Dünya karmaşık bir ekosistemdir ve onun içindeki yerimiz birçok farklı faktöre bağlıdır.Toprak sağlığından hava kalitesine, bitki ve mikroorganizmaların davranışlarına kadar doğal dünyamızı ve onun diğer sakinlerini anlamak, hayatta kalmamız için kritik öneme sahiptir.İklim değişmeye devam ettikçe çevreyi ve onun çeşitli yaşam formlarını incelemek daha da önemli hale gelecektir.
Ekim 2023'te, ABD Enerji Bakanlığı'nın (DOE) Argonne Ulusal Laboratuvarı Bilim Ofisi bünyesinde bir kullanıcı tesisi olan Gelişmiş Foton Kaynağı (APS), biyolojik ve çevresel araştırma ve analiz yeteneklerini genişletmek için resmi olarak yeni bir program başlatacak. dünyanın önde gelen laboratuvarları.Röntgen alanı.eBERlight adlı bir şirket geçtiğimiz günlerde ABD Enerji Bakanlığı'nın Biyolojik ve Çevresel Araştırma (BER) programından onay aldı.Amaç, BER misyonunda deneyler yürüten araştırmacıları APS'nin dünya lideri X-ışını bilimi kaynaklarıyla buluşturmaktır.eBERlight düşünürleri, APS'nin çeşitli yeteneklerine erişimi genişleterek, yeni bilimsel yöntemler keşfetmeyi ve içinde yaşadığımız dünyaya yeni bakış açıları keşfetmeleri için yeni disiplinlerarası araştırmacı ekiplerini çekmeyi umuyor.
eBERlight üzerindeki çalışmayı yöneten Argonne Ulusal Laboratuvarı protein kristalologu Caroline Michalska, "Bu, APS'de daha önce bulunmayan yeni bir şey yaratmak için bir fırsat" dedi. 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”"Daha fazla biyolojik ve çevresel araştırmaya olanak sağlamak için erişimi genişletiyoruz ve program çok yeni olduğu için tesisi kullanacak bilim adamları onu geliştirmemize yardımcı oluyor."
APS, 1990'lı yıllarda kurulduğundan bu yana biyolojik araştırmalarda "makromoleküler kristalografi" alanında lider konumdadır.Bilim insanları, aşı ve tedavilere temel oluşturmak amacıyla bulaşıcı hastalıklar ve virüsler hakkında daha fazla bilgi edinmek için bu teknolojiyi kullanıyor.APS artık başarısını yaşamın diğer alanlarına ve çevre bilimine yaymayı hedefliyor.
Bu genişlemeyle ilgili bir sorun, birçok biyolojik ve çevre bilim insanının, APS'nin araştırmalarını ilerletmelerine yardımcı olacak yeteneklerinden habersiz olması ve bir nesnenin parlak X-ışınlarını üretme sürecine aşina olmamasıdır.Benzer şekilde birçok bilim insanı, ışın çizgileri adı verilen birçok APS deney istasyonundan hangisinin deneyleri için en iyi seçim olduğunu bilmiyor çünkü her istasyon belirli bir bilim ve teknoloji için optimize edilmiştir.
Michalska, eBERlight'ın devreye girdiği yerin burası olduğunu söyledi.Bunu, bilim adamlarını doğru APS yolunda doğru teknolojilerle buluşturmak için tasarlanmış sanal bir ekosistem olarak tanımladı.Araştırmacılar, önerilen çalışmayı yürütmek için deneysel tasarımın doğru kanalla hizalanmasına yardımcı olacak eBERlight personeline öneriler sunacak.APS'nin yeteneklerinin çeşitliliğinin, eBERlight'ın biyoloji ve çevre biliminin birçok alanında etki yaratabileceği anlamına geldiğini söyledi.
"BER araştırmacılarının ne üzerinde çalıştığına ve bu araştırmayı nasıl tamamlayabileceğimize bakıyoruz" dedi. <“其中一些研究人员从未使用过APS 等同步加速器。 <“其中一些研究人员从未使用过APS 等同步加速器。"Bu araştırmacılardan bazıları hiçbir zaman APS gibi bir senkrotron kullanmadı.Hangi araçların mevcut olduğunu ve başka yerde yapılamayan hangi bilimsel soruların APS'de ele alınabileceğini öğrenirler.”
“Bu, daha önce APS'de bulunmayan yeni bir şey inşa etmek için bir fırsat.Biyolojik ve çevresel araştırmaların kapsamını genişletiyoruz ve bu yeni bir araştırma olduğu için tesisi kullanacak bilim insanları projeyi geliştirmemize yardımcı oluyor.— Caroline Michalska, Argonne Ulusal Laboratuvarı
eBERlight'ın destekleyeceği spesifik bilime gelince, Michalska bunun toprak araştırmalarından bitki yetiştirmeye, bulut oluşumuna ve biyoyakıtlara kadar her şeyi içereceğini söyledi.APS X-ışını Bilim Bölümü müdür yardımcısı Stefan Vogt, su döngüsünü listeye ekledi ve bu bilginin değişen iklim koşullarını daha iyi anlamak için kritik öneme sahip olduğunu belirtti.
Vogt, "İklim bilimiyle ilgili sorular üzerinde çalışıyoruz ve bunları incelemeye devam etmemiz gerekiyor" dedi. 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。”“İklim değişikliğinin derin ekolojik sonuçlarıyla nasıl mücadele edeceğimizi anlamamız gerekiyor.”
eBERlight resmi olarak Ekim ayında piyasaya sürülse de APS, kapsamlı tesis yükseltmesinin bir parçası olarak bir yıl süreyle ara verecek.Bu süre zarfında ekip, biyolojik ve çevresel bir örnekleme sistemi araştırmak ve geliştirmek, veri tabanları geliştirmek ve programa yönelik sosyal yardımları yürütmek için çalışacak.
APS 2024'te tekrar çevrimiçi olduğunda yetenekleri önemli ölçüde artacak.eBERlight ekibi, geniş bir teknoloji yelpazesini temsil eden 13 APS kanalıyla uzun vadeli anlaşmalar yapacak.eBERlight aracılığıyla çalışan bilim insanları aynı zamanda DOE Bilim Ofisi'nin süper bilgisayarları ve laboratuvar süper bilgisayarlarının bulunduğu Argonne Bilgi İşlem Tesisi ve proteinlerin kristalleştirilip hazırlandığı Gelişmiş Protein Karakterizasyon Merkezi gibi Argonne kaynaklarına da erişebilecek. analiz.
Program geliştikçe, Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı'nın Çevresel Moleküler Bilimler Laboratuvarı ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'ndaki Ortak Genom Enstitüsü gibi diğer DOE Bilim Ofisi kullanıcı tesisleriyle bağlantılardan yararlanacak.
eBERlight ekibinin bir üyesi olan Argonnelu fizikçi Zou Finfrock, "Bir çocuğu büyütmek için bir köy gerekir, ancak bilimsel bir sorunu çözmek için daha da büyük bir köy gerekir" dedi. eBERlight evet. eBERlight evet.“Biyolojik, karasal ve ekolojik sistemlere yönelik bilimsel araştırmaları ilerleten entegre bir platform yaratmaya çabalayan eBERlight'ın çok yönlü doğasını seviyorum.Kulağa basit geliyor ama ölçeği ve potansiyel etkisi çok büyük.”
Argonne Ulusal Laboratuvarı'nda kıdemli fizikçi ve grup lideri olan Ken Kemner'e göre, eBERlight fikrinin oluşumu yıllar sürdü.Kemner, laboratuvarın 27 yılı boyunca APS'de çalıştı ve bu sürenin çoğunu çevre araştırmacılarını kurumun kaynaklarına bağlamakla geçirdi.Artık eBERlight bu çalışmaya daha büyük ölçekte devam edecek, dedi.Sera gazları, sulak alan ekosistemleri, bitki ve mikroorganizmaların toprak ve tortuyla etkileşimleri üzerine yapılan araştırmalarla ne gibi yeni buluşların yapılacağını görmek için sabırsızlanıyor.
Kemner'e göre eBERlight'ın başarısının anahtarı, senkrotron bilim adamlarının yanı sıra biyolojik ve çevre bilimcilerinin eğitimidir.
"Çevre bilimi sorunlarını daha iyi anlamak ve çevresel araştırma sorunlarını daha iyi çözmek için teknolojiyi uyarlamak için radyologları eğitmelisiniz" dedi. 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。“Ayrıca çevre bilimcilerini, ışık kaynaklarının bu sorunları çözmede ne kadar iyi olduğu konusunda eğitmeniz gerekiyor.Bu onları çekmenin önündeki engelleri azaltmak için yapılır.”
Foton Bilim Laboratuvarı müdür yardımcısı ve APS direktörü Laurent Chapon, yeni planın APS'ye ve onun yeteneklerine erişimi demokratikleştirmek anlamına geldiğini söyledi.
Chapon, "Bu plan, APS'nin ulus için kritik bir kaynak olduğu ve acil sorunların, bu durumda çevresel ve biyolojik sorunların çözülmesine yardımcı olacak programlar geliştirme kapasitesine sahip olduğuna dair önemli bir mesaj gönderiyor" dedi. 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, yaşam bilimi problemlerini pratik açıdan çözmeye çalışan bilim adamlarına kapsamlı bir çözüm sağlayacak."
"Bilim adamlarının karşılaştığı büyük zorluklar ne olursa olsun, APS'nin onlara yardımcı olabileceğini umuyorum" dedi. 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。”"Bu sorunlar hepimizi etkiliyor"
Argonne Liderlik Bilgi İşlem Tesisi, bilim ve mühendislik topluluğuna çok çeşitli disiplinlerde temel keşif ve anlayışı ilerletmek için süper bilgi işlem yetenekleri sağlar.ABD Enerji Bakanlığı'nın (DOE) İleri Bilimsel Bilgi İşlem Araştırması (ASCR) programı tarafından desteklenen ALCF, açık bilime adanmış iki önde gelen DOE bilgi işlem merkezinden biridir.
ABD Enerji Bakanlığı Bilim Ofisi'nin Argonne Ulusal Laboratuvarı'ndaki Gelişmiş Foton Kaynağı (APS), dünyadaki en verimli X-ışını kaynaklarından biridir.APS, malzeme bilimi, kimya, yoğun madde fiziği, yaşam ve çevre bilimleri ve uygulamalı araştırma alanlarındaki çeşitli araştırmacı gruplarına yüksek parlaklıkta X ışınları sağlar.Bu X ışınları materyalleri ve biyolojik yapıları incelemek için idealdir;elementlerin dağılımı;kimyasal, manyetik ve elektronik durumlar;ülkemizin ekonomik, teknolojik ve ekonomik gelişimi için temel olan, akülerden enjeksiyon memelerine kadar teknolojik açıdan önemli bir dizi mühendislik sisteminin yanı sıra.ve Maddi refahın temeli.Her yıl 5.000'den fazla araştırmacı, önemli keşifleri detaylandıran ve X-ışını araştırma tesislerinin diğer kullanıcılarından daha önemli biyolojik protein yapılarını çözen 2.000'den fazla yayın üretmek için APS'yi kullanıyor.APS bilim adamlarının ve mühendislerinin yenilikçi teknolojileri, hızlandırıcıların ve ışık kaynaklarının geliştirilmesinin temelini oluşturuyor.Bunlar, araştırmacılar tarafından takdir edilen son derece parlak X-ışınlarını üreten giriş cihazlarını, X-ışınlarını birkaç nanometreye kadar odaklayan lensleri, X-ışınlarının incelenen numuneyle etkileşimini en üst düzeye çıkaran cihazları ve X'i toplayıp birleştiren cihazları içerir. -ray yazılımı.APS çalışmalarından elde edilen büyük hacimli verileri yönetin.
Bu araştırmada, DE-AC02-06CH11357 sayılı Sözleşme kapsamında DOE Bilim Ofisi'nin Argonne Ulusal Laboratuvarı tarafından yönetilen bir DOE Bilim Ofisi kullanıcı tesisi olan Advanced Photon Source'un kaynakları kullanılmıştır.
Argonne Ulusal Laboratuvarı acil ulusal bilim ve teknoloji sorunlarını çözmeye kararlıdır.Amerika Birleşik Devletleri'ndeki ilk ulusal laboratuvar olan Argonne Ulusal Laboratuvarı, hemen hemen her bilimsel disiplinde en ileri düzeyde temel ve uygulamalı bilimsel araştırmalar yürütmektedir.Argonne Ulusal Laboratuvarı araştırmacıları, belirli sorunları çözmelerine, ABD bilimsel liderliğini ilerletmelerine ve ülke için daha iyi bir gelecek inşa etmelerine yardımcı olmak için yüzlerce şirketten, üniversiteden ve federal, eyalet ve belediye kurumlarından araştırmacılarla yakın işbirliği içinde çalışmaktadır.Argonne'un 60'tan fazla milletten çalışanı bulunmaktadır ve ABD Enerji Bakanlığı Bilim Ofisi'nin bir parçası olan Chicago'daki Argonne LLC tarafından yönetilmektedir.
ABD Enerji Bakanlığı Bilim Ofisi, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki fizik bilimi araştırmalarının en büyük fon sağlayıcısıdır ve zamanımızın en acil zorluklarından bazılarını çözmek için çalışmaktadır.Daha fazla bilgi için https://energygy.gov/science adresini ziyaret edin.
Gönderim zamanı: Kasım-06-2023