Tha an Talamh na eag-shiostam iom-fhillte, agus tha ar n-àite innte an urra ri mòran fhactaran.Bho shlàinte na talmhainn gu càileachd adhair gu giùlan phlanntaichean agus meanbh-fhàs-bheairtean, tha tuigse air an t-saoghal nàdarra againn agus an luchd-còmhnaidh eile deatamach airson ar mairsinn beò.Mar a bhios a’ ghnàth-shìde a’ leantainn air adhart ag atharrachadh, cha bhi sgrùdadh na h-àrainneachd agus na diofar chruthan-beatha aice ach nas cudromaiche.
Anns an Dàmhair 2023, cuiridh an Stòr Photon Adhartach (APS), goireas luchd-cleachdaidh taobh a-staigh Oifis Saidheans aig Saotharlann Nàiseanta Argonne Roinn Cumhachd na SA (DOE), prògram ùr air bhog gu h-oifigeil gus comasan rannsachaidh is anailis bith-eòlasach is àrainneachd a leudachadh aig an deuchainn-lannan as fheàrr san t-saoghal.Raon X-ray.Fhuair companaidh ris an canar eBERlight cead o chionn ghoirid bho phrògram Rannsachadh Bith-eòlais is Àrainneachdail (BER) Roinn Cumhachd na SA.Is e an t-amas luchd-rannsachaidh a bhios a’ dèanamh dheuchainnean air misean BER a cheangal ri goireasan saidheans X-ray APS a tha air thoiseach san t-saoghal.Le bhith a’ leudachadh ruigsinneachd gu comasan eadar-mheasgte APS, tha luchd-smaoineachaidh eBERlight an dòchas dòighean saidheansail ùra a lorg agus sgiobaidhean eadar-chuspaireil de luchd-rannsachaidh a thàladh gus seallaidhean ùra a sgrùdadh air an t-saoghal sa bheil sinn beò.
“Is e cothrom a tha seo rudeigin ùr a chruthachadh nach robh air a bhith ann an APS roimhe seo,” thuirt neach-criostail pròtain deuchainn-lann Nàiseanta Argonne Caroline Michalska, a tha os cionn na h-obrach air 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,并且由于毥褡划和多生物和环境研究, 并且由于毥褠划到毥褡划和多生物, " â�<“我们正在扩大准入范围, 以适应更多的生物和环境研究, 并且由于毥褡划划和正在扩大准入范围,“Tha sinn a’ leudachadh ruigsinneachd gus barrachd rannsachaidh bith-eòlasach agus àrainneachd a chomasachadh, agus leis gu bheil am prògram cho ùr, tha an luchd-saidheans a chleachdas an goireas gar cuideachadh le bhith ga leasachadh."
Bho chaidh a stèidheachadh anns na 1990n, tha APS air a bhith na stiùiriche ann an raon “criostalan macromolecular” ann an rannsachadh bith-eòlasach.Tha luchd-saidheans a’ cleachdadh an teicneòlais seo gus barrachd ionnsachadh mu ghalaran gabhaltach agus bhìorasan gus an stèidh a chuir sìos airson banachdachan agus leigheasan.Tha APS a-nis ag amas air a shoirbheachas a leudachadh gu raointean eile de bheatha agus saidheans àrainneachd.
Is e aon duilgheadas leis an leudachadh seo gu bheil mòran de luchd-saidheans bith-eòlasach agus àrainneachd aineolach air comasan an APS gus an cuideachadh le bhith ag adhartachadh an cuid rannsachaidh agus nach eil iad eòlach air a’ phròiseas gus X-ghathan soilleir de nì a dhèanamh.Mar an ceudna, chan eil fios aig mòran de luchd-saidheans dè an iomadh stèisean deuchainneach APS, ris an canar beamlines, an roghainn as fheàrr airson na deuchainnean aca, leis gu bheil gach stèisean air a bharrrachadh airson saidheans agus teicneòlas sònraichte.
Thuirt Michalska gur ann an seo a thig eBERlight a-steach.Thug i cunntas air mar eag-shiostam brìgheil a chaidh a dhealbhadh gus luchd-saidheans a cheangal ris na teicneòlasan ceart air an t-slighe cheart APS.Bidh luchd-rannsachaidh a’ taisbeanadh mholaidhean do luchd-obrach eBERlight a chuidicheas an dealbhadh deuchainneach a cho-thaobhadh ris an t-sianal cheart gus an sgrùdadh a tha san amharc a dhèanamh.Thuirt i gu robh iomadachd chomasan APS a’ ciallachadh gum faodadh eBERlight buaidh a thoirt thairis air grunn raointean de bhith-eòlas agus saidheans àrainneachd.
“Tha sinn a’ coimhead air na tha luchd-rannsachaidh BER a’ sgrùdadh agus mar as urrainn dhuinn cur ris an rannsachadh sin,” thuirt i. 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。“Cha do chleachd cuid den luchd-rannsachaidh sin synchrotron mar APS a-riamh.Bidh iad ag ionnsachadh dè na h-innealan a tha rim faighinn agus dè na ceistean saidheansail ris am faodar dèiligeadh aig APS nach gabh a dhèanamh ann an àiteachan eile.”
“Is e cothrom a tha seo rudeigin ùr a thogail nach robh ann an APS roimhe seo.Tha sinn a’ leudachadh farsaingeachd rannsachadh bith-eòlasach agus àrainneachd, agus leis gur e rannsachadh ùr a tha seo, tha an luchd-saidheans a chleachdas an goireas gar cuideachadh le bhith a’ leasachadh a’ phròiseict.— Caroline Michalska, Saotharlann Nàiseanta Argonne
A thaobh an saidheans sònraichte a bhrosnaicheas eBERlight, thuirt Michalska gum bi e a’ toirt a-steach a h-uile càil bho sgrùdadh talmhainn gu planntaichean fàs, cruthachadh sgòthan agus bith-chonnadh.Chuir Stefan Vogt, leas-stiùiriche Roinn Saidheans X-ray APS, an cearcall uisge ris an liosta, a’ toirt fa-near gu bheil am fiosrachadh seo deatamach gus tuigse nas fheàrr fhaighinn air suidheachaidhean gnàth-shìde ag atharrachadh.
“Tha sinn a’ sgrùdadh cheistean co-cheangailte ri saidheans gnàth-shìde, agus feumaidh sinn cumail oirnn gan sgrùdadh, ”thuirt Vogt. 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。"“Feumaidh sinn tuigse fhaighinn air mar a chuireas sinn an aghaidh builean domhainn eag-eòlasach atharrachadh clìomaid."
Fhad ‘s a chaidh eBERlight a chuir air bhog gu h-oifigeil san Dàmhair, fuirichidh APS air briseadh fad bliadhna mar phàirt de ùrachadh goireas coileanta.Rè na h-ùine seo, obraichidh an sgioba gus siostam samplachaidh bith-eòlasach agus àrainneachd a sgrùdadh agus a leasachadh, stòran-dàta a leasachadh, agus ruigsinneachd a dhèanamh airson a’ phrògram.
Nuair a thig APS air-loidhne a-rithist ann an 2024, thèid na comasan aige a leudachadh gu mòr.Nì sgioba eBERlight aontaidhean fad-ùine le seanalan 13 APS a’ riochdachadh raon farsaing de theicneòlasan.Bidh cothrom aig luchd-saidheans a tha ag obair tro eBERlight cuideachd air goireasan Argonne, leithid Goireas Coimpiutaireachd Argonne, far a bheil supercomputers Oifis Saidheans an DOE agus supercomputers obair-lann, agus an Ionad airson Caractaran Pròtain Adhartach, far a bheil pròtanan air an criostalachadh agus air an ullachadh airson. mion-sgrùdadh.
Mar a thig am prògram air adhart, luathaichidh e ceanglaichean le goireasan luchd-cleachdaidh Oifis Saidheans DOE eile, leithid Saotharlann Saidheansan Molecular Àrainneachd Pacific Northwest National Laboratory agus an Co-Institiud Genome aig Saotharlann Nàiseanta Lawrence Berkeley.
“Bheir e baile beag leanabh a thogail, ach bheir e baile eadhon nas motha fuasgladh fhaighinn air duilgheadas saidheansail," thuirt eòlaiche fiosaig Argonne Zou Finfrock, ball de sgioba eBERlight. â�<“我喜欢eBERlight 的多面性, 因为它致力于建立一个综合平台, 进跨生物、圌筟物、圌筟物、圌筟物、圌筟物、圌筟牨索. â�<“我喜欢eBERlight 的多面性, 因为它致力于建立一个综合平台, 进跨生物、圌筟物、圌筟物、圌筟物、圌筟物、圌筟牨索.“Is toil leam nàdar ioma-thaobhach eBERlight agus e a’ feuchainn ri àrd-ùrlar aonaichte a chruthachadh a bheir air adhart rannsachadh saidheansail air siostaman bith-eòlasach, talmhaidh agus eag-eòlasach.Tha e coltach gu bheil e sìmplidh, ach tha an sgèile agus a 'bhuaidh a dh'fhaodadh a bhith fìor mhòr.”
Tha am beachd airson eBERlight air a bhith bliadhnaichean ga dhèanamh, a rèir Ken Kemner, àrd eòlaiche fiosaig agus stiùiriche buidhne aig Saotharlann Nàiseanta Argonne.Bha Kemner ag obair aig APS airson 27 bliadhna an obair-lann, agus chuir e seachad mòran dheth a 'ceangal luchd-rannsachaidh àrainneachd ri goireasan an stèidheachd.A-nis leanaidh eBERlight air adhart leis an obair seo aig ìre nas motha, thuirt e.Tha e a’ coimhead air adhart ri bhith faicinn dè na leasachaidhean ùra a thèid a dhèanamh tro rannsachadh air gasaichean taigh-glainne, eag-shiostaman talamh fliuch, agus eadar-obrachadh lusan is meanbh-fhàs-bheairtean le ùir is grùid.
Is e an rud as cudromaiche airson soirbheachas eBERlight, a rèir Kemner, trèanadh luchd-saidheans synchrotron, a bharrachd air luchd-saidheans bith-eòlasach agus àrainneachd.
“Feumaidh tu rèidio-eòlaichean a thrèanadh gus tuigse nas fheàrr fhaighinn air duilgheadasan saidheans àrainneachd agus teicneòlas atharrachadh gus fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan rannsachaidh àrainneachd," thuirt e. 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。“Feumaidh tu cuideachd luchd-saidheans àrainneachd oideachadh mu cho math sa tha stòran solais ann a bhith a’ fuasgladh nan duilgheadasan sin.Tha seo air a dhèanamh gus na cnapan-starra airson an tàladh a lughdachadh.”
Thuirt Laurent Chapon, leas-stiùiriche aig Photon Science Laboratory agus stiùiriche APS, gu bheil am plana ùr a’ ciallachadh ruigsinneachd gu APS agus na comasan aige a dheamocrasaidh.
“Tha am plana seo a’ cur teachdaireachd chudromach gu bheil APS na ghoireas deatamach don dùthaich, comasach air prògraman a leasachadh a chuidicheas le fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan èiginneach, sa chùis seo duilgheadasan àrainneachd agus bith-eòlasach," thuirt Chapon. 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揖供端到端肹 冈 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揖供端到端肹 冈“Bheir eBERlight fuasgladh coileanta do luchd-saidheans a tha ag iarraidh fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan saidheans beatha a tha buntainneach gu practaigeach.”
“Tha mi an dòchas ge bith dè na dùbhlain mòra a tha ro luchd-saidheans, gun urrainn dha APS an cuideachadh," thuirt i. 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。”“Tha na cùisean sin a’ toirt buaidh oirnn uile. ”
Tha Goireas Coimpiutaireachd Ceannardas Argonne a’ toirt comasan supercomputing don choimhearsnachd shaidheansail agus innleadaireachd gus lorg agus tuigse bunaiteach adhartachadh thar raon farsaing de chuspairean.Le taic bho phrògram Rannsachadh Coimpiutaireachd Saidheansail Adhartach (ASCR) Roinn Cumhachd na SA (DOE), tha ALCF mar aon de dhà phrìomh ionad coimpiutaireachd DOE a tha coisrigte do shaidheans fosgailte.
Is e Stòr Photon Adhartach Oifis Cumhachd na SA (APS) aig Saotharlann Nàiseanta Argonne aon de na stòran X-ray as cinneasaiche san t-saoghal.Bidh APS a’ toirt seachad X-ghathan àrd-shoilleireachd do bhuidheann eadar-mheasgte de luchd-rannsachaidh ann an saidheans stuthan, ceimigeachd, fiosaig stuth tiugh, saidheansan beatha agus àrainneachd, agus rannsachadh gnìomhaichte.Tha na X-ghathan sin air leth freagarrach airson stuthan agus structaran bith-eòlasach a sgrùdadh;sgaoileadh eileamaidean;stàitean ceimigeach, magnetach agus dealanach;a bharrachd air raon de shiostaman innleadaireachd a tha cudromach gu teicneòlach, bho bataraidhean gu nozzles stealladh, a tha bunaiteach do leasachadh eaconamach, teicneòlach agus eaconamach na dùthcha againn.agus Bun-stèidh mathas stuthan.Gach bliadhna, bidh barrachd air luchd-rannsachaidh 5,000 a’ cleachdadh APS gus còrr air 2,000 foillseachadh a dhèanamh, a’ toirt mion-fhiosrachadh air lorgaidhean cudromach agus a’ fuasgladh structaran pròtain bith-eòlasach nas cudromaiche na neach-cleachdaidh sam bith eile de ghoireasan rannsachaidh X-ray.Tha teicneòlasan ùr-ghnàthach luchd-saidheans agus innleadairean APS mar bhunait air leasachadh luathadairean agus stòran solais.Tha iad sin a’ toirt a-steach innealan cuir a-steach a bheir a-mach na X-ghathan fìor shoilleir a tha luachmhor le luchd-rannsachaidh, lionsan a chuireas fòcas air X-ghathan sìos gu beagan nanometers, ionnstramaidean a tha a’ meudachadh eadar-obrachadh X-ghathan leis an sampall a thathar a’ sgrùdadh, agus innealan a bhios a’ cruinneachadh agus a’ cruinneachadh X -ray bathar-bog.Stiùirich meud mòr de dhàta bho sgrùdaidhean APS.
Chleachd an rannsachadh seo goireasan bhon Advanced Photon Source, goireas luchd-cleachdaidh Oifis Saidheans DOE air a stiùireadh le Saotharlann Nàiseanta Argonne Oifis Saidheans DOE fo Chùmhnant Àireamh DE-AC02-06CH11357.
Tha Saotharlann Nàiseanta Argonne dealasach a thaobh fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan saidheans agus teicneòlais nàiseanta.Bidh Saotharlann Nàiseanta Argonne, a’ chiad obair-lann nàiseanta anns na Stàitean Aonaichte, a’ dèanamh rannsachadh saidheansail bunaiteach agus gnìomhaichte anns cha mhòr a h-uile cuspair saidheansail.Bidh luchd-rannsachaidh Saotharlann Nàiseanta Argonne ag obair gu dlùth le luchd-rannsachaidh bho na ceudan de chompanaidhean, oilthighean, agus buidhnean feadarail, stàite agus baile gus an cuideachadh le fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan sònraichte, ceannardas saidheansail na SA adhartachadh, agus àm ri teachd nas fheàrr a thogail don dùthaich.Tha luchd-obrach aig Argonne de chòrr air 60 nàiseantachd agus tha e air a riaghladh le Argonne LLC ann an Chicago, pàirt de Oifis Saidheans Roinn Cumhachd na SA.
Is e Oifis Saidheans Roinn Cumhachd na SA an neach-maoineachaidh as motha airson rannsachadh saidheans corporra anns na Stàitean Aonaichte agus tha i ag obair gus dèiligeadh ri cuid de na dùbhlain as cudromaiche a th’ againn san ùine againn.Airson tuilleadh fiosrachaidh, tadhail air https://energy.gov/science.
Ùine puist: Samhain-06-2023