Дэлхий бол нарийн төвөгтэй экосистем бөгөөд үүн дэх бидний байр суурь олон янзын хүчин зүйлээс хамаардаг.Хөрсний эрүүл мэнд, агаарын чанар, ургамал, бичил биетний зан байдал, бидний байгаль дэлхий болон түүний бусад оршин суугчдыг ойлгох нь бидний оршин тогтноход маш чухал юм.Уур амьсгал өөрчлөгдөхийн хэрээр хүрээлэн буй орчин, түүний олон янзын амьдралын хэлбэрийг судлах нь улам бүр чухал болох болно.
2023 оны 10-р сард АНУ-ын Эрчим хүчний яамны (DOE) Аргонн үндэсний лабораторийн Шинжлэх ухааны албанд харьяалагддаг Нарийвчилсан Фотоны эх үүсвэр (APS) нь биологийн болон байгаль орчны судалгаа, шинжилгээний чадавхийг өргөжүүлэх шинэ хөтөлбөрийг албан ёсоор эхлүүлнэ. дэлхийн тэргүүлэх лабораториуд.Рентген туяаны талбар.eBERlight нэртэй компани саяхан АНУ-ын Эрчим хүчний яамны Биологи, хүрээлэн буй орчны судалгаа (BER) хөтөлбөрөөс зөвшөөрөл авчээ.Зорилго нь BER номлолд туршилт хийж буй судлаачдыг APS-ийн дэлхийд тэргүүлэгч рентген туяаны шинжлэх ухааны нөөцтэй холбох явдал юм.EBERlight-ийн сэтгэгчид APS-ийн олон талт чадавхид нэвтрэх боломжийг өргөжүүлснээр шинжлэх ухааны шинэ аргуудыг нээж, бидний амьдарч буй ертөнцийн талаарх шинэ хэтийн төлөвийг судлахын тулд салбар дундын шинэ судлаачдын багийг татан оролцуулна гэж найдаж байна.
eBERlight дээрх ажлыг удирдаж буй Аргонн үндэсний лабораторийн уургийн талст судлаач Каролин Михалска "Энэ бол APS-д урьд өмнө байгаагүй шинэ зүйлийг бий болгох боломж юм" гэж хэлэв. â�<“我们正在扩大准入范围，以适应更多的生物和环境研究，并且由于该在扩大准入范围，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，并且由于该在扩大准入范围，以适应更围"Бид биологийн болон байгаль орчны судалгааг илүү идэвхжүүлэхийн тулд хүртээмжийг өргөжүүлж байгаа бөгөөд хөтөлбөр нь маш шинэ учраас уг байгууламжийг ашиглах эрдэмтэд үүнийг хөгжүүлэхэд бидэнд тусалж байна."
1990-ээд онд үүсгэн байгуулагдсанаасаа хойш APS нь биологийн судалгааны чиглэлээр "макромолекулын кристаллографи" чиглэлээр тэргүүлэгч байсаар ирсэн.Эрдэмтэд энэ технологийг ашиглан халдварт өвчин, вирусын талаар илүү ихийг мэдэж, вакцин, эмчилгээний үндэс суурийг тавьж байна.APS одоо амжилтаа амьдралын бусад салбарууд болон байгаль орчны шинжлэх ухааны салбарт өргөжүүлэхээр зорьж байна.
Энэхүү өргөтгөлийн нэг асуудал бол биологийн болон байгаль орчны олон эрдэмтэд судалгаагаа ахиулахад нь туслах APS-ийн чадавхийг мэддэггүй бөгөөд объектын тод рентген туяа үүсгэх үйл явцыг сайн мэдэхгүй байгаа явдал юм.Үүний нэгэн адил олон эрдэмтэд цацрагийн шугам гэж нэрлэгддэг APS туршилтын станцуудын аль нь хамгийн сайн сонголт болохыг мэддэггүй, учир нь станц бүр нь тодорхой шинжлэх ухаан, технологийн хувьд оновчтой байдаг.
Michalska хэлэхдээ, энд eBERlight ажиллаж байна.Тэрээр үүнийг зөв APS зам дээр зөв технологитой эрдэмтдийг холбох зорилготой виртуал экосистем гэж тодорхойлсон.Судлаачид eBERlight-ийн ажилтнуудад санал болгож буй судалгааг явуулахын тулд туршилтын загварыг зөв сувагтай уялдуулахад туслах саналыг танилцуулах болно.Тэрээр хэлэхдээ, APS-ийн олон янзын чадавхи нь eBERlight нь биологи, байгаль орчны шинжлэх ухааны олон салбарт нөлөө үзүүлж чадна гэсэн үг юм.
"Бид BER-ийн судлаачид юу судалж байгаа, энэ судалгааг хэрхэн нөхөж болох талаар судалж байна" гэж тэр хэлэв. 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。“Эдгээр судлаачдын зарим нь APS шиг синхротрон ашиглаж байгаагүй.Тэд APS дээр ямар арга хэрэгсэл байгаа, өөр хаана ч хийх боломжгүй шинжлэх ухааны ямар асуултуудыг шийдэж болохыг мэдэж авдаг.”
“Энэ бол APS-д урьд өмнө байгаагүй шинэ зүйлийг бүтээх боломж юм.Бид биологи, байгаль орчны судалгааны цар хүрээг өргөжүүлж байгаа бөгөөд энэ нь шинэ судалгаа учраас уг байгууламжийг ашиглах эрдэмтэд төслийг боловсруулахад тусалж байна.- Каролин Михалска, Аргонн үндэсний лаборатори
eBERlight-ийн сурталчлах тодорхой шинжлэх ухааны тухайд Михалска хэлэхдээ, хөрсний судалгаанаас эхлээд ургамал ургах, үүл үүсэх, био түлш хүртэл бүх зүйлийг багтаана.APS Рентген Шинжлэх Ухааны хэлтсийн дэд захирал Стефан Фогт усны эргэлтийг жагсаалтад нэмж, энэ мэдээлэл нь өөрчлөгдөж буй уур амьсгалын нөхцөл байдлыг илүү сайн ойлгоход чухал ач холбогдолтой болохыг тэмдэглэв.
"Бид цаг уурын шинжлэх ухаантай холбоотой асуултуудыг судалж байгаа бөгөөд бид тэдгээрийг үргэлжлүүлэн судлах хэрэгтэй" гэж Фогт хэлэв. 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。”"Бид уур амьсгалын өөрчлөлтийн экологийн гүн үр дагавартай хэрхэн тэмцэхээ ойлгох хэрэгтэй."
eBERlight 10-р сард албан ёсоор нээлтээ хийж байгаа ч APS нь байгууламжийн иж бүрэн шинэчлэлийн хүрээнд бүтэн жилийн завсарлагатай хэвээр байх болно.Энэ хугацаанд биологи, байгаль орчны дээж авах системийг судлах, хөгжүүлэх, мэдээллийн сан боловсруулах, хөтөлбөрийн хүрээнд сурталчилгаа хийх зэрэг ажлуудыг хийх юм байна.
2024 онд APS дахин онлайн болох үед түүний чадавхи мэдэгдэхүйц нэмэгдэх болно.eBERlight баг нь олон төрлийн технологийг төлөөлдөг 13 APS сувагтай урт хугацааны гэрээ байгуулна.Мөн eBERlight-аар ажиллаж буй эрдэмтэд Аргоннийн нөөцөд хандах боломжтой, тухайлбал, ТМБ-ын Шинжлэх ухааны суперкомпьютер, лабораторийн суперкомпьютерууд байрладаг Шинжлэх ухааны алба байрладаг Аргонны тооцооллын байгууламж, уургийг талстжуулж, бэлтгэдэг Уургийн нарийвчилсан шинж чанарыг тодорхойлох төв. шинжилгээ.
Хөтөлбөр хөгжихийн хэрээр Номхон далайн баруун хойд үндэсний лабораторийн Байгаль орчны молекулын шинжлэх ухааны лаборатори, Лоуренс Беркли үндэсний лабораторийн хамтарсан геномын хүрээлэн зэрэг ТМБ-ын Шинжлэх ухааны газрын бусад хэрэглэгчийн байгууламжуудтай холболтыг идэвхжүүлнэ.
eBERlight багийн гишүүн, Аргоннийн физикч Зоу Финфрок "Хүүхэд өсгөхийн тулд тосгон шаардагддаг, харин шинжлэх ухааны асуудлыг шийдэхийн тулд илүү том тосгон шаардлагатай" гэж хэлжээ. â�<“我喜欢eBERlight 的多面性，因为它致力于建立一个综合平台，促进跨生物、科学探索。 â�<“我喜欢eBERlight 的多面性，因为它致力于建立一个综合平台，促进跨生物、科学探索。“Биологи, хуурай газрын болон экологийн тогтолцооны шинжлэх ухааны судалгааг ахиулах нэгдсэн платформыг бий болгохыг эрмэлздэг eBERlight-ийн олон талт шинж чанарт би дуртай.Энэ нь энгийн сонсогдож байгаа ч цар хүрээ, боломжит нөлөө нь асар их юм.”
Аргонн үндэсний лабораторийн ахлах физикч, бүлгийн ахлагч Кен Кемнерийн хэлснээр eBERlight-ийн санаа олон жилийн турш бий болсон.Кемнер АПС-д 27 жил ажилласан бөгөөд ихэнх хугацаандаа хүрээлэн буй орчны судлаачдыг байгууллагын нөөцтэй холбоход зарцуулсан.Одоо eBERlight энэ ажлыг илүү өргөн хүрээнд үргэлжлүүлнэ гэж тэр хэлэв.Тэрээр хүлэмжийн хий, намгархаг газрын экосистем, ургамал, бичил биетний хөрс, хурдастай харилцан үйлчлэлийн талаар судалгаа хийснээр ямар шинэ нээлт хийхийг тэсэн ядан хүлээж байна.
Кемнерийн хэлснээр eBERlight-ийн амжилтын түлхүүр нь синхротрон судлаачид, мөн биологи, байгаль орчны эрдэмтдийг бэлтгэх явдал юм.
"Та байгаль орчны шинжлэх ухааны асуудлыг илүү сайн ойлгохын тулд радиологичдыг сургаж, байгаль орчны судалгааны асуудлыг илүү сайн шийдвэрлэхийн тулд технологийг дасан зохицох хэрэгтэй" гэж тэр хэлэв. 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“Гэрлийн эх үүсвэрүүд эдгээр асуудлыг шийдвэрлэхэд хэр сайн болохыг байгаль орчны эрдэмтдэд сургах хэрэгтэй.Тэднийг татахад учирч буй саад бэрхшээлийг багасгахын тулд үүнийг хийдэг.”
Фотон шинжлэх ухааны лабораторийн дэд захирал, APS-ийн захирал Лорен Чапон хэлэхдээ, шинэ төлөвлөгөө нь APS болон түүний чадавхи руу нэвтрэх боломжийг ардчилна гэсэн үг юм.
"Энэ төлөвлөгөө нь APS нь тулгамдсан асуудлуудыг шийдвэрлэхэд туслах хөтөлбөр боловсруулах чадвартай, энэ тохиолдолд байгаль орчин, биологийн асуудлыг шийдвэрлэх чадвартай, үндэстний чухал нөөц юм" гэж Чапон хэлэв. 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。。 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。。"eBERlight нь практик ач холбогдолтой амьдралын шинжлэх ухааны асуудлыг шийдвэрлэхийг эрэлхийлж буй эрдэмтдэд зориулсан цогц шийдлийг өгөх болно."
"Эрдэмтэд ямар ч том сорилт тулгарч байсан ч APS тэдэнд тусалж чадна гэж найдаж байна" гэж тэр хэлэв. 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。”"Эдгээр асуудлууд бид бүгдэд хамаатай."
Argonne Leadership Computing Facility нь шинжлэх ухаан, инженерийн нийгэмлэгт өргөн хүрээний салбар дахь суурь нээлт, ойлголтыг ахиулах суперкомпьютерийн чадварыг өгдөг.АНУ-ын Эрчим хүчний яамны (ТМБ) Нарийвчилсан шинжлэх ухааны тооцооллын судалгаа (ASCR) хөтөлбөрийн дэмжлэгтэйгээр ALCF нь нээлттэй шинжлэх ухаанд зориулагдсан ТМБ-ын тэргүүлэх хоёр тооцооллын төвийн нэг юм.
АНУ-ын Эрчим хүчний яамны Шинжлэх ухааны албаны Аргонн үндэсний лаборатори дахь гэрэл зургийн дэвшилтэт эх үүсвэр (APS) нь дэлхийн хамгийн үр бүтээлтэй рентген туяаны эх үүсвэрүүдийн нэг юм.APS нь материал судлал, хими, өтгөрүүлсэн бодисын физик, амьдрал ба хүрээлэн буй орчны шинжлэх ухаан, хэрэглээний судалгааны чиглэлээр ажилладаг олон төрлийн судлаачдад өндөр тод рентген туяа өгдөг.Эдгээр рентген туяа нь материал, биологийн бүтцийг судлахад тохиромжтой;элементүүдийн хуваарилалт;химийн, соронзон, электрон төлөв;түүнчлэн манай улсын эдийн засаг, технологи, эдийн засгийн хөгжлийн үндэс суурь болох батарейгаас эхлээд тарилгын хушуу хүртэл технологийн чухал инженерийн системүүд.материаллаг сайн сайхан байдлын үндэс.Жил бүр 5000 гаруй судлаач APS-ийг ашиглан 2000 гаруй нийтлэл гаргаж, чухал нээлтүүдийг нарийвчлан гаргаж, рентген шинжилгээний байгууламжийн бусад хэрэглэгчээс илүү чухал биологийн уургийн бүтцийг шийддэг.APS-ийн эрдэмтэн, инженерүүдийн шинэлэг технологи нь хурдасгуур, гэрлийн эх үүсвэрийг хөгжүүлэх үндэс суурь юм.Үүнд судлаачдын үнэлдэг маш тод рентген туяа үүсгэдэг оролтын төхөөрөмж, рентген туяаг цөөхөн нанометр хүртэл төвлөрүүлдэг линз, судалж буй дээжтэй рентген туяаны харилцан үйлчлэлийг нэмэгдүүлэх хэрэгсэл, X туяаг цуглуулж, угсардаг төхөөрөмжүүд орно. - туяа програм хангамж.APS судалгааны их хэмжээний өгөгдлийг удирдах.
Энэхүү судалгаанд DE-AC02-06CH11357 тоот гэрээний дагуу ТМБ-ын Шинжлэх ухааны албаны Аргонн үндэсний лаборатори удирддаг Шинжлэх ухааны тэнхимийн газар болох Нарийвчилсан Photon Source-ийн нөөцийг ашигласан.
Аргонн үндэсний лаборатори нь үндэсний шинжлэх ухаан, технологийн тулгамдсан асуудлыг шийдвэрлэх үүрэг хүлээдэг.Аргонн үндэсний лаборатори нь АНУ-ын анхны үндэсний лаборатори бөгөөд бараг бүх шинжлэх ухааны чиглэлээр хамгийн сүүлийн үеийн суурь болон хэрэглээний шинжлэх ухааны судалгааг явуулдаг.Аргонн үндэсний лабораторийн судлаачид олон зуун компани, их сургууль, холбооны, муж, хотын агентлагуудын судлаачидтай нягт хамтран ажиллаж, тодорхой асуудлуудыг шийдвэрлэх, АНУ-ын шинжлэх ухааны манлайллыг ахиулах, үндэстнийхээ сайн сайхан ирээдүйг бий болгоход тусалдаг.Аргонне нь 60 гаруй үндэстний ажилчидтай бөгөөд АНУ-ын Эрчим хүчний яамны Шинжлэх ухааны албаны нэг хэсэг болох Чикаго дахь Аргонне ХХК удирддаг.
АНУ-ын Эрчим хүчний яамны Шинжлэх ухааны алба нь АНУ-ын физикийн шинжлэх ухааны судалгааны хамгийн том санхүүжүүлэгч бөгөөд бидний цаг үеийн хамгийн тулгамдсан сорилтуудыг шийдвэрлэхээр ажиллаж байна.Дэлгэрэнгүй мэдээллийг https://energygy.gov/science хаягаас авна уу.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 11-р сарын 06-ны өдөр