmieć niepoważnie, to certyfikat i warunki jego uzyskania są traktowane przez uczelnię całkiem serio. Przyszli piraci nie mogą liczyć na żadną taryfę ulgową, a otrzymanie świadectwa ukończenia kursu wiąże się ze złożeniem przysięgi. Stephanie Holden, która znalazła się w czwórce pierwszych piratów, zdradziła, że musiała przysiąc, iż ucieknie z każdej bitwy, której nie będzie mogła wygrać i wygra każdą bitwę, z której nie będzie mogła uciec.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.