abonnement Unibet Coolblue Bitvavo
pi_141877168
quote:
0s.gif Op donderdag 3 juli 2014 09:43 schreef Pietverdriet het volgende:

Ik denk eerlijk gezegd dat de kunstmestgrondstoffen eerder op zijn dan de fossiele brandstoffen. Er is trouwens geen voedseltekort, iedere hongersnood in de afgelopen 100 jaar had eerder een politieke oorzaak dan een tekort aan voedsel. Honger is een wapen in conflicten.
Fosfor kan een probleem worden maar is natuurlijk terug te winnen uit de uitwerpselen en overblijfsels van dieren en mensen. Stikstof wordt gewonnen uit de lucht en aardgas, kalium en zwavel zijn nog geen grote problemen.
Onderschat nooit de kracht van domme mensen in grote groepen!
Der Irrsinn ist bei Einzelnen etwas Seltenes - aber bei Gruppen, Parteien, Völkern, Zeiten die Regel. (Friedrich Nietzsche)
pi_141879589
02-07-2014

Oude doos herbergt vergeten oersoep-experiment
Stanley Miller’s vergeten monsters 60 jaar na dato geanalyseerd

Stanley Miller deed in 1953 een experiment waaruit bleek hoe belangrijke moleculen op de vroege aarde gevormd konden worden. Hij liet dozen achter vol met nooit geanalyseerde monsters. Amerikaanse wetenschappers namen ze alsnog onder de loep. Ze vonden een nieuwe manier waarop de bouwstenen van het leven ontstaan kunnen zijn.
door Mariska van Sprundel


De vergeten monsters van Miller uit de jaren ’50.
Scripps Institution of Oceanography, UC San Diego

Het experiment van Stanley Miller uit 1953, dat aantoonde dat aminozuren konden ontstaan onder omstandigheden zoals ze waren op de jonge aarde, is beroemd: het startte de zoektocht naar het ontstaan van het leven. Onder wetenschappers heerst echter al jaren de consensus dat Miller’s experiment inhoudelijk niet helemaal klopte (zie kader). Hij slaagde er niet in de situatie zoals die 4 miljard jaar geleden was op aarde na te bootsen. Toch hebben zijn experimenten uit de jaren ‘50 nu een nieuwe impuls gegeven aan het onderzoek naar het ontstaan van leven.

Wetenschappers van het Georgia Institute of Technology en de Universiteit van Californië in San Diego analyseerden oude monsters van Miller uit 1958. Chemicus Jeffrey Bada, die nog heeft samengewerkt met Miller, leidde het onderzoek. Het bleek dat Miller tijdens een experiment uit 1958 de organische stof cyaanamide toevoegde aan zijn reactieflesjes. Het team ontdekte zestig jaar later dat in deze reactieflesjes peptiden, moleculen bestaande uit een klein aantal aminozuren, waren ontstaan. Ze rapporteerden hun opwindende vondst vorige week in het chemisch tijdschrift Angewandte Chemie.


Stanley Mille
r
Miller’s beroemde experiment
Stop ammoniak, waterstof, methaan en water in een glazen fles, stel het mengsel bloot aan elektrische ontladingen en kijk na een paar weken welke moleculen zijn ontstaan. Dat was het afstudeeronderzoek van Stanley Miller in 1953, waarmee hij de oersoep en de blikseminslag op de vroege aarde nabootste.

In zijn flesjes ontstonden aminozuren, de bouwstenen van eiwitten. Zijn proefopzet is inmiddels achterhaald. Tegenwoordig denken onderzoekers dat de oeratmosfeer voornamelijk bestond uit de gassen koolstofmonoxide, koolstofdioxide en stikstof in plaats van methaan en ammoniak. Bij gebruik van eerstgenoemde gassen ontstaan in het experiment geen aminozuren.

Uit de oude doos
Dozen vol met glazen flesjes met onderin een bruine smurrie. Op de etiketten staat een datum en een beschrijving, door Stanley Miller er zelf opgeplakt in 1958. Nadat Miller in 1999 overleed aan een hersenbloeding, kwam Bada in bezit van de dozen vol met experimentele monsters uit Miller’s lab. Op één van de dozen stond ‘monster elektrische ontlading’. In die doos ontdekte Bada reactieflesjes van de originele experimenten in 1953 en van de jaren daarna. Daartussen zaten flesjes waar Miller tijdens zijn experimenten cyaanamide aan toevoegde, zo was ook terug te lezen in zijn nauwkeurig bijgehouden aantekeningen.

Met geavanceerde technieken analyseerden het team, in samenwerking met onderzoekers van NASA, de inhoud van de flesjes. Ze deden een opwindende vondst: het reactiemengsel bevatte peptiden. Ook toen ze het experiment met moderne technieken overdeden ontstonden er peptiden.


Een experiment met elektrische ontlading simuleert de omstandigheden op de vroege aarde, uitgaande van simpele startmaterialen. De reactie wordt ontstoken door een vonk, die bliksem nabootst. Bliksem kwam waarschijnlijk veel voor op de vroege aarde.

Georgia Tech
Ze speculeren dat meer dan 4 miljard jaar geleden aminozuren met behulp van cyaanamide aan elkaar hechten waarbij peptides ontstonden. In theorie kunnen die peptides vervolgens weer eiwitten en enzymen vormen die nodig zijn voor de biochemie van het leven zoals wij het kennen.

Verklaring
Waarom Miller in 1958 cyaanamide toevoegde aan de reactie is onbekend. Destijds dachten wetenschappers dat een reactie met cyaanamide alleen zou werken in een zure omgeving, en zulke omgevingen kwamen op de vroege aarde niet voor. Verondersteld wordt dat de oersoep een te hoge pH had voor cyaanamide.

Het nieuwe onderzoek laat echter zien dat er tijdens de vorming van aminozuren tussenproducten ontstaan. Die tussenproducten werken prima in een niet-zure omgeving en helpen de aminozuren aan elkaar te koppelen tot peptiden. Ook al zijn de experimenten van Miller achterhaald, deze nieuwe experimenten laten wel zien hoe cyaanamide mogelijk betrokken was bij de stap van aminozuren naar peptiden.

Bron:
Eric T. Parker e.a., ‘A Plausible Simultaneous Synthesis of Amino Acids and Simple Peptides on the Primordial Earth’, Angewandte Chemie, online publicatie op 25 juni 2014. DOI: 10.1002/anie.201403683

(kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_142161166
10-07-2014

Google Glass kun je vanaf nu besturen met je gedachten


© afp.

Toestellen kunnen besturen met je gedachten: het klinkt als toekomstmuziek. Daar komt vandaag dankzij het Britse bedrijf 'This Place' verandering in. Vanaf nu kun je foto's maken van wat je ziet én ze meteen op Twitter zetten, gewoon door eraan te denken.

Praten met iemand aan de andere kant van de wereld, telekinese en vliegende auto's hebben allemaal één ding gemeen: het was iets wat mensen ooit compleet onmogelijk achtten. Na Skype en vliegende auto 'Pegasus', is nu ook telekinese mogelijk.

Foto maken door te staren
Google Glass, dat eigenlijk een smartphone in de vorm van een BRIL is, wordt normaal bestuurd door een stem of via aanraking. De NeuroSky EEG biosensor is een hoofdband die de elektronische activiteit in de buurt van je schedel opmeet. De twee toestellen worden verbonden door een -hoe kan het ook anders- draadloze Bluetooth-verbinding. MindRDR is de app die de twee met elkaar verbindt.

De hoofdband kan vier soorten hersenactiviteit onderscheiden, twee daarvan (concentratie en relaxatie) worden door MindRDR gebruikt om foto's te nemen en ze op Twitter te zetten. In praktijk wil dat zeggen dat je een foto kunt maken door ergens heel geconcentreerd naar te staren. Daarna heb je als gebruiker de optieom de foto te delen, of om terug te keren naar de camera-modus. Dit filmpje toont hoe het werkt.

Democratisch geprijsd, maar enkele neveneffecten
Een van de neveneffecten is dat je zo geconcentreerd kunt zijn, dat je om de paar seconden onbedoeld foto's neemt en tweet. Ook kan je BRIL per ongeluk oververhit geraken. In dat geval moet je hem 'gewoon' een paar minuten naast een airco (of ventilator) houden om af te koelen.

Ben Aldred, één van de directeurs van This Place, het bedrijf achter de biosensor en de MindRDR-app, laat weten dat het bedrijf onderzoekt hoe ze "draagbare apparaten zoals Glass toegankelijk kunnen maken voor een zo breed mogelijk publiek". Het toestel is al op de markt, maar ondanks zijn relatief democratische prijs (89 euro is een peulschil vergeleken met sommige andere technische snufjes), kan niet iedereen er eentje bemachtigen. Het eerste probleem is dat het enkel via Google Play in het Verenigd Koninkrijk te verkrijgen is. Het tweede, minder gemakkelijk te omzeilen probleem, is dat je eerst een Google Glass nodig hebt. Daar hangt een iets minder budgetvriendelijk prijskaartje van 1.260 euro aan vast.

Medische wereld
Naast trendsetters kan deze uitvinding op termijn wellicht ook de medische wereld bekoren. Deze soort telekinese is namelijk interessant voor mensen met het locked-in-syndroom. Die bevinden zich in een soort pseudocoma doordat alle communicatiemogelijkheden zijn weggevallen: ze kunnen geluiden waarnemen maar zelf niet communiceren, of enkel door met hun ogen te knipperen. Door zich te concentreren, zouden ze op die manier misschien wel kunnen communiceren.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
  maandag 14 juli 2014 @ 09:37:22 #104
45206 Pietverdriet
Ik wou dat ik een ijsbeer was.
pi_142274120
quote:
Nieuwe 'moleculaire bal' ontdekt
Het bestaan van het balvormige molecuul van het element boor is experimenteel bevestigd.
Nieuwe 'moleculaire bal' ontdekt
Foto: Thinkstock
Dat maken Chinese wetenschappers uitgerekend op de dag van de WK-finale bekend in Nature Chemistry.
Het balvormige molecuul dat uit veertig atomen boor bestaat is te vergelijken met de ontdekking van de ‘Buckyball’ in de jaren tachtig van de vorige eeuw. Dat molecuul bestaat uit zestig atomen koolstof, en baande de weg voor onderzoek naar nanobuisjes en grafeen.
Boor was altijd een kandidaat voor het hebben van een balvormige structuur, omdat het in het periodiek systeem naast koolstof zit en dus vergelijkbare verbindingen kan maken. Tot nu toe was het bestaan ervan echter nooit experimenteel aangetoond.
Borosfereen
De Chinezen hebben het molecuul, dat ze borosfereen noemen, gevonden via een selectiemethode. Met computermodellen bedachten ze eerst hoe het molecuul eruit zou moeten zien.
Vervolgens maakten ze allerlei moleculen van booratomen, en selecteerden ze degenen die precies zwaar genoeg waren – veertig atomen dus. Tussen die moleculen bleek het illustere borosfereen te zitten.
Omdat boor een ander atoom is dan koolstof, ziet deze bal er wat anders uit. Waar de buckyball echt op een voetbal lijkt met vijf- en zeshoeken, is borosfereen vooral opgebouwd uit driehoeken, met enkele zeven- en zeshoeken.
http://www.nu.nl/wetensch(...)ire-bal-ontdekt.html
In Baden-Badener Badeseen kann man Baden-Badener baden sehen.
pi_142352278
15-07-2014

Google sluit akkoord over 'slimme contactlenzen'


© anp.

De Zwitserse farmagroep Novartis en het Amerikaanse internetbedrijf Google hebben een akkoord gesloten over de ontwikkeling van slimme contactlenzen. Dat melden de bedrijven vandaag. Via minuscule technologie in de lenzen zouden onder meer diabetespatiënten beter geholpen kunnen worden.

Alcon, de oogdivisie van Novartis, zal zich samen met Google toeleggen op de ontwikkeling van de slimme lenzen met niet-invasieve sensoren, microchips en andere miniatuurelektronica aan boord.

Novartis focust op twee ontwikkelingsgebieden. Ten eerste zouden diabetespatiënten met de lenzen hun glucosepeil voortdurend kunnen meten. De lenzen zouden daarbij draadloos in contact staan met een mobiel toestel.

Ten tweede wil Novartis mensen helpen met verziendheid die niet meer kunnen lezen zonder bril. De slimme lens zou het zicht kunnen corrigeren en zo de natuurlijke autofocus van het oog herstellen op objecten dichtbij.

De deal moet nog goedgekeurd worden door de mededingingsautoriteiten. Financiële details geven de bedrijven niet vrij.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_142710116
24-07-2014

CHINA wil grootste deeltjesversneller



China wil de Large Hadron Collider van CERN naar de kroon steken. Als het aan wetenschappers van High ENERGY Physics (IHEP) in Beijing moet er in 2028 een deeltjesversneller komen met een omtrek van liefst 52 kilometer. Dat is bijna twee keer zo groot als de installatie in Geneve.

Het ambitieuze plan van de Chinezen moet drie miljard gaan kosten. Europa en de Verenigde Staten hadden vergelijkbare plannen, maar omdat zij verwachtten niet eerder dan 2035 te kunnen starten, lijkt China nu de plek te worden voor de grootste deeltjesversneller ter wereld.

Volgens Nature betekenen de plannen een grote stap voor de Aziatische grootmacht. China had vooralsnog enkel een versneller van nog geen 300 meter in omtrek, maar recente experimenten hebben het land “het vertrouwen gegeven dat het in staat is om een voorstel te doen voor zo’n ambitieuze installatie,” vertelt Ian Chipsey, natuurkundige aan OXFORD University.

Op dit moment denkt CHINA uit zichzelf de wetenschappelijke kennis en de financiën in huis heeft om op eigen kracht de deeltjesversneller te ontwikkelen, maar internationale samenwerkingspartners zijn welkom. Mocht er uit andere landen genoeg interesse zijn, kan er zelfs overwogen worden een nog grotere deeltjesversnellers van rond de 80 kilometer te bouwen.

(scienceguide.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_143137432
quote:
A Room Where Executives Go to Get Help from IBM’s Watson
Researchers at IBM are testing a version of Watson designed to listen and contribute to business meetings.

Photocopiers, PCs, and video conferencing rooms all rose from being technological novelties to standard tools of corporate life. Researchers at IBM are experimenting with an idea for another: a room where executives can go to talk over business problems with a version of Watson, the computer system that defeated two Jeopardy! champions on TV in 2012.

An early prototype has been made in the Cognitive Environments Lab, which opened last year at IBM’s Thomas J. Watson research center in Yorktown Heights, New York. It is intended to explore how software that can understand and participate in human interactions could “magnify human cognition,” says Dario Gil, director for symbiotic cognitive systems at IBM research.

The lab looks more or less like a normal meeting space, but with a giant display taking up one wall, and an array of microphones installed in the ceiling. Everything said in the room can be instantly transcribed, providing a detailed record of any meeting, and allowing the system to listen out for commands addressed to “Watson.”

Those commands can be simple requests for information of the kind you might type into a search box. But Watson can also take a more active role in a discussion. In a live demonstration, it helped researchers role-playing as executives to generate a short list of companies to acquire.

First, Watson was brought up to speed by being directed, verbally, to read over an internal memo summarizing the company’s strategy for artificial intelligence. It was then asked by one of the researchers to use that knowledge to generate a long list of candidate companies. “Watson, show me companies between $15 million and $60 million in revenue relevant to that strategy,” he said.

After the humans in the room talked over the results Watson displayed on screen, they called out a shorter list for Watson to put in a table with columns for key characteristics. After mulling some more, one of them said: “Watson, make a suggestion.” The system ran a set of decision-making algorithms and bluntly delivered its verdict: “I recommend eliminating Kawasaki Robotics.” When Watson was asked to explain, it simply added. “It is inferior to Cognilytics in every way.”

IBM’s researchers are also considering other ways the technology at work in their current demo might help out in a workplace—for example, by having software log the relative contributions of different people to a discussion, or deliver a kind of fact-checking report after a meeting that highlights mistaken assertions.

By surfacing that kind of information, Watson could change the dynamics of group interactions for the better, says Gil. “Watson could enhance collective intelligence by facilitating turn taking, or having a neutral presence that can help prevent groupthink,” he says. For example, people may feel freer to question their boss’s opinion if Watson is the first to suggest there is another way of looking at a problem.

IBM is not the first to try to improve meetings by having software understand and enhance them. One large project backed by the European Union developed technology that records and summarizes meetings using a combination of speech recognition and sensors that tracked participants’ head movements and gaze for signals of the most useful content.

“Using recognition and content analysis technologies has a significant potential to enhance both face-to-face and remote meetings, and could significantly improve organizational cultures,” says Steve Renals, a professor of speech technology at the University of Edinburgh who helped lead that project.

However, the accuracy of speech transcription remains a challenge to the reliability of such technology, says Renals. Even a person speaking directly into a microphone in a quiet room is unlikely to have all their words transcribed correctly, and meetings come with extra problems such as people talking over one another, echoes, and incidental noises such as tapping pens.

In the demonstration shown to MIT Technology Review, the IBM participants wore microphones to give Watson a clearer signal. But Gil’s team is also working on a system of microphones able to collect sound from multiple very focused—but steerable—directions. It would use information from cameras in the ceiling to lock onto people and get a clear recording of their speech.
bron
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
  donderdag 7 augustus 2014 @ 16:42:24 #108
45206 Pietverdriet
Ik wou dat ik een ijsbeer was.
pi_143168594
quote:
Butterflies can change colour quickly through evolution
The evolution of colours in nature is still a mysterious process, but researchers from Yale University have helped shed light on the subject after managing to change the colour of butterflies' wings using selective breeding in less than a year.

By turning the butterfly wings from brown to violet, the researchers have produced the first structural colour change in an animal by attempting to influence its evolution. The species of butterfly used in the experiments -- known as bicyclus anynana, or the squinting bush brown -- is naturally a musty brown hue, and the violet shade achieved in the study was chosen as a goal to work towards by the researchers.

"What we did was to imagine a new target colour for the wings of a butterfly, without any knowledge of whether this colour was achievable, and selected for it gradually using populations of live butterflies," said Antónia Monteiro, a former professor of ecology and evolutionary biology at Yale.

Brilliant colours in animals are often caused by light interacting with the various biomaterials integrated in their physical makeup, such as the scales on butterfly wings. The colour change that was ultimately achieved by the researchers involved changing the relative thickness of the scales that coat the wings. They managed to coax the change out of the butterflies in only six generations of selection. The bicyclus anynana was chosen for the study as it has cousin species that have managed to evolve coloured wings independently and the researchers wanted to see if they could reproduce these changes in the lab.

"We just thought if natural selection has been able to modify wing colours in members of this genus of butterfly, perhaps so can we," Monteiro said.

Proving that they can shows that butterflies harbour high levels of genetic variation and can react swiftly to selective conditions they might encounter via slight modifications to the physical dimensions of the scales on their wings.
http://www.wired.co.uk/news/archive/2014-08/06/butterfly-colour
In Baden-Badener Badeseen kann man Baden-Badener baden sehen.
pi_143330116
07-08-2014

Fysici scheiden deeltjes van hun eigenschappen

Stel je voor dat je lichaam in de ene ruimte is en je persoonlijkheid in de andere. Hoewel dit niet in de echte wereld voorkomt, is iets soortgelijks wel mogelijk in de quantumwereld. Een internationaal team van wetenschappers scheidde namelijk deeltjes van hun eigenschappen.


De neutronenbron van het Laue-Langevin Instituut die de natuurkundigen gebruikten om deeltjes van hun eigenschappen te scheiden. CREDIT: Laue-Langevin Instituut

De kolderkat (Cheshire cat) uit Alice in Wonderland kan verdwijnen in het niets en laat alleen zijn lach achter. Opmerkelijk genoeg wist een team van internationale wetenschappers dit ook voor elkaar te krijgen bij neutronen. Ze wisten de eigenschappen van neutronen te SCHEIDEN van de deeltjes zelf. Ze publiceerden hun bevindingen in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Communications.

Om de deeltjes van hun eigenschappen te scheiden, gebruikten de wetenschappers een apparaat genaamd een interferometer. Dat apparaat splitst een neutronenstraal in twee BANEN die aan het eind weer bij elkaar komen. Door die interferometer schoten de fysici één voor één neutronen.

De neutronen in de paden hebben een verschillende SPIN. Spin is het magnetische moment van een deeltje. Het is voor te stellen als een tol die rechtsom of linksom draait. Neutronen met SPIN-op bovonden zich in de opstelling altijd in het bovenste pad, en neutronen in het onderste pad hadden altijd spin-neer. Aan het eind komen beide paden weer bij elkaar en meet een detector alleen die neutronen die spin-op hebben.

Zoektocht naar deeltjes en SPIN

De natuurkundigen hoopten met die opstelling te ontdekken of deeltjes los van hun eigenschappen kunnen voorkomen. Daarvoor bepaalden zij eerst in welk pad de deeltjes zich bevonden. De natuurkundigen plaatsten daarom een filter dat neutronen absorbeert in een van de twee paden. Wanneer zij dat filter in het onderste pad plaatsen, nam de detector geen verschil waar in de hoeveelheid neutronen. Dat is logisch omdat in het onderste pad alle deeltjes spin-neer hebben, en de detector deeltjes met spin-op meet. Wanneer zij het filter in het bovenste pad plaatsen, werd wel een verschil gemeten. Ook dat is logisch, omdat daar deeltjes met spin-op zitten. De onderzoekers concludeerden dat deneutronen zich in inderdaad in het bovenste pad bevonden.

Daarop wilden de onderzoekers bepalen waar de spin, de eigenschap van het deeltje, zich bevond. Daarvoor gebruikten zij een meting met een zogeheten zwak magnetisch veld, dat de spin een heel klein beetje aanpast. In tegenstelling tot gebruikelijke metingen, laat zo’n zwak magnetisch veld de quantumeigenschappen van de deeltjes intact. Tot hun verbazing gebeurde er niets wanneer ze de spin van deeltjes in de bovenste baan aanpasten, maar toen zij dat in het onderste pad deden, maten ze wel een verschil. Dat is opmerkelijk, omdat je op voorhand zou verwachten dat alleen een magneetveld op het bovenste pad effect zou moeten hebben – daar bewegen immers de deeltjes met spin-op, en alleen die deeltjes worden door de detector gemeten. De onderzoekers concludeerden dat de eigenschap van het deeltje, de spin, door de onderste baan bewoog terwijl het deeltje zelf de bovenste baan koos. Die scheiding duurde totdat de eigenschap en het deeltje weer bij elkaar kwamen vlak voordat het deeltje op de detector terecht kwam. Op deze manier is het in theorie mogelijk dat wetenschappers de deeltjes en hun eigenschap, de spin, afzonderlijk bestuderen.

Het is nog maar de vraag of natuurkundigen de deeltjes ook echt wisten te SCHEIDEN, geeft ook onderzoeksleider Tobias Denkmayr van de Vienna University of Technology toe. ‘Uit de metingen blijkt dat het lijkt alsof de deeltjes van hun eigenschap gescheiden zijn. Het hangt totaal van je interpretatie van de quantummechanica af, of je gelooft dat de deeltjes en hun eigenschap gescheiden zijn of niet’, zegt hij.


Net zoals de kat uit Alice in Wonderland kunnen deeltjes scheiden van hun eigenschappen. CREDIT: Leon Filter
Quantumcomputer

Met dit principe kunnen wetenschappers mogelijk de eigenschappen van deeltjes nauwkeuriger bestuderen. De eigenschappen van deeltjes beďnvloeden elkaar normaal gesproken, zodat het moeilijk is om een losse eigenschap te bestuderen. Met dit NIEUWE principe kunnen zij een hinderlijke eigenschap scheiden van een deeltje, waardoor de overige eigenschappen beter te bestuderen zijn.

Denkmayr denkt dat zijn vinding mogelijk ook een toepassing kan vinden in quantumcomputers die hun informatie opslaan in qubits, hoewel hij benadrukt dat hij op dat gebied geen expert is. ‘Quantumcomputers zijn nogal gevoelig voor storingen. Als blijkt dat die storingen komen door eigenschappen van een quantumsysteem kan het kolderkatprincipe mogelijk die verstoringen SCHEIDEN van het systeem’, zegt hij. ‘Daardoor zijn quantumcomputers mogelijk een stuk stabieler.’

(newscientist.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_143391044
Hmm... nieuw leven voor een oude deterministische interpretatie van de kwantumfysica (waar ik zelf niet eerder van had gehoord:

Have We Been Interpreting Quantum Mechanics Wrong This Whole Time?

quote:
This idea that nature is inherently probabilistic — that particles have no hard properties, only likelihoods, until they are observed — is directly implied by the standard equations of quantum mechanics. But now a set of surprising experiments with fluids has revived old skepticism about that worldview. The bizarre results are fueling interest in an almost forgotten version of quantum mechanics, one that never gave up the idea of a single, concrete reality.

The experiments involve an oil droplet that bounces along the surface of a liquid. The droplet gently sloshes the liquid with every bounce. At the same time, ripples from past bounces affect its course. The droplet’s interaction with its own ripples, which form what’s known as a pilot wave, causes it to exhibit behaviors previously thought to be peculiar to elementary particles — including behaviors seen as evidence that these particles are spread through space like waves, without any specific location, until they are measured.
Nu ben ik niet grondig genoeg geschoold in kwantumfysica om dit te kunnen beoordelen. Iemand? Zou dit kunnen kloppen?
Niet meer aanwezig in dit forum.
pi_143438569
12-08-2014

‘Met dit soort machines is the sky the limit’
Henk Wals van het IISG over de ‘digitale revolutie’ in de geesteswetenschappen

12 miljoen euro kende wetenschapsfinancier NWO begin deze zomer toe aan het project CLARIAH, waarmee Nederlandse geesteswetenschappers een ‘digitale infrastructuur’ mogen gaan bouwen. Waar is dat voor nodig en wat levert het op? Henk Wals, directeur van het Internationaal Instituut voor Sociale Geschiedenis (IISG) en een van de intiatiefnemers van het project, licht het toe.
door Maarten Muns


IISG-directeur Henk Wals.
IISG

Big Data is het helemaal tegenwoordig. Zelfs in wetenschapsgebieden die traditioneel weinig met data-analyse doen, zoals de geesteswetenschappen. Toch gaan historici, mediaonderzoekers en taalkundigen er binnenkort mee aan de slag dankzij het grote project Common Lab Research Infrastructure for the ARTSand Humanities (CLARIAH). Het project sluit aan bij een ware ‘revolutie’ die de laatste jaren gaande is binnen de geesteswetenschappen.

Geesteswetenschappers werken met documenten uit archieven, maar ook tekst, beeld en geluid uit de media. Steeds meer van dit soort bronnen kunnen nu worden gedigitaliseerd. Het voordeel van gedigitaliseerde bronnen is dat je ze met speciale computerprogramma’s kan doorzoeken. Een computer kan digitale historische archiefstukken razendsnel scannen op bepaalde woorden, woordcombinaties of veranderingen in woorden. Door de inhoud van allerlei verschillende soorten digitale bronnen ook nog eens met elkaar te vergelijken en te combineren kan je conclusies trekken die ver buiten het bereik van de traditionele, eenzame archiefonderzoeker liggen.

Maar voordat dat allemaal zover is moet er het een en ander aan tools ontwikkeld worden en daarvoor is nu dus 12 miljoen euro beschikbaar gesteld. ‘Een digitale infrastructuur’, zoals directeur Henk Wals van het Internationaal Instituut voor Sociale Geschiedenis (IISG) in Amsterdam het noemt.

12 miljoen is een hoop geld. Waar is dat precies voor nodig?
“Er is op dit moment een revolutie gaande in de geesteswetenschappen. Een digitale revolutie, en dan vooral op het gebied van de beschikbare onderzoeksmethoden. Die revolutie is overigens op sommige gebieden al langer bezig. Maar je ziet de laatste jaren, doordat er steeds meer materiaal gedigitaliseerd wordt en ook doordat de informatica steeds meer interessante dingen kan doen voor geesteswetenschappers, dat die revolutie ook echt zijn beslag gaat krijgen. Maar al die data en de tools die nodig zijn om ze te analyseren staan op allerlei verschillende plekken. Daarom is een soort ‘digitale infrastructuur’ nodig om al die tools en data bij elkaar te brengen.”

Die infrastructuur bestaat dus vooral uit computerprogramma’s om data te analyseren?
“Onder andere. Wat we in wezen doen is de data en de analyse-tools bij elkaar brengen. De tools moeten zo in elkaar zitten dat ze zoveel mogelijk soorten data aankunnen. En de data op zijn beurt moet zo gestandaardiseerd zijn dat zoveel mogelijk tools ermee kunnen werken. Het gaat dus om data en analyse-tools die op een digitale manier met elkaar kunnen praten.”


Visualisatie van gemiddelde levensverwachting wereldwijd door de eeuwen heen.

“Als je het over data hebt dan gaat het om drie soorten data: ten eerste de gestructureerde data die opgeslagen ligt in verschillende databases. Daarbij komt de laatste tijd steeds meer ongestructureerde data. Dan gaat het om grote hoeveelheden gedigitaliseerde, maar ongestructureerde teksten uit archieven. Daarmee ga je anders om dan met de gestructureerde data. Tenslotte heb je zaken als films, plaatjes en audio. Daarmee ga je weer anders om.”

Echt big data dus. Dat gaat het ouderwetse handwerk te boven?
“Om een voorbeeld te geven. Op het IISG hebben wij het archief van de vakbond FNV. Dat zijn kilometers aan papier. Dat wordt nu stukje bij beetje gedigitaliseerd. Als ik bijvoorbeeld wil weten hoe die vakbond de afgelopen decennia heeft gereageerd op globalisering zou ik al die documenten, brochures en notulen moeten doorspitten. We zijn nu zover dat we een dataset kunnen maken die al die documenten die relevant zijn voor een dergelijke onderzoeksvraag op een rij kan zetten in volgorde van relevantie.”

“Dat betekent niet dat al het onderzoek meteen gedaan is, maar wel dat je veel sneller gegevens kan verzamelen. Als je daar ook nog visualisatietools op kan zetten die grafieken kan genereren en netwerken in kaart kan brengen helpt dat je als geesteswetenschapper heel erg met het bereiken van nieuwe inzichten.”

In een enquęte in De Groene Amsterdammer bleek dat heel veel geesteswetenschappers digital humanities de belangrijkste ontwikkeling binnen hun vakgebied vinden. Zijn de traditionele onderzoeksmethoden uitgeput?

“Je moet deze digitale revolutie niet zien als de vervanging van een methode door een andere. De traditionele methoden – interpretatie, goed geschreven verhalen – blijven bestaan, maar ze kunnen ondersteund worden door nieuwe onderzoeksmethodes. Daarmee kan je nieuwe, maar ook vooral beter onderbouwde conclusies trekken. En het is ook een soort efficiency slag, omdat je in dezelfde tijd veel meer kan lezen en onderzoeken dan als individuele wetenschapper mogelijk is. Als je een machine hebt die documenten voor je leest en daar alvast voorlopige conclusies aan hangt dan geldt: the sky is the limit.”


Wie correspondeerde met wie?

Het gaat dus vooral om het beantwoorden van de grote en brede onderzoeksvragen…
“Ja vragen waar je enorm veel materiaal voor moet analyseren. Een ander voorbeeld is wat we deden bij het Huygens Instituut, waar ik voorheen werkte. We hadden daar een project over zeventiende-eeuwse kennisontwikkeling. We hadden daar duizenden brieven van zeventiende-eeuwse geleerden gedigitaliseerd. We wilden toen weten waar bepaalde nieuwe kennis in zo’n gezelschap van geleerden voor het eerst opdook. Waar en hoe werd nieuwe kennis bediscussieerd en hoe ging het van de ene naar de andere geleerde?”

“Daarvoor heb je heel geavanceerde tools nodig die documenten in de verschillende Europese talen van die tijd kunnen analyseren. En visualisatietools die vervolgens correspondentie-netwerken in kaart kunnen brengen. Op die manier kan je als geesteswetenschapper je conclusies een heel stuk steviger maken. Je kan in plaats van de correspondentie van één zo’n zeventiende-eeuwse wetenschapper er heel veel tegelijk onderzoeken. Dan gaan je conclusies meer richting bčta-wetenschap: ze worden veel harder en beter onderbouwd.”

Is dat nodig dan, om geesteswetenschap meer richting bčta te trekken? Geesteswetenschapper zouden zich bezig met interpretatie, niet met kwantitatief onderzoek…
“Ik zeg niet dat de geesteswetenschapper meer op bčtawetenschappen moeten gaan lijken, maar dat dit is een overeenkomst. Wat ik net ook aangaf, met de voorbeelden over de FNV en de zeventiende-eeuwse wetenschappers, is dat je heel veel gegevens bij elkaar brengt en op basis daarvan je conclusies trekt. Maar uiteindelijk zijn we nog steeds geesteswetenschappers die interpreteren en mooie verhalen schrijven. Dat verhaal is op deze manier alleen beter onderbouwd.”

“Ik vind het jamemr dat er nu een soort richtingenstrijd lijkt te ontstaan binnen de geesteswetenschappen. Met aan de ene kant wetenschappers die deze nieuwe methoden ondersteunen en aan de andere kant mensen die het helemaal niks vinden, omdat ze denken dat digitalisering niet bij de geesteswetenschappen past. Maar digitalisering is iets wat naast de traditionele methoden gaat bestaan. Het is een manier om je conclusies beter te kunnen onderbouwen.”


Hoe verspreidde bepaalde kennis zich in een netwerk van zeventiende geleerden? Een netwerkvisualisatie kan dat duidelijk maken

(kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_143890660
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
pi_143907417
quote:
diep triest :N
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_143907427
27-08-2014

Leven we in een 2D-hologram? Uniek experiment doet de test


Een wetenschapper aan de Holometer. © Fermilab.

Het Amerikaanse departement van ENERGIE is gestart met een uniek experiment, de Holometer, dat duidelijkheid moet scheppen over bepaalde theorieën over onze wereld. De meest fantastische ideeën worden daarbij niet geschuwd, zo meldt Science Daily. Zo wordt onderzocht of we in een hologram leven.


© Fermilab.


© Fermilab.

Is ons universum één groot hologram? Sommige fysici geloven van wel. Net zoals personages op tv niet zouden weten dat hun 3D-wereld alleen bestaat op een 2D-scherm, zo zou het kunnen dat wij niet weten dat onze 3D-wereld alleen maar een illusie is.

Het idee is vergelijkbaar met een TELEVISIE, waarbij de pixels minder samenhang vertonen wanneer je te dicht bij het scherm zit. Die minuscule stukjes data vormen op een grotere afstand samen echter een herkenbaar beeld. De wetenschappers denken dat ons universum mogelijk op dezelfde manier is opgebouwd, met deeltjes die tien biljoen keer kleiner zijn dan een atoom.

Het Fermi National Accelerator Laboratory van het Amerikaanse Energiedepartement heeft nu een machine in gebruik genomen die moet helpen dit raadsel te ontwarren. "We willen uitzoeken of de ruimtetijd een systeem is zoals materie", zegt Craig Honan, directeur van het Center for Particle Astrophysics van Fermilab. "Als we iets ontdekken, kan dat onze ideeën die we duizenden jaren hadden over de ruimte compleet veranderen."

Ruis
De Holometer maakt gebruik van twee interferometers, toestellen die elk een laserlicht naar een stralingsdeler en door twee loodrechte armen zenden. Het licht wordt daarna teruggereflecteerd naar de stralingsdeler, waar de twee LASERS weer samenkomen. De mogelijke schommelingen in helderheid die door dat proces veroorzaakt worden, zullen geanalyseerd worden door de onderzoekers.

Verwacht wordt dat binnen alle frequenties zulke storingen zullen voorkomen. De uitdaging voor de onderzoekers is zich niet te laten misleiden door andere bronnen van ruis. "Als we een storing vinden die we niet kunnen wegfilteren, ontdekken we misschien iets fundamenteels over de natuur - een ruis die intrinsiek is aan de ruimtetijd", zegt fysicus Aaron Chou van het Fermilab, die het project zal leiden. "Een positief resultaat zal een hele wereld van nieuwe vragen over de ruimte openen.


(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_143942409
28-08-2014

Supercomputer weet meer dan wetenschappers


Watson. © Creative commons.

Technologiebedrijf IBM heeft supercomputer Watson beschikbaar gemaakt voor wetenschappers om onderzoek te versnellen. De COMPUTER zou zelfs al geholpen hebben bij het onderzoek naar betere remedies tegen kanker. Dat meldt Newscienstist.

Watson is al jaren in ontwikkeling en werd eerder in onder meer de medische sector getest en ingezet. De projecten vonden tot nu toe plaats op relatief kleine schaal. Met het nieuwe cloudplatform Watson Discovery Advisor kunnen wetenschappers nu gebruik maken van de kennis en kracht van Watson. De supercomputer analyseert bijvoorbeeld in zeer korte tijd alle beschikbare data uit wetenschappelijk onderzoek, boeken en artikelen. Zo slaagde een supercomputer in Californië er in mei in om twee uur tijd 100.000 onderzoekspapers te lezen.

De supercomputer weet hoe chemische verbindingen op elkaar reageren en kan verbindingen leggen tussen verschillende onderzoeken. Wetenschappers zouden hun hypotheses zo sneller moeten kunnen testen.

IBM noemt als concreet voorbeeld dat Watson bij kankeronderzoek geholpen heeft bij het identificeren van belangrijke EIWITTEN. Die ontdekking werd volgens IBM gedaan in enkele weken in plaats van jaren en kan helpen bij het vinden van betere remedies tegen kanker.


(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_144412643
09-09-2014

Theorie achter higgsdeeltje nu ook echt bewezen


Peter Higgs (rechts) in 2012 met de mede-ontdekker van het higgsdeeltje, François Englert. © Reuters.

De theorie over supergeleiders die Nobelprijswinnaar Peter Higgs een halve eeuw geleden op het idee bracht van het inmiddels befaamde higgsdeeltje, is eindelijk rechtstreeks aangetoond in een Japans lab.

In een artikel in Science laten vaste-stoffysici van de Universiteit van Tokio zien dat in de extreem gekoelde supergeleider niobiumnitride fotonen bewegen alsof ze een zekere massa hebben.

Dat gebeurt precies volgens de theorie die eind jaren vijftig over supergeleiding werd ontwikkeld. In de hele supergeleider, zo luidt de theorie, bestaat een extra invloed die massaloze deeltjes zoals fotonen afremt. Daardoor hebben die effectief toch massa.

Begin jaren zestig inspireerde dat mechanisme in Edinburgh de jonge theoreticus Peter Higgs, die nadacht over de vraag hoe de elementaire deeltjes massa krijgen. De gangbare theorie voor de deeltjes had daarop geen antwoord, massa kwam daarin simpelweg niet voor. Higgs en anderen bedachten dat een onbekende kosmische invloed aan het werk moest zijn die ieder deeltje zijn eigen massa geeft. Dat universele veld moest zich volgens Higgs en de Belgen François Englert en Robert Brout verraden via een extra deeltje. Dat speciale boson werd twee jaar geleden met de LHC-superversneller op CERN ontdekt.

Overeenkomsten
Dat higgsdeeltje, benadrukt de Nederlandse vaste-stoffysicus Dirk van er Marel van de Universiteit van Genčve, is niet wat supergeleiders hun eigenschappen geeft. "Theoretisch zijn er overeenkomsten, dat is alles." Dat het originele Higgs-mechanisme nu pas rechtstreeks aangetoond lijkt in de supergeleiders waarmee het allemaal begon, is interessant, maar ook weer niet heel wereldschokkend, zegt de Leidse theoretisch fysicus Carlo Beenakker. "Het is vooral experimenteel knap wat ze doen. Maar aan het effect twijfelde al niemand meer."

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_144558652
15-09-2014

De 'Green Lantern' achterna: wetenschappers creëren licht in vaste vorm


In de 'Green Lantern'-verhalen wordt een constructie van licht gebouwd met een ring. Wetenschappers kunnen nu iets gelijkaardigs. © Flickr/JD Hancock.

Licht in vaste vorm produceren, is niet langer een voorrecht van het 'Green Lantern Corps'. Wetenschappers van Princeton University zijn erin geslaagd licht om te vormen tot een vaste stof. Dat meldt de wetenschapssite Phys.org.

In de 'Green Lantern'-stripverhalen kunnen zij die een speciale ring hebben een vaste constructie van groen licht bouwen. Amerikaanse wetenschappers kunnen nu iets gelijkaardigs - zonder ring, maar met een machine. Ze ontdekten hoe ze individuele lichtdeeltjes aan elkaar kunnen klikken, zodat die een vast voorwerp vormen.

De onderzoekers bouwden een machine van supergeleidende materialen, die 100 miljard atomen bevatte. De atomen werden daarna zo gemanipuleerd dat ze zich als één kunstmatig atoom gedroegen. De machine werd daarna vlakbij een geleidend netwerk van lichtdeeltjes - of fotonen - geplaatst. Volgens de wetten van de kwantummechanica namen de lichtdeeltjes de kenmerken van het kunstmatige atoom over, waardoor ze aan elkaar gelinkt werden.

Vloeistof
Fotonen interageren normaal niet met elkaar, maar met deze technologie slaagde men erin een nieuw 'gedrag' te creëren. "In deze situatie gedraagt licht zich echt als een deeltje, in die zin dat twee fotonen zeer sterk op elkaar inwerken", klinkt het. "Bij de ene werkwijze klotst het licht heen en weer als een vloeistof, bij de andere bevriest het."

De machine is erg klein, maar de onderzoekers hopen op termijn een groter toestel te kunnen bouwen om het aantal interacties op te drijven en meer complexe systemen te simuleren. Het team publiceerde zijn bevindingen in het vakblad Physical Review X. De studie maakt deel uit van een poging om fundamentele vragen te beantwoorden over atomair gedrag door een toestel te bouwen dat het gedrag van de kleinste deeltjes simuleert.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
  dinsdag 16 september 2014 @ 21:56:59 #118
38496 Perrin
Toekomst. Made in Europe.
pi_144603790
quote:
'Menselijk taalgen verbetert leervermogen van muis'

Als muizen worden uitgerust met een menselijk taalgen verbetert hun leervermogen, zo blijkt uit nieuw onderzoek.

Genetisch gemanipuleerde muizen met het taalgen FOXP2 zijn sneller in staat om nieuwe routes te leren in een doolhof, dan muizen die niet over het gen beschikken.

Het taalgen zorgt er mogelijk voor dat de dieren snel kunnen schakelen tussen hun bewuste en onbewuste leervermogen.

Dit melden onderzoekers in het wetenschappelijk tijdschrift PNAS.
And what rough beast, its hour come round at last,
Slouches towards Bethlehem to be born?
pi_144714501
19-09-2014

Natuurconstante ook constant in een sterk zwaartekrachtsveld


Foto van de laseropstelling waarmee de laboratoriumspectra zijn gemeten. (LaserLaB Vrije Universiteit Amsterdam/Wim Ubachs)

Een internationaal team van natuurkundigen heeft aangetoond dat de massaverhouding tussen het proton en het elektron hetzelfde is in zwakke en in sterke zwaartekrachtsvelden (Physical Review Letters, 18 september).

Het idee dat de natuurwetten en fundamentele natuurconstanten niet afhangen van lokale omstandigheden staat bekend als het equivalentieprincipe. Dit principe is de hoeksteen van Einsteins algemene relativiteitstheorie. FOM-fysici, werkzaam bij het LaserLaB op de Vrije Universiteit Amsterdam, hebben het principe getest door te bepalen of een van de natuurconstanten, de massaverhouding tussen protonen en elektronen, afhangt van de sterkte van het zwaartekrachtsveld waarin de deeltjes zich bevinden.

De onderzoekers vergeleken de proton-elektron-massaverhouding nabij het oppervlak van witte dwergen met de massaverhouding in een laboratorium op aarde. Witte dwergen zijn sterren in een laat stadium van hun levenscyclus, die geďmplodeerd zijn tot één procent van hun oorspronkelijke afmeting. Het zwaartekrachtsveld op het oppervlak van deze sterren is daarom zo'n 10.000 keer sterker dan dat op aarde.

De fysici concludeerden dat zelfs in deze sterke velden de proton-elektron-massaverhouding hetzelfde is, binnen een marge van 0,005 procent. In beide gevallen is het proton 1836,152672 maal zo zwaar als het elektron.

(allesoversterrenkunde)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_144813259
22-09-2014

Planck-metingen halen BICEP2-resultaten onderuit


De BICEP2-telescoop (schotel rechts) op de Zuidpool. (BICEP2/Harvard)

Nauwkeurige metingen aan de verdeling van stof in ons eigen Melkwegstelsel, uitgevoerd door de Europese infraroodkunstmaan Planck, lijken af te rekenen met de eerder dit jaar gepresenteerde resultaten van de BICEP2-telescoop op de Zuidpool. Dat blijkt uit een artikel dat op de preprint-server arXiv.org is verschenen.

BICEP2 deed metingen aan de polarisatie van de kosmische achtergrondstraling. In maart concludeerde het BICEP2-team dat een groot deel van die polarisatie veroorzaakt moest zijn door zwaartekrachtsgolven in de ruimtetijd, opgewekt door de supersnelle inflatie-periode van het heelal in de allereerste fractie van een seconde na de oerknal.

Al snel rezen er echter twijfels over de interpretatie; het polarisatiesignaal zou ook veroorzaakt kunnen zijn door stofdeeltjes in ons eigen Melkwegstelsel, waarvoor niet zorgvuldig genoeg was gecorrigeerd. De metingen van Planck lijken nu inderdaad te bevestigen dat het BICEP2-signaal mogelijk volledig toe te schrijven is aan galactisch stof.

De twee teams werken momenteel samen aan een gedetailleerde analyse van alle waarnemingen; het is niet uitgesloten dat er dan alsnog een 'inflatie-signaal' wordt gevonden. Voorlopig moet de conclusie echter luiden dat het BICEP2-team in maart iets te vroeg heeft gejuicht. (GS)

(allesoversterrenkunde)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_144813385
22-09-2014

Onbekende speler duikt op in oersoep-chemie

Een oerzee van moleculen waaruit bij bliksemslag plotseling aminozuren ontstonden. Het is de bekendste theorie voor de oorsprong van leven uit anorganische materie. Een internationaal onderzoeksteam dat de chemische reacties wil uitpluizen, stuitten met computersimulaties op een voorheen onbekende speler in de oersoep-chemie.


Stanley Miller deed in 1953 een experiment waaruit bleek hoe belangrijke moleculen op de vroege aarde gevormd konden worden.

In 1953 schreef Stanley Miller geschiedenis toen hij een elektrische lading op een mengsel van simpele moleculen zette waarbij spontaan aminozuren, voornamelijk glycine, ontstonden. Miller probeerde hiermee de omstandigheden op de vroege aarde en het ontstaan van leven na te bootsen.

Sommigen onderzoekers vinden het oersoep-scenario ongeloofwaardig, anderen zeggen dat het een kwestie was van heel veel geluk. Hoe dan ook, Miller’s experiment betekende de geboorte van het moderne onderzoek naar de prebiotische chemie, ofwel het ontstaan van leven.

Tot zover had nog nooit iemand de chemische reacties van Miller’s experimenten onderzocht op het niveau van het allerkleinste, de atomen. Een team van Franse en Italiaanse chemici ging de uitdaging aan. Zij kwamen onlangs met de eerste computersimulaties van de ‘Miller-moleculen’. Wat ze vonden is dat een onbekend tussenproduct, formamide, wellicht een rol speelde in de chemische reacties waarbij leven ontstond. De uitkomsten van het computerexperiment stonden in het tijdschrift PNAS.


Wat was de rol van bliksem bij het ontstaan van het leven?
ESA

Elektrisch veld
De onderzoekers stelden berekeningen op die het gedrag van atomen en elektronen in een sterk elektrisch veld nabootsen. Het doel was om hiermee de ketting van gebeurtenissen tijdens de chemische reacties te bekijken op een tijdschaal van picoseconden (er gaan een biljoen picoseconden in één seconde). Het lukte hen Miller’s experiment te reproduceren: er ontstond spontaan glycine in aanwezigheid van een elektrisch veld. Maar daarnaast observeerden ze nog iets geheel nieuws. In de simulaties ontstond een tussenproduct, formamide, wat vroeg in de reactie ontstaat en ook als de gesmeerde bliksem weer verdwijnt.

Over bliksem gesproken: die was onmisbaar in het experiment van Miller. De Franse en Italiaanse chemici wilde meer weten over de rol van een elektrisch veld. Een belangrijk kenmerk van elektriciteit als energiebron is de richtingsgevoeligheid, zoals ze het omschrijven: het kan atomen en moleculen op één lijn leggen in het elektrische veld. De manier waarop elektriciteit chemische reacties stimuleert is daarmee verschillend van de manier waarop bijvoorbeeld hitte dat doet.

De onderzoekers opperen daarom het idee dat lokale elektrische velden, zoals ze voorkomen op het oppervlak van mineralen, een grotere rol speelde in de prebiotische chemie dan algemeen wordt aangenomen. Het scenario dat daaruit volgt is dat deze lokale elektrische velden de chemie stuurden, wat leidde tot de ‘levensmoleculen’.


Formamide (CH3NO) is een kleurloze vloeistof die een beetje naar ammoniak ruikt. Volgens de computersimulatie was het als tussenproduct aanwezig in de oersoep.

Levensmoleculen
Niet alle chemici in het veld zijn helemaal overtuigd. Op de website Chemistry World reageerden verschillende wetenschappers die zich met de kwestie bezighouden. Jeffrey Bada van het Scripps Instituut voor Oceanografie (VS) zei het volgende: “Dit onderzoek is misschien een vooruitgang in moleculaire berekeningen, maar het is in mijn ogen geen belangrijke vooruitgang in het veld van de prebiotische chemie.” Hij denkt dat de vorming van formamide slechts een kleine bijdrage levert aan het ontstaan van aminozuren. Op zijn best.

Nir Goldman, van het Lawrence Livermore National Laboratory (CS) was positiever. Volgens hem brengt het onderzoek “nieuwe inzichten in het idee dat elektrische ontladers, zoals bliksem, een rol speelde in de vorming van prebiotische moleculen op de vroege aarde.” Maar hij heeft ook een punt van kritiek. ‘De onderzoekers kozen een mengsel rijk aan waterstof in hun studie, terwijl de atmosfeer op de vroege aarde waarschijnlijk rijk was aan koolstofdioxide. In de aanwezigheid van een elektrisch veld kan dat leiden tot hele verschillende chemie.”

Goldman oppert dat het daarom interessant zou om het experiment te doen met een realistischer oersoepmengsel. Dat zou weleens interessante aanknopingspunten kunnen geven voor toekomstige experimenten naar het ontstaan van leven.

Bronnen:
Antonino Marco Saittaa en Franz Saija, ‘Miller experiments in atomistic computer simulations’, Proceedings of the National Acadamy of Sciences, online publicatie op 8 september 2014. doi: 10.1073/pnas.1402894111
Simon Hadlington, ‘Computer simulations point to formamide as prebiotic intermediate in ‘Miller’ mixtures’, Chemistry World, 16 september 2014.

(Kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_144918539
25-09-2014

Vertakte moleculen op sterrenstof

Interstellaire molecuulcocktail mogelijk veel gevarieerder dan gedacht



Voor het eerst is een vertakte koolwaterstof gedetecteerd in de interstellaire ruimte. Isopropylcyanide heeft de primeur, meldt Science.

De bijbehorende spectraallijnen werden opgepikt met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili, die gericht stond op de Sagittarius B2(N)-regio in het sterrenbeeld Boogschutter. Met iets minder gevoelige apparatuur was daar eerder al het lineaire isomeer n-propylcyanide waargenomen.

De vertakte variant is wat zeldzamer, vandaar dat hij niet eerder is gezien. Maar zo gek erg veel maakt het niet eens uit: volgens de huidige metingen bedraagt de concentratie ongeveer 40 procent van die van n-propylcyanide.

Dat doet weer vermoeden dat er méér van die vertakte moleculen net onder de huidige detectiegrenzen zitten. De ongeveer 180 verschillende moleculen die tot nu toe in de interstellaire ruimte zijn waargenomen, waren allemaal óf lineair óf (poly)cyclisch. Maar dat wil dus niet zeggen dat er vrijwel niets anders is: we hebben misschien niet goed genoeg gezocht.

Wat ook mee zou kunnen spelen is dat Sagittarius B2(N) een actieve regio is waar nog veel nieuwe sterren ontstaan. De omstandigheden zijn daar dus net iets anders, en wellicht bevordert dat op de een of andere manier óók de vorming van vertakte moleculen.

Het wordt nog gekker: volgens de huidige theoretische modellen zou je juist meer isopropylcyanide dan n-propylcyanide moeten krijgen. Meestal lijken interstellaire verbindingen te groeien op de ijsmantel van een stofdeeltje, waarbij kleine moleculen steeds groter worden door additie van radicalen. Zo blijkt isopropylcyanide vooral te ontstaan uit een CN- en een CH3CHCH3-radicaal, terwijl n-propylcyanide eerder ontstaat uit CH2CN en C2H5. En ga je daar aan rekenen, dan blijkt de vorming van isopropylcyanide energetisch iets gunstiger te zijn. Wellicht is onze kennis van de reactiekinetiek nog niet helemaal volmaakt.

De auteurs van het Science-artikel hopen dan ook dat binnenkort butylcyanides worden aangetroffen, dus met een CH2 meer. Daar bestaan vier verschillende isomeren van en de onderlinge verhoudingen zouden een hoop duidelijk kunnen maken.

Ook zien ze aankomen dat er nu ook vertakte aminozuren worden gevonden, wat het spontane ontstaan van leven weer wat minder onverklaarbaar zou maken.

(c2w.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_144918774
26-09-2014

verlamde rat loopt weer



Een team van de École Polytechnique Fédérale in Zwitserland is er in geslaagd om een verlamde rat weer te laten lopen. Ze hebben het beestje in een harnas gezet en via elektrodes stroompjes doorgegeven aan het ruggenmerg. Daarmee vervangen ze de stroompjes die normaal worden verstuurd door de hersens.

Het ging om ratten die een gebroken rug hebben, waardoor signalen niet van de hersens naar de poten worden verstuurd. De knaagdieren kregen tegelijk serotonine agonist, een middel dat het doorgeven van signalen door zenuwbanen bevordert. Daarna werden ze rechtop op een loopbandje gezet en werd de stroom aangezet. De dieren begonnen daarop te lopen.

Op die manier konden de ratten elk duizend stappen nemen. In een andere opstelling waren ze zelfs in staat om een klein trappetje op te lopen. De onderzoekers schrijven in het vakblad Science Translational Medicine dat ze hopen dezelfde techniek bij mensen toe te passen. Ons bewegingsapparaat werkt hetzelfde als dat van ratten.

Recent hebben onderzoekers van de University of California, Los Angeles (UCLA) stroompjes via de huid toegediend bij verlamde mannen. Die konden daardoor weer wat bescheiden bewegingen maken met hun dijbeen. Het is nog zeker geen lopen – de bewegingen waren te ongecoördineerd – maar het stelt de mannen wel in staat om hun spieren te oefenen.

De Zwitserse techniek is preciezer en maakt gebruik van software om de stroompjes te sturen. Wellicht dat een combinatie van beide er voor kan zorgen dat verlamde mensen binnenkort weer kunnen lopen.

(Faqt.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
  vrijdag 26 september 2014 @ 16:56:05 #124
38496 Perrin
Toekomst. Made in Europe.
pi_144928553
quote:
Veel water op aarde ouder dan zon

Veel water op aarde is waarschijnlijk ouder dan de zon, zo blijkt uit nieuw wetenschappelijk onderzoek.

Zeker de helft van het water op onze planeet moet afkomstig zijn uit de interstellaire wolk van stof en gas waaruit uiteindelijk de zon ontstond.

Dat betekent dat ook planeten buiten ons zonnestelsel net als de aarde overvloedig veel water kunnen bevatten.

Britse en Amerikaanse onderzoekers komen tot die conclusie in het wetenschappelijk tijdschrift Science.
And what rough beast, its hour come round at last,
Slouches towards Bethlehem to be born?
  vrijdag 26 september 2014 @ 17:30:33 #125
45206 Pietverdriet
Ik wou dat ik een ijsbeer was.
pi_144929585
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 16:56 schreef Perrin het volgende:

[..]

Ik zou zelfs zeggen, bijna 1 derde van de atomen van het water is vrijwel zo oud als de oerknal
In Baden-Badener Badeseen kann man Baden-Badener baden sehen.
pi_144931028
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145012613
27-09-2014

Wetenschappers ontwikkelen compressiemethode voor kwantuminformatie

Wetenschappers hebben een methode gevonden om compressie toe te passen op informatie die is opgeslagen in qubits. De techniek zou exponentieel opgeschaald kunnen worden en daarmee moet kwantuminformatie efficiënter worden opgeslagen.

De compressiemethode is ontwikkeld door onderzoekers van het Canadian Institute for Advanced Research, die hun bevindingen in het wetenschappelijke tijdschrift Physical Review Letters hebben gepubliceerd. Volgens de onderzoekers is het mogelijk om compressie toe te passen op kwantuminformatie opgeslagen in qubits, zodat er minder van nodig zijn om dezelfde hoeveelheid informatie op te slaan.

In hun experimenten maakten de onderzoekers qubits door gebruik te maken van de spin van fotonen. Daarmee toonden de wetenschappers aan dat drie qubits gecomprimeerd kunnen worden tot twee qubits. Ook ontdekten zij dat hun compressiemethode exponentieel kan worden opgeschaald: dat betekent dat de informatie die is opgeslagen in 1000 qubits kan worden teruggebracht naar 10 qubits, en de informatie in een miljoen qubits verpakt kan worden in slechts 20 qubits.

Om compressie toe te passen is het noodzakelijk om alle qubits van dezelfde kwantumdeeltjes, in dit geval fotonen, te maken die ook op dezelfde wijze worden geprepareerd, aldus de onderzoekers. Het gaat vooralsnog om een experimentele techniek: de wetenschappers vermelden niet wanneer hun manier van kwantumcompressie in de praktijk kan worden toegepast.

(tweakers.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145062370
30-09-2014

Deze ontdekking brengt de onzichtbaarheidsmantel een stap dichterbij


© YouTube/UniversityRochester.

WETENSCHAP Amerikaanse wetenschappers hebben een toestel ontwikkeld dat makkelijk de concurrentie aankan met de onzichtbaarheidsmantel van Harry Potter. Met complexe lenzen worden voorwerpen voor het menselijke oog verborgen. Dat meldt Time.

Ons toestel is het eerste dat voorwerpen driedimensionaal en multidirectioneel kan verbergen
Doctoraatsstudent Joseph Choi
Wetenschappers werken al jaren aan manieren om voorwerpen onzichtbaar te maken. Het basisidee is telkens hetzelfde: lichtstralen rond een voorwerp laten schijnen, alsof dat voorwerp er niet zou zijn.

Veel van die onzichtbaarheidstoestellen werken prima zolang je vanop een vaste positie in een rechte lijn naar het object kijkt. De nieuwe techniek, die ontwikkeld werd aan de universiteit van Rochester, maakt gebruik van vier lenzen die het voorwerp blijven verbergen wanneer je er vanuit een andere hoek naar kijkt.

Driedimensionaal
Eerdere technieken kunnen bovendien de achtergrond vervormen, waardoor het duidelijk is dat een voorwerp aan het zicht onttrokken is. "Ons toestel is het eerste dat voorwerpen driedimensionaal en multidirectioneel kan verbergen", zegt doctoraatsstudent Joseph Choi, die de techniek ontwikkelde met fysicaprofessor John Howell.


© YouTube/UniversityRochester.

Om een voorwerp te verbergen én tegelijk de achtergrond ongemoeid te laten, moesten de onderzoekers op zoek naar het juiste type lens en de juiste afstand tussen de vier lenzen. Als test plaatsten ze het te verbergen voorwerp voor een rasterachtergrond. Als ze zich verplaatsten terwijl ze door de lenzen keken, bleef het raster zichtbaar alsof het onzichtbaarheidstoestel en het voorwerp er niet waren.


De wetenschappers zien enkele praktische toepassingen in hun techniek. Een chirurg zou met behulp van de lenzen "door zijn handen kunnen kijken en zo beter zien wat hij aan het opereren is"; vrachtwagenchauffeurs zouden door de blinde vlek van hun voertuig kunnen kijken.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145248133
03-10-2014

Razendsnel en superknap: is de vliegende auto eindelijk hier?


De AeroMobil 3.0 van Slowaakse makelij: superknap, en naar alle waarschijnlijkheid ook superduur. © aeromobil.

BACK TO THE FUTURE Binnenkort vliegt u misschien de files voorbij. De "vliegende Roadster" van het Slowaakse bedrijf AeroMobil vliegt aan meer dan 200 kilometer per uur en haalt topsnelheden van meer dan 160 kilometer per uur op de weg. Als u het kan betalen tenminste...


De DeLorean DMC-12 uit 'Back to the Future'. © cc Pil56.

Een vliegende auto. Het is een aantrekkelijk idee waar filmmakers al lang mee spelen en dat tot de verbeelding doet spreken. Van de futuristische DeLorean DMC-12 in Back to the Future tot de 'Spinner' in Blade Runner: iedereen met een visie op de toekomst, heeft een visie op de vliegende auto. Alleen: het heeft waanzinnig lang geduurd vooraleer de eerste wagen met vleugels er ook daadwerkelijk was. Daar lijkt nu eindelijk verandering in te komen.

Afgelopen juni kondigde het Amerikaanse bedrijf Terrafugia aan dat het nog twee jaar nodig had om zijn eerste "rijdbaar vliegtuig" op punt te stellen. Het lijkt erop dat het Slowaakse bedrijf AeroMobil hen heeft geklopt.

De organisatie van het Pioneers Festival in Wenen, een jaarlijkse beurs voor toekomstige technologie en digitaal ondernemerschap, kondigde aan dat ze het protype van de AeroMobil 3.0 zal onthullen op 29 oktober. De wagen wordt aangekondigd als "'s werelds meest geavanceerde vliegende auto" en het laatste prototype van de AeroMobil zal een dag eerder een testvlucht maken.
Vliegende sportwagen


© aeromobil.

AeroMobil werkt al meer dan twintig jaar aan de ontwikkeling van zijn vliegende auto. Het laatste model weegt 450 kilo en kan vliegsnelheden tot meer dan 200 kilometer per uur halen. Meer dan een vliegende familiewagen, wordt het dus een vliegende sportwagen. Tijdens het vliegen verbruikt de wagen 15 liter brandstof per uur.

"We willen persoonlijk vervoer spannender, efficiënter en duurzamer maken. Met steeds meer auto's op het wegennet en steeds drukker wordende luchthavens is reizen niet meer wat het geweest is", legt AeroMobil CTO Stefan Klein uit.

Het is nog niet bekend hoeveel de vliegende auto zal kosten, maar naar alle waarschijnlijkheid gaat er een aardig prijskaartje mee gepaard. Vooraleer u met een vliegende bolide de lucht mag ingaan, zal ook de regelgeving volledig op punt moeten staan. Waar mag zo'n ding immers opstijgen en weer landen? Van op de openbare weg, of toch alleen op het vliegveld?

Een testvlucht van een eerder model zag er in elk geval zo uit:

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145320883
06-10-2014

Wetenschappers creëren kristal dat ons laat ademen onder water


© thinkstock.

In staat zijn om te ademen onder water: het is al lang een fascinatie van de mens. Maar zonder luchtflessen lukte het tot nog toe niet. Nu zou daar echter verandering in komen want Deense wetenschappers hebben een bijzonder kristal gecreëerd dat zuurstof zowel kan opnemen als loslaten waardoor mensen mogelijk in de toekomst gaan kunnen ademen onder water of zelfs op zeer grote hoogte.

Tien liter van het 'Aquaman kristal' volstaat om alle zuurstof in een mum van tijd in een kamer te absorberen. Dit is te danken aan het kobalt dat er in zit. Kobalt bindt zich aan zuurstof zoals het ijzer dat doet in ons bloed.

Spons
"Het systeem kan vergeleken worden met de werking van een spons," verduidelijkt Christine McKenzie, professor nanobiologie die het onderzoek leidt aan de Syddansk universiteit. "Het is voldoende om het kobalt voortdurend te laten samendrukken en ontspannen om het zuurstof uit de omgeving op te zuigen." Het Aquaman kristal kan bovendien zowel zuurstof uit de lucht als uit water halen en zo worden vele toepassingen mogelijk. Denk maar aan longpatiënten die normaal een zuurstoftank nodig hebben om te kunnen ademen.


© thinkstock.

Kobaltmasker
De wetenschappers maken zich dan ook sterk dat in de toekomst een kobaltmasker de onhandig zware luchtflessen zal kunnen vervangen. Daarnaast vallen ook de beperkingen van dergelijke hulpmiddelen weg zoals het volume samengeperste lucht. Aangezien het kobalt voortdurend zuurstof uit zijn omgeving kan opslaan, zijn bepaalde activiteiten niet langer gelimiteerd in tijd.

Vooralsnog is er geen streefdatum bekend waarop het product op de commerciële markt zal worden losgelaten. Op dit moment is het immers nog niet evident om grote hoeveelheden van het bijzondere kristal te fabriceren gezien de ingewikkelde chemische formule die ermee gepaard gaat. Wetenschappers zoeken nog uit of het vrijgeven van zuurstof eventueel door licht kan geactiveerd worden.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145385956
09-10-2014

Mooi moment: blinde man kan na 33 jaar weer zien


Larry Hester kreeg 33 jaar geleden te horen dat hij aan retinis pigmentosa leed, een oogziekte die toen ongeneesbaar was. Nu kan hij door een bionisch oog weer zien, zijn reactie is fantastisch.
"Yes. Oh my goodness. Yes!" Dat waren Larry's eerste woorden toen het eerste licht in 33 jaar zijn netvlies bereikte. Zijn vrouw, al even blij, loopt naar hem toe en geeft hem een kus.

De Argus II Retinal Prosthesis Device stuurt lichtsignalen naar de hersenen, waardoor Larry weer kan zien. De technologie is weliswaar nog niet voldoende ontwikkeld om scherp te zien, maar Larry kan wel al vormen onderscheiden. "Ik ben een gelukzak", zegt Larry.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145562496
14-10-2014

Nooit meer nat met deze revolutionaire paraplu


Er werden al pogingen ondernomen om de paraplu opnieuw uit te vinden maar deze vinden wij alvast leuk. Een team van Chinese designers maakt komaf met de soms gevaarlijke baleinen en windvangende schermen. De bollebozen hebben immers een paraplu ontwikkeld die met een krachtige luchtstraal de regenwolk boven het hoofd van de gebruiker wegblaast. Het handige gebruiksvoorwerp dat eruit ziet als een soort toverstaf heeft dan ook de toepasselijke naam 'Air umbrella' gekregen.

Echt nieuw is het principe nu ook weer niet. Er werden al experimenten gedaan met paraplu's die werken met een luchtstroom om de regen als het ware op een afstand te houden. Een aantal designers kwamen in 2010 al met een gelijkaardig concept op de proppen maar hun creatie veroverde nooit de markt. De Chinezen pikten het concept opnieuw op en ontwikkelden een meer verfijnde variant die ook gebruiksvriendelijker moet zijn.

De nieuwe 'Air umbrella', of 'luchtparaplu' maakt gebruik van een lithiumbatterij als aandrijfkracht voor de motor van de blaasbalg die de regendruppels boven het hoofd van de gebruiker weghoudt. Dé vraag is natuurlijk hoe groot het droge oppervlak boven het hoofd van de gebruiker is als hij of zij de superparaplu gebruikt. Als we de Chinese ontwikkelaars mogen geloven, dan kan de paraplu tot twee mensen drooghouden. Je kan dus met andere woorden samen met jouw moeder onder haar paraplu schuilen. Meer nog, als de bui niet al te hevig is dan kunnen er zelfs meer dan twee personen onder de droge 'parapluwolk' schuilen.

De knappe koppen werken verder aan de verfijning van drie verschillende modellen: eentje exclusief voor vrouwen en twee andere modellen van verschillende omvang, gewicht en batterijsterkte. Het modelletje voor vrouwen is 30 centimeter groot, weegt een halve kilo en de batterij gaat een kwartier lang mee. Het tweede model is een halve meter lang, weegt 800 gram en de batterij heeft een levensduur van een half uur. Het derde model is uitschuifbaar tot 80 centimeter, weegt 850 gram en heeft ook een batterij die een half uur meegaat.

Een nadeel is toch wel de beperkte gebruikstijd van de batterijen maar volgens de ontwikkelaars moet de nieuwe paraplu de gebruikers wel in staat stellen om droog van de bus naar huis stappen in de veronderstelling natuurlijk dat de bushalte niet al te ver van de voordeur verwijderd is.

Het team hoope om tienduizend Amerikaanse dollar in te zamelen om de productie van de 'Air umbrella' op te starten. Intussen werd al meer dan 12.000 Amerikaanse dollar opgehaald. Het onverhoopte succes zorgt ervoor dat de productie in december van volgend jaar daadwerkelijk van start kan gaan.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145563034
14-10-2014

Eerste bewijs voor Hawking-straling


Zwarte gaten zijn toch niet helemaal zwart. In ieder geval in een laboratoriumexperiment met een ultrakoude vloeistof.

Israëlische wetenschappers denken dat ze voor het eerst een experimentele aanwijzing hebben gevonden voor het bestaan van Hawking-straling. Na vijf jaar werk lukte het Jeff Steinhauer en collega’s van het Israel Institute of Technology in Haifa om een glimp van Hawking-straling op te vallen. Het zwarte gat verslindt echter geen licht, maar geluid. En het bestaat niet in het heelal, maar in het lab.

Een zwart gat is een in elkaar gestorte ster waarin zoveel massa op een kluitje zit dat zelfs het licht niet meer kan ontsnappen aan de enorme zwaartekracht. Niets kan ontsnappen aan iets wat binnen de grens komt van een zwart gat. Dat dachten tenminste alle wetenschappers tot 1974.

In 1974 liet Stephen Hawking zien dat juist kwantumeffecten − de natuurkunde op ultrakleine schalen − voorspellen dat een zwart gat niet helemaal zwart is. Volgens de kwantumtheorie ontstaan in de lege ruimte namelijk af en toe, en slechts in een fractie van een fractie van een seconde, paren van een deeltje en een anti-deeltje.

Stel dat zo’n paar precies ontstaat op de rand van een zwart gat: binnen die rand is er geen ontsnappingsmogelijkheid meer, daarbuiten wel. Dan kan het gebeuren dat de ene helft van het paar in het zwarte gat ontstaat, terwijl het andere er net buiten ontstaat. En dan verdwijnt de ene helft in het zwarte gat terwijl het andere eruit ontsnapt.

De deeltjes die net ontsnappen aan het zwarte gat vormen de Hawking-straling. Helaas is deze straling zo zwak dat het astronomen nog nooit is gelukt haar te observeren. En het ligt ook niet in de lijn der verwachting dat dat spoedig gaat gebeuren. Zodra dat wel gebeurt, dan ligt er een Nobelprijs klaar voor Stephen Hawking.

Verenigde natuurkrachten
Hawkingstraling combineert een zwaartekrachteffect met een kwantummechanisch effect. Voor theoretisch natuurkundigen is dat spannend, omdat zij er nog niet in zijn geslaagd om de theorie van de zwaartekracht te verenigen met die van de kwantummechanica. Wellicht dat een zwart gat theoreten de weg kan wijzen naar zo’n vereniging.

Bij gebrek aan astronomische bevestiging zoeken natuurkundigen al jaren naar laboratoriumexperimenten die een sterrenkundig zwart gat kunnen nabootsen. Iets wat fysisch gezien misschien niet helemaal hetzelfde is, maar wel in de buurt komt. En precies dat is nu gelukt.

Natuurkundige Jeff Steinhauer koelt een wolkje rubidiumatimen tot een miljardste graad boven het absolute nulpunt. Het wolkje gedraagt zich dan als één enkel kwantumobject, een zogeheten Bose-Einsteincondensaat.

Met laserlicht slaagt Steinhauer er in om in dit wolkje een geluidsequivalent te maken van een zwart gat. Door kwantumfluctuaties ontstaan in het wolkje af en toe paren van geluidsgolven (fononen), het equivalent van deeltjes en anti-deeltjes die in de lege ruimte nabij een echt zwart gat ontstaan. De kleine pakketjes geluid die uit het ultrakoude wolkje atomen naar buiten komen zijn het equivalent van Hawkingstraling.

‘Zwart-gat’-laser
Net zoals dat bij een echt zwart gat het geval is, is ook in dit geluidsexperiment de Hawkingstraling zeer zwak. Steinhauer slaagde er echter in om de straling te versterken en zo toch te meten. De manier waarop hij de straling versterkt is gelijk aan de manier waarop een laser wordt gemaakt, via gestimuleerde emissie. Alsof het experiment nog niet exotisch genoeg was, creëerde hij zo en passent een ‘zwart-gat’-laser.

In 2010 had Steinhauer al aangetoond dat hij een labversie van een zwart gat kon maken. Nu is hij er dan voor het eerst in geslaagd de straling die het gat door kwantumeffecten uitzendt ook te meten. De hamvraag blijft echter hoe sterk de miniatuurversie in het lab lijkt op een echt zwart gat in het heelal.

Voor sommige collega-fysici vertelt dit experiment vooral iets over de natuurkunde van ultrakoude atomen. Anderen zeggen dat de wiskundige beschrijving van het zwarte gat voor geluid zo sterk lijkt op die van een zwart gat voor licht, dat dat geen toeval kan zijn: dit is de sterkste experimentele aanwijzing dat Hawking-straling ook in het heelal bestaat.

Jeff Steinhauer. Observation of self-amplifying Hawking radiation in an analogue black-hole laser. Nature Physics, 12 oktober 2014

(npowetenschap.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145563191
15-10-2014

Silicium kwantumbits bereiken nauwkeurigheid die nodig is voor kwantumcomputer

Onderzoekers van de University of New South Wales (UNSW) in Sydney, waaronder post-doctoraal onderzoeker Menno Veldhorst, hebben een kwantumbit in silicium gemaakt. Deze kwantumbit levert recordprestaties en zet daarmee een nieuwe standaard voor kwantumdots. Het onderzoek is op 13 oktober gepubliceerd in het blad Nature Nanotechnology. Menno Veldhorst is werkzaam bij UNSW via een Rubiconfinanciering van NWO.

Een van de grootste wetenschappelijke uitdagingen van deze eeuw is de realisatie van een kwantumcomputer. De vele mogelijkheden van een dergelijke computer hebben onderzoek in verschillende disciplines geďnspireerd om te komen tot de bouwsteen van een kwantumcomputer: de kwantumbit (qubit). Qubits zijn gemaakt door bijvoorbeeld supergeleiders te gebruiken, door ionen te vangen en door individuele atomen te gebruiken. Nieuw is dat de onderzoekers aan de UNSW voor het eerst erin geslaagd zijn een qubit te maken met behulp van dezelfde technieken en materialen die gebruikt worden om een transistor van een computer te bouwen. De opschaling die nodig is om een kwantumcomputer te maken lijkt daardoor nu mogelijk: op een enkele chip van een computer zitten al meer dan een miljard transistors. Daarnaast levert de gemaakte qubit recordprestaties op het vlak van nauwkeurigheid en levensduur.

Grotere nauwkeurigheid en levensduur

Het kwantumapparaat wordt gemaakt door een patroon van aluminium nanostructuren aan te brengen op silicium. Net als bij een transistor wordt spanning aangebracht op de aluminium lagen. Zo ontstaat een kwantumdot die een enkele elektron kan lokaliseren. De kwantumdot is een soort kwantumdoosje waarin de elektron is opgesloten. De spin van deze elektron geeft de staat van de qubit weer en het lukte de onderzoekers om met microgolfpulsen de spin in elke gewenste richting te zetten. Hoewel dit al eerder gedaan is met kwantumdoosjes, opereerden alle voorgaande kwantumbits in de aanwezigheid van andere spins die gebonden waren aan de atoomkernen van de halfgeleider. Deze kernspinnen beperkten de werkingsnauwkeurigheid en de bijbehorende levensduur van de qubit.

Foutfrequentie van slechts 0,4%

Om een kwantumcomputer succesvol te kunnen gebruiken is het van essentieel belang dat de frequentie van fouten bij het gebruik van de qubits onder de 1% ligt, zodat er zogeheten kwantum-foutencorrectie kan worden toegepast. Silicium is een uitzonderlijk materiaal, omdat het kan worden gezuiverd tot het isotoop silicium-28, waarin bijna geen enkele kernspinnen overblijven. De onderzoekers toonden aan dat na de isotopische zuivering de qubit bijna 30 milliseconden gebruikt kon worden, meer dan twee ordes van grootte langer dan enig ander kwantumdot qubit dat in het verleden gemaakt is. Daardoor daalde de frequentie van fouten van de qubit tot een waarde van slechts 0,4%. Het realiseren van qubits via een conventionele methode waarop foutencorrectie kan worden toegepast is een belangrijke stap in de richting van een wereld met kwantumberekeningen.

Over Rubicon en Menno Veldhorst

Rubicon is een financieringsinstrument voor recent gepromoveerde wetenschappers om ervaring op te doen aan buitenlandse topinstituten als opstap voor een wetenschappelijke carričre. Menno Veldhorst promoveerde in september 2012 aan de Universiteit Twente en ontving een Rubiconsubsidie van NWO. Met deze subsidie kon hij twee jaar lang onderzoek doen aan de University of New South Wales in Sydney, Australië.

Over NWO

De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek is een van de belangrijkste wetenschapsfinanciers in Nederland en zorgt voor kwaliteit en vernieuwing in de wetenschap. NWO investeert jaarlijks ruim 650 miljoen in nieuwsgierigheidsgedreven onderzoek en onderzoek rond maatschappelijke uitdagingen. Op basis van adviezen van deskundige wetenschappers en relevante experts uit binnen- en buitenland selecteert en financiert NWO onderzoeksvoorstellen. NWO stimuleert nationale en internationale samenwerking, investeert in grote onderzoeksfaciliteiten, bevordert kennisbenutting en beheert onderzoeksinstituten. NWO financiert meer dan 5.600 onderzoeksprojecten aan universiteiten en kennisinstellingen.

(nwo.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
  woensdag 15 oktober 2014 @ 12:27:53 #135
45206 Pietverdriet
Ik wou dat ik een ijsbeer was.
pi_145563254
Vraag me af, is een Quantum Computer nu een analoge of een digitale computer, of is een Quantum Computer een derde categorie
In Baden-Badener Badeseen kann man Baden-Badener baden sehen.
pi_145608581
quote:
Nuclear fusion energy in a decade? Lockheed Martin is betting on it.

What if the nuclear reaction that heats the sun could be replicated to power cities on earth?

Lockheed Martin is betting that it can be done — and within a decade. The defense giant said Wednesday it is building a compact nuclear fusion reactor.

The key term here is “compact.” Although nuclear fusion has been studied for decades, Lockheed is hoping to build a reactor small enough to fit on the back of a truck and ship around the globe.

“Many of the approaches [to nuclear fusion] right now have significant drawbacks,” Tom McGuire, compact fusion lead for Lockheed’s California-based “Skunk Works” team, said in a phone interview. Some of those drawbacks include instability associated with the reaction, he said, or scaling problems, which means the reactor needs to be very large in order for fusion to work.

“What’s different about our physics is it’s inherently small and stable,” McGuire said. The Skunk Works Group’s first step is proving that its model works, he said. Eventually, the company hopes that “instead of a construction project, we can make them in a factory,” he said.

With the announcement, Lockheed joins a host of ongoing global efforts to study the potential of nuclear fusion. For example, the European Commission last week announced a $1 billion (850 million euro) initiative to develop nuclear fusion as an energy source by 2020.

Here’s how nuclear fusion works: When two extremely hot atoms collide, their nuclei combine to form one, releasing massive amounts of energy. Unlike nuclear fission, which powers the world’s reactors today, nuclear fusion does not release harmful radioactive material, making it a clean form of energy.

This Lockheed video explains how scientists want to harness the energy released in the fusion reaction, to potentially fuel airplanes or power cities:
[video]

Why talk about the effort now?

“We’ve strategically chosen this time because of our technical progress and exposure to our patents pending,” a Lockheed spokeswoman said in an e-mailed statement. “We are also looking for partners to work with us on the project, plus we think it is important for the public and decision makers to understand the real promise that compact fusion has for our nation and the world as a near-term solution to our energy needs.”

Lockheed said it would look for partners in industry as well as the academic community, McGuire said. The team at Lockheed is made up of about 10 people, he said.

Lockheed Martin didn’t say how much money it will invest in the project. But as with many defense contractors, the company has ramped up its investment in energy projects such as wind, solar and tidal energy over the last few years.

For the nuclear fusion project, the company hopes to take a cue from the venture capitalist world, McGuire said. That means the team will seek additional funding after successful technology demonstrations at every stage, he said.

Most recently, the company acquired a Massachusetts energy start-up that developed a low-cost rechargeable battery.
Washington Post
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
pi_145633362
14-10-2014

Doorbraak in onderzoek naar celmembraan

Wetenschappers van de Rijksuniversiteit Groningen hebben de meest complexe simulatie ooit gemaakt van een klein stukje celmembraan. In plaats van een celmembraan bestaand uit vier of vijf componenten, zoals gebruikelijk is, simuleerden zij een realistische membraan met maar liefst 63 soorten lipides, de vettige moleculen die de bouwstenen van zo’n membraan vormen. ‘Dit gaat een explosie van nieuw onderzoek opleveren’, zegt hoogleraar moleculaire dynamica Siewert-Jan Marrink. De resultaten zijn vorige week verschenen op de site van het chemische toptijdschrift JACS.


Een celmembraan. En dit is nog maar de vereenvoudigde weergave…
wikimedia commons

“Dit onderzoek geeft voor het eerst inzicht hoe lipides zich gedragen in de complexe omgeving van een celmembraan”, zegt Marrink. De celmembraan, het vettige ‘huidje’ dat al onze cellen omgeeft, is cruciaal voor tal van functies van de cel. Daarom is het belangrijk te weten hoe die membraan zich op moleculair niveau gedraagt.

De celmembraan bestaat uit een dubbele laag lipides, met hun hydrofiele (water minnende) kop aan de buitenkant en de vettige staarten naar binnen. De laatste jaren werd duidelijk dat er tal van verschillende lipides in de membraan zitten, die zich verschillend gedragen en dus vermoedelijk een verschillende functie hebben. “Maar experimentele technieken kunnen niet in voldoende detail naar deze lipides kijken om hun rol te achterhalen”, aldus Marrink. “Met simulaties kan dit wel.”

Martini
Voor de simulaties worden de eigenschappen van verschillende lipides in detail beschreven. “Dat kan op atomaire schaal, maar dat kost erg veel rekenkracht. Daarom gebruiken wij een grofkorrelige beschrijving waarin we vier tot vijf atomen als een eenheid beschrijven.” Dit gebeurt in een computermodel genaamd Martini, dat de afgelopen tien jaar door Marrink en zijn groep is ontwikkeld. Zijn onderzoeksgroep hoor bij het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute en het Zernike Institute for Advanced Materials van de Rijksuniversiteit Groningen.

“Wij hebben enkele honderden lipides beschreven in Martini, en voor deze simulatie hebben wij de 63 lipides die het meest in een typisch celmembraan van een zoogdier voorkomen gebruikt”, vertelt Marrink. Een simulatiepakket rekent vervolgens de wisselwerking tussen al die lipides, in dit geval totaal ruim twintigduizend stuks, uit.


Cholesterol brengt orde in het celmembraan. Zonder cholesterol (boven) liggen de staarten van de lipiden, in paars aangegeven, minder geordend.


Eilandjes
In de publicatie die nu bij JACS online staat en binnen een tot twee maanden in druk zal verschijnen, geven de Groningse onderzoekers antwoord op twee vragen die biologen al tijden bezighouden. “Celmembranen bestaan voor ongeveer dertig procent uit cholesterol, dat de stijfheid van de membraan bepaalt. Een belangrijke vraag is hoe cholesterol verdeeld is over de binnenste en de buitenste laag.” De simulatie toonde aan dat de buitenste membraanhelft 54 procent van al het cholesterol bevat, tegen 46 procent in de binnenste.

“Daarnaast konden we aantonen dat bepaalde vetzuren tot elkaar aangetrokken worden. Ze vormen domeinen, eilandjes met een specifieke samenstelling in de celmembraan, die echter maar enkele microseconden blijven bestaan.” Marrink zag onder meer grote groepen gangliosiden, een soort lipides die onder meer door griepvirussen worden gebruikt om cellen te infecteren.

Over het bestaan van dit soort eilandjes is al jaren gespeculeerd, maar nu zijn ze voor het eerst aangetoond. Ze kunnen belangrijk zijn voor de werking van eiwitten die in de membraan zitten. “De volgende stap voor ons is om ook eiwitten aan onze simulaties toe te voegen. Daar zijn we ook al mee bezig.”

Explosie
Andere onderzoekers kunnen nu aan de slag met de realistische celmembraan die Marrink en zijn groep hebben beschreven in dit artikel. “Dat gaat denk ik een explosie van nieuw onderzoek opleveren”, voorspelt hij. De stap van maximaal vijf naar meer dan zestig lipides in een gesimuleerde membraan is een grote doorbraak. “Sinds het artikel online staat hebben we al heel veel enthousiaste reacties van collega’s gehad.”

Het is nu bijvoorbeeld mogelijk de samenstelling van de gesimuleerde membranen te wijzigen, om te zien hoe dat de eigenschappen beďnvloedt. “En experimentele onderzoekers kunnen die simulaties weer gebruiken om hun resultaten te interpreteren. Ons werk levert fundamentele nieuwe kennis die op tal van terreinen gebruikt kan worden.”

(Kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145844782
21-10-2014

Straffer dan eerste mens op de maan: verlamde man loopt weer na baanbrekende operatie


Darek Fidyka © belga.

Neurochirurgen zijn er in geslaagd met een baanbrekende operatie een tot aan het middel verlamde man weer te doen lopen. De artsen spreken van een prestatie sterker nog dan de eerste man op de Maan.

De patiënt was een zekere Darek Fidyka, een Bulgaar die aan de rolstoel was gekluisterd nadat hij vier jaar geleden met een mes in de rug was gestoken, waarbij zenuwvezels werden afgesneden - een garantie, tot nu toe, voor levenslange verlamming.

Een Brits team onder leiding van neurochirurg Geoff Raisman van het University College in Londen werkte samen met de Poolse neurochirurg Pawel Tabakow om de zenuwvezels opnieuw met elkaar te verbinden.

Neus
Tijdens de behandeling werden cellen uit de neusholte van de man ingebracht in het middenrif. De cellen helpen om de beschadigde zenuwen te herstellen, iets dat tot nog toe voor onmogelijk werd gehouden.

Fidyka, in een vorig leven brandweerman, kan opnieuw stappen- zij het met een frame- en een onafhankelijk leven leiden.

Historisch
"Indien deze procedure verder ontwikkeld wordt, kan ze leiden tot een historische verandering in de momenteel hopeloze vooruitzichten voor mensen die verlamd zijn door letsels aan de ruggegraat", aldus Raisman, die denkt dat dit succes mogelijkheden biedt om soortgelijke technieken te ontwikkelen voor blindheid, doofheid en hartkwalen.

De veertigjarige Fidyka werd in 2012 in Wroclaw geopereerd, maar de procedure is nog maar pas beschreven in het vakblad Cell Transplantation.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145844925
21-10-2014

Eerste echt 'hoverboard' doet dromen van zwevende wolkenkrabbers


Groeide u ook op met de droom ooit op een 'hoverboard' door de straten te zweven, net zoals Marty McFly in 'Back to the Future II'? Tijd om wakker te worden dan, want een Amerikaanse start-up heeft nu een (min of meer) werkend exemplaar gebouwd en laten uitproberen door journalisten. Maar voor u plannen maakt om naar uw werk te zweven, leest u best eerst dit.

Sinds de achtervolgingsscčne in 'Back to the Future II', waarin Marty McFly (Michael J. Fox) op een zwevend skateboard door de stad sjeest, is het 'hoverboard' een heilige graal geworden voor wetenschappers, geeks en nerds aller landen. Dat bewees de uitspraak van regisseur Robert Zemeckis na het lanceren van de film in 1989. Hij had beweerd dat het hoverboard echt bestond, waarna Universal Studios overspoeld werd met brieven van fans die zich afvroegen waar ze dat ding konden kopen. Dat de wereld vandaag nog altijd zo happig is op een werkend exemplaar, bewees de hoax over de 'HUVr' die de grapjurken van Funny or Die eerder dit jaar met succes in de pers kregen.

De zoektocht naar een echt hoverboard leverde in 1997 een eerste amusant resultaat op. Ingenieur William J. Beaty bedacht een soort mini-hovercraft op basis van onderdelen van huis-, tuin- en keukenapparatuur. Mits wat geknutsel met stofzuigers en bladblazers was een hoverboard geen illusie meer. Wat later kwam ook een mini-hovercraft als de Air Board op de markt.


Het filmpje van de HUVr-hoax:

Supergeleiding

We wisten niet goed welk probleem we aan het oplossen waren, buiten dan het wereldwijde tekort aan hoverboardskateparken
Rich DeVaul, Google X.


De MagSurf. © Université Paris Diderot - Eric Descarpentri.

Maar geen 'Back to the Future'-geek die zich met die verdienstelijke pogingen kon verzoenen. Bedenker Bob Gale had altijd beweerd dat het hoverboard in zijn fantasie op een magnetisch veld zweefde, zoals ook een magneetzweeftrein (maglev) doet.

In 2011 probeerden onderzoekers van de Université Paris Diderot dan ook een écht hoverboard te bouwen op basis van supergeleiding. Dat is het verschijnsel waarbij de elektrische weerstand van sommige materialen beneden een bepaalde - meestal ultralage - temperatuur opeens helemaal verdwijnt. Je kan zo een magnetisch veld opwekken en dus ook magnetische levitatie mogelijk maken. Het probleem daar was dat de onderkant van het 'MagSurf'-bord tot meer dan 200 graden Celsius onder nul gekoeld moest worden en dat het enkel boven een magnetisch bord kon zweven.

Ook bij Google X, de onderzoeksdivisie van de internetreus, slaagden ze erin om een stukje koolstof te doen zweven over een magnetisch rooster. Volgens ingenieur Rich DeVaul was het dan nog slechts een kleine stap naar een hoverboard. "Maar we wisten niet goed welk probleem we aan het oplossen waren, buiten dan het wereldwijde tekort aan hoverboardskateparken", vertelt hij aan de New York Times.
Zwevende gebouwen


Hendo-oprichters Jill en Greg Henderson © kos.


© hendo.

Het Californische Arx Pax, met als bezielers het echtpaar Jill Avery Henderson en Greg Henderson, dacht daar anders over en lanceerde deze week zijn Kickstarterproject Hendo Hover. Ook dat hoverboard maakt gebruik van een magnetisch veld, voldoende om het bord een paar centimeter boven een oppervlak te laten zweven. De crux is daar natuurlijk dat het oppervlak van non-ferrometaal is, zoals aluminium of koper, wat de bewegingsvrijheid van het hoverboard onmiddellijk danig beperkt. De journalisten die al eens konden proberen, zeggen vooral wat heen en weer gestunteld te hebben. Conclusie: het werkt, maar wie hoopte echt door de stad te kunnen 'hoveren' is eraan voor de moeite.

Maar de Hendo Hover is geen doel op zich voor Arx Pax. Greg Henderson is immers geen techneut maar een architect. Hij hoopt ooit gebouwen en structuren te kunnen maken die in noodgevallen kunnen zweven, met name als bescherming tegen aardbevingen. "Als je een trein van 50.000 kilogram kan leviteren, waarom dan geen huis?", klinkt het. Of, zo filosofeert hij, elektromagnetische technologie als een energiebesparende manier om vliegtuigen te helpen opstijgen: het zou veel luchtvaartmaatschappijen doen watertanden.


De dag van de toekomst
Het blijft een verre droom, maar de aandacht die het bedrijf nu krijgt met het premature hoverboard kan wel wat in gang zetten. Het verklaart waarom aan het Kickstarterproject ook een ontwikkelkit verbonden is. Wie 299 dollar (233 euro) stort, krijgt een eigen ontwikkelkit aangeleverd om zelf te spelen met zwevende spullen. Het doel is om uiteindelijk 250.000 dollar (195.000 euro) op te halen, om daarmee volop zwevende skateboards te kunnen produceren, één echt 'hoverskatepark' te bouwen en - lees: vooral - de r&d naar andere toepassingen te bekostigen.

Overigens, wie 100 dollar (78 euro) stort, maakt kans om een ritje van 5 minuutjes te maken op de Hendo Hover. Bij 1.000 dollar (780 euro) krijg je een uur speeltijd, mét intensieve coaching. 10.000 dollar (7.800 euro) levert je zelfs een eigen Hendo Hover op. Levering op 21 oktober 2015. Echte 'Back to the Future'-fans hebben die datum natuurlijk al jaren in hun agenda aangekruist: het is de dag waarop Marty McFly in de toekomst arriveert.


© youtube.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145927369
http://www.hln.be/hln/nl/(...)ende-patienten.dhtml

Australische chirurgen zijn erin geslaagd 'dode' harten te transplanteren aan het St Vincent's ziekenhuis in Sydney. Daardoor komen meer harten voor transplantatie in aanmerking. Binnen een jaar zou de nieuwe techniek ook in ons land kunnen toegepast worden. Deze doorbraak kan de levens redden van dertig procent meer transplantatiepatiënten dan momenteel het geval is.

Totnogtoe werden bij transplantaties kloppende harten gebruikt van hersendode mensen. In Sydney slaagde een team chirurgen erin drie harten te transplanteren van mensen die door een hartstilstand zijn overleden. De harten waren al twintig minuten gestopt met kloppen. Twee patiënten zijn volledig hersteld, de derde ligt nog op intensieve zorgen.

'Heart in a box'
Cardioloog Peter MacDonald verklaarde dat de 'dode' harten in een draagbare console werden geplaatst, een zogenaamde 'heart in a box'. De harten worden daarin ondergedompeld in een baanbrekende bewaarvloeistof die werd ontwikkeld door hetzelfde ziekenhuis en het Australisch instituut voor hartonderzoek.

"Die nieuwe machine voorziet het hart van bloed en voedingsmiddelen, waardoor het enkele uren geschikt blijft voor transplantatie", verduidelijkt professor en hartspecialist Bart Meyns van het Leuvense Gasthuisberg op Radio 1.

"Die technologie wordt in België ook al gebruikt voor longen en andere organen. De transplantatie van 'dode harten' kan dus ook hier snel ingang vinden, mogelijk binnen een jaar al".

Meer donorharten beschikbaar
Belangrijk aan de nieuwe ontwikkeling is dat er meer donorharten beschikbaar zullen komen. "We spreken niet van een verdubbeling, maar als hier en daar een bijkomend hart kan getransplanteerd worden, is toch telkens een mensenleven gered. Het hart moet dan binnen vijf tot zes uur ingeplant worden. De machine verlengt dus de veilige tijd, wat handig is als een hart over grotere afstand moet getransporteerd worden", aldus nog Meyns.

"Wonderbaarlijke zaak"
De 57-jarige Michelle Gribilas was de eerste vrouw die een 'dood' hart ingeplant kreeg. De vrouw leed aan hartfalen en werd twee maanden geleden geopereerd. "Ik was daarvoor heel ziek, maar nu ben ik een andere mens. Ik voel me weer veertig jaar oud, ik heb veel geluk gehad", getuigt de vrouw.

De tweede patiënt was de 43-jarige Jan Damen, die kreeg twee weken geleden een nieuw hart. De vader van drie herstelt nog in het ziekenhuis. "Ik voel me prima, ik kan niet wachten om mijn leven te hervatten", jubelt hij.

De voormalige timmerman voegt er aan toe dat hij vaak aan zijn donor denkt. "Zonder die persoon was ik er wellicht niet meer. Ik ben niet religieus of spiritueel, maar het is toch een wonderbaarlijke zaak".

Het team chirurgen werkte twintig jaar aan het project. "We hebben veel onderzoek verricht om te achterhalen hoe lang het hart bruikbaar blijft nadat het is gestopt met kloppen. Daarna ontwikkelden we een techniek om het hart te reactiveren in de 'heart in a box'-machine. Daartoe doen we een bloedafname bij de donor om de machine klaar te maken. Daarna verwijderen we het hart en sluiten het aan op de machine, warmen het op en zo begint het weer te kloppen".

De donorharten bleven elk zowat vier uur in de machine vooraleer ze werden getransplanteerd, verklaart MacDonald. "Gebaseerd op hoe het hart presteert in de machine kunnen we redelijk precies voorspellen of het al dan niet zal werken als we het transplanteren".

"Deze doorbraak is een belangrijke stap in het verminderen van het tekort aan donororganen", voegt hij er tot slot aan toe.
pi_145927478
http://www.hln.be/hln/nl/(...)me-dan-gedacht.dhtml

enetische factoren zijn minder bepalend voor autisme dan voorheen gedacht. Dat stelt Annelies Spek, klinisch psycholoog en wetenschappelijk onderzoeker aan de Rijksuniversiteit Leiden, op basis van een literatuurstudie in het Tijdschrift voor psychiatrie. Slechts in 10 tot 15 procent van de gevallen is er een duidelijk verband met een genetische stoornis.

Zes op duizend baby's worden geboren met een bepaalde vorm van autisme. Hoewel de aandoening erfelijk is, zijn genetische factoren minder doorslaggevend dan gedacht. In 10 ŕ 15 procent van de gevallen is een mutatie in één gen verantwoordelijk. Meestal is het complexer.

Volgens Spek zijn al honderden genen ontdekt die betrokken kunnen zijn bij het ontstaan van autisme. Wellicht zijn verschillende combinaties van genmutaties nodig om een genetische aanleg te hebben. En zelfs dan spelen omgevingsfactoren nog een rol.

Foliumzuur beperkt risico

De klinisch psycholoog somt enkele factoren op die het risico verhogen: ziekte, overmatig alcoholgebruik en gebruik van antidepressiva tijdens de zwangerschap. Het risico verhoogt ook indien de vader ouder is dan veertig, gezien bij het ouder worden meer genmutaties ontstaan.

Er zijn ook aanwijzingen dat stress, luchtvervuiling en toxische stoffen een invloed hebben, maar onderzoek daarnaar is nog bezig. Omgekeerd zijn er ook factoren die het risico kunnen beperken. Zo zou het gebruik van foliumzuur voor en tijdens de zwangerschap een beschermend effect hebben.
pi_145985171
^O^
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_145985176
28-10-2014

Wetenschappers ontwikkelen stamcellen die hersentumoren bestrijden


De gewijzigde stamcellen die hersentumoren behandelen werden aan de universiteit van Harvard ontwikkeld. © thinkstock.

DOORBRAAK Wetenschappers aan de universiteit van Harvard hebben een nieuwe manier ontdekt om hersentumoren te bestrijden met stamcellen.
Het wetenschappelijk team, dat experimenteerde op muizen, gebruikte genetisch gemanipuleerde stamcellen die giffen loslaten die kankercellen doden maar gezonde cellen niet beďnvloeden.

In de tests werd de hersentumor chirurgisch verwijderd, waarna de stamcellen zijn plek innamen, verpakt in een biologisch afbreekbare gel, om de resterende kankercellen op te ruimen. Belangrijk daarbij was dat de gifstoffen de stamcellen zelf niet aantastten. Experts spreken over een doorbraak in het kankeronderzoek.

De studie, die werd gepubliceerd in vakblad 'Stem Cells', was het resultaat van jarenlang onderzoek naar stamceltherapie voor kanker.

Genetisch gemanipuleerd
Teamleider dokter Khalid Shah: "Kankerdodende gifstoffen worden al met groot succes ingezet tegen een reeks bloedkankers, maar ze werken niet goed tegen solide tumoren omdat die kankers minder goed bereikbaar zijn. Enkele jaren geleden erkenden we dat stamcellen konden ingezet worden om deze therapeutische gifstoffen permanent toe te dienen aan hersentumoren. Maar eerst moesten we stamcellen genetisch manipuleren zodat ze zelf niet werden gedood door de gifstoffen".

Binnen vijf jaar tests op mensen
"Nu hebben we gifresistente stamcellen die stoffen aanmaken en afgeven die kankers doden". Het team zal stamcellen blijven ontwikkelen en testen op muizen met verschillende types hersentumoren teneinde de doeltreffendheid van de behandeling op te drijven.

Shah voorspelt dat binnen de vijf jaar de eerste klinische tests met de nieuwe therapie zullen verricht worden.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_146023059
27-10-2014

Het vliegtuig van de toekomst: indrukwekkend of eng?


Er zijn heel wat nadelen aan vliegen, zoals vertragingen, ellenlange rijen en luidruchtige passagiers. Ook het beperkte aantal plaatsen aan de toch al piepkleine raampjes zijn vaak een bron van irritatie. Maar daar valt wel een mouw aan te passen, vindt het centrum voor Process Innovation.

CPI, het Centre for Process Innovation ziet de toekomst van de luchtvaart groots in. De toestellen moeten volgens hen lichter en groter worden, met bredere zetels voor passagiers. Ook kan het brandstofverbruik best omlaag, alsook de CO2-uitstoot. En hoe ze dat allemaal voor elkaar gaan krijgen? Simpel, je neemt gewoon de ramen weg.

Zonder ramen kan de romp van het vliegtuig heel wat dunner gemaakt worden, waardoor je veel meer plaats creëert en het toestel een stuk milieuvriendelijker wordt. Een vliegtuig zonder ramen is saai, zeg je? Ook daar heeft CPI een oplossing voor. De hele wand van het vliegtuig kan immers bekleed worden met een interactieve technologie, die de omgeving van het vliegtuig kan projecteren. Zo wordt het toestel één groot raam, en lijken alle passagiers in het niets te zweven.

"Panoramisch zicht", noemt het bedrijf het. Zeer indrukwekkend, en tegelijkertijd ook verschrikkelijk eng. Wij vermoeden dat mensen met hoogtevrees heel wat bange uren staan te wachten.
Lees ook
Vliegangst? Dan kijk je beter niet naar deze bewogen landing op Madeira
Je hebt basejumpen en je hebt 'Angry Bird basejumpen'


© screenshot YouTube.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_146025506
27-10-2014

Wetenschappers maken transparante 'elektronische huid' voor wearables



Onderzoekers van de Zuid-Koreaanse universiteit Unist hebben een bijna transparant en rekbaar materiaal met goede elektrische eigenschappen ontwikkeld dat op de huid kan worden geplaatst voor bijvoorbeeld sensortoepassingen. Een combinatie van grafeen en metaalvezel vormt de basis.

De toepassing als sensor wordt vergeleken met een tijdelijke tatoeage, zo schrijft Unist. Het materiaal is een hybride structuur van grafeen en metaalvezel, en combineert een lage elektrische weerstand met transparantie en goede rekbaarheid. Dat laatste is vereist om de natuurlijke bewegingen van de huid te kunnen volgen. Zelfs als het midden van het materiaal wordt gebogen, zou dat niet ten koste gaan van de elektrische en optische eigenschappen.

Bij gebruik voor een sensor zouden met het materiaal onder meer de hartslag, de bloeddruk en hersenactiviteiten van de drager gemeten kunnen worden. Dat zou dankzij de eigenschappen van de hybride nanostructuur met vrijwel evenveel precisie kunnen worden gedaan als traditionelere elektroden momenteel doen.

Er zijn volgens de universiteit al verschillende onderzoeken naar de elektronische huid geweest. De zichtbaarheid van dergelijke sensors zou echter een veelvoorkomend probleem zijn geweest. De onderzoekers denken dat hun ontdekking praktisch kan worden gebruikt voor verschillende toepassingen op het gebied van draagbare elektronica. Het rapport is gepubliceerd in Nano Letters.

(tweakers.net)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_146412620
http://m.phys.org/news/2014-11-wasnt-higgs-particle.html

Wellicht toch niet het Higgs deeltje dat is waargenomen door CERN.
Volkorenbrood: "Geen quotes meer in jullie sigs gaarne."
pi_146427955
http://www.sciencealert.c(...)-for-the-second-time

Direct brain-to-brain connection has been established between humans for the second time



Scientists in the US have successfully linked the brains of six people, allowing one person to control the hands of another using just their thoughts.

Researchers from the University of Washington in the US have managed to non-invasively link-up two people’s brains and allowed them to communicate without speaking.

This is the second time they’ve succeeded in creating this brain-to-brain communication, one year after they first showed it was possible, and it brings the ability closer to real-world applications.

The new study involved six people put into pairs. In the experiment, the researchers successfully transmitted the signals from one person’s brain over the internet and used them to control the hand movements of their partner, who was 800 metres away, within a split second. Their results are published in PLOS ONE.

"The new study brings our brain-to-brain interfacing paradigm from an initial demonstration to something that is closer to a deliverable technology," said co-author Andrea Stocco, professor of psychology from the University of Washington, in a press release. "Now we have replicated our methods and know that they can work reliably with walk-in participants."

In order to set up the real-time mind link, the researchers hooked up one person in each pair (the sender) to an electroencephalography (EEG) machine and read their brain activity. Their brain waves were then converted into electrical pulses and sent via the web to the person on the other end of the link (the receiver), who wore a swim cap with a transcranial magnetic stimulation coil placed near the part of the brain that controls hand movements.

This meant that the thoughts of the first person could be translated into hand movements in the second.

The pairs in each experiment were placed into separate buildings around 800 metres apart, and they were unable to interact with each other in any way other than via their thoughts.

In the study, the three senders were playing a computer game where they had to fire a cannon in order to intercept rockets and defend a city. But they couldn’t actually perform the task themselves, they just had to think about it and then the signal would hopefully cause the receiver in the other room to hit the fire button at the right time.

The receivers couldn’t see the game and simply had their hands hovering over a random touch pad until they were triggered to move by the senders thoughts - something that took less than a second.

The accuracy of the canon firing varied among the pairs, ranging from 25 to 83 percent, but most misses were due to a sender failing to accurately execute the “fire” command. The researchers were able to quantify the exact amount of information that was being transferred between the two brains.

Using the setup, the messages of the receiver were transferred into hand movements in less than a second.

Research by french and spanish scientists earlier this year also showed a direct link between participants in India and France, but this is the first time brain-to-brain connection has been replicated in more than one pair of participants.

The group have now received a $1 million grant in order to develop their connection further so that they can convey images and even information from brain to brain.

They’re hoping in the future they’ll be able to monitor whether airplane pilots are getting sleepy, and then use this brain-to-brain link to stimulate the copilot’s brain.

They’re also hoping it could help people teach others via their thoughts.

"Imagine someone who's a brilliant scientist but not a brilliant teacher. Complex knowledge is hard to explain - we're limited by language," said Chantel Prat, a psychologist and co-author of the paper, in the release.
Niet meer aanwezig in dit forum.
pi_146765343
^O^
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_146765362
18-11-2014

Met deze uitvinding vult je bidon zich vanzelf tijdens het fietsen


© Kristof Retezár.

Als het van Kristof Retezár afhangt, hoeft geen enkele wielertoerist zich in de toekomst nog zorgen te maken over de watervoorraad op een snikhete en vochtige dag. Als student aan de Universiteit voor Toegepaste Kunsten in Wenen, ontwierp hij een systeem dat lucht omzet naar water tijdens het fietsen.

Genoemd naar de Romeinse god van het water, zorgt 'Fontus' ervoor dat vocht uit de lucht condenseert terwijl de fiets in beweging is. Daardoor wordt de bidon, die aan het frame bevestigd is, gevuld. Het ontwerp, momenteel een prototype, was een van de finalisten van de James Dyson Awards 2014, een internationale designwedstrijd.

Hoe werkt het? Volgens de beschrijving op de website van de Awards genereren zonnepanelen de nodige elektriciteit om de bovenste ruimte van het toestel af te koelen, terwijl de onderkant verwarmd wordt. Wanneer de fiets in beweging is, wordt lucht naar binnen gezogen en afgekoeld, waarna de lucht naar de bovenste kamer gaat. Het vocht uit de lucht condenseert vervolgens en druppelt in de bidon.

Deze 13-jarige uit Hasselt kreeg een dikke cheque van Intel voor zijn brailleprinter uit Lego
Nooit meer aanschuiven aan paskamers met deze jurk
'Zevenmijlslaarzen' maken mens zo snel als struisvogel


© Kristof Retezár.

Uiteraard kan je nog altijd zelf water voorzien, maar Retezár ziet vooral potentieel wanneer het op lange en intense fietstochten aankomt waarbij water niet altijd voor de hand liggend is. Het prototype is ook nog niet uitgerust met een reinigingssysteem en dus (nog) niet geschikt voor een fietstochtje in de stad.

Een klein detail verder is dat het systeem pas echt goed werkt in de juiste weersomstandigheden. Bij warm en vochtig weer kan Fontus tot 0,5 liter water per uur produceren. Vanaf een temperatuur van 20 graden Celsius en een vochtigheidsgraad van 50 procent, wordt een druppel water per minuut geproduceerd.

Retazár schat dat het prototype tussen de 25 en de 40 dollar (tussen de 20 en de 30 euro) gekost heeft, al kan dat in de toekomst nog veranderen afhankelijk van verdere aanpassingen. De student is momenteel op zoek naar investeerders en overweegt crowdfunding om te helpen bij het verfijnen van het ontwerp dat hij voor vele toepassingen bruikbaar acht. "Ik wilde een oplossing brengen voor meerdere problemen, waaronder ook watertekort", aldus Retazár.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
pi_146799620
18-11-2014

"Pavlov deed nooit honden kwijlen met een bel"


Ivan Pavlov. © kos.

Ivan Pavlov belde, zijn hond kwijlde. Weinig beelden uit de wetenschap die zo iconisch zijn. Alleen klopt het niet, zo beweert medisch historicus Daniel P. Todes, in zijn nieuwe biografie van de befaamde Russische fysioloog. Zoemers, metronomen, harmoniums en zelfs elektrische shocks waren veel beter te controleren dan een belletje. En Todes ontmaskert nog meer fouten in de overlevering.

Veel van wat we nu denken te weten over Pavlov blijkt gebaseerd te zijn op krakkemikkige vertalingen uit het Russisch

Ziehier een hele rist misvattingen over Pavlov die u uit uw geheugen mag wissen. Ivan Pavlov is de man die de Nobelprijs kreeg voor zijn ontdekking van geconditioneerde reflexen, toen hij honden trainde om te kwijlen bij het geluid van een belletje. Ivan Pavlov is de stichtende stem van het behaviorisme, de wetenschapsfilosofie die de studie van het gedrag van mensen en dieren in de psychologie bovenaan plaatste. En hij steunde de Oktoberrevolutie van de bolsjewieken in Rusland, waarmee het communisme zijn intrede deed, kritiekloos.

Niets van dat alles is dus waar, schrijft Daniel P. Todes, professor aan de Johns Hopkins School of Medicine, in een nieuwe biografie van de Russische fysioloog ('Ivan Pavlov: A Russian Life in Science'). Veel van wat we nu denken te weten over Pavlov blijkt gebaseerd te zijn op krakkemikkige vertalingen uit het Russisch.


Eén van Pavlovs honden, die opgezet te bezichtigen valt in het Pavlov Museum in Rjazan, Rusland. © creative commons - rklawton.

De Nobelprijs die Pavlov kreeg, ging over diens onderzoek naar spijsvertering en de bijhorende lichaamssappen, voornamelijk bij honden. Om dat te onderzoeken gebruikte hij een ietwat onsmakelijk systeem van 'schijnvoeding': hij verwijderde de slokdarm van de testdieren en maakte een opening in de keel van het dier. De voeding kwam op die manier nooit in de maag terecht. Door op meerdere plaatsen in het verteringsstelsel dergelijke openingen te maken, kon hij de verschillende chemische samenstellingen van de lichaamssappen in detail onderzoeken.

Die Nobelprijs bracht hem nadien wel op het idee om ook het speeksel en kwijlgedrag van honden onder de loep te nemen. Dat deed hij niet met een belletje, zoals alom wordt aangenomen. "De icoonsiche bel zou totaal onbruikbaar gebleken zijn voor zijn echte doel, dat precieze controle vereiste over de kwaliteit en duur van de stimuli", schrijft Todes. "Het vaakst gebruikte hij een metronoom, een harmonium, een buzzer en een elektrische schok." En zelfs de term 'geconditioneerde' reflex blijkt een foutieve vertaling te zijn van het Russische 'uslovnyi', dat conditioneel of voorwaardelijk betekent.
Geen communist


© kos.

Dat hij beschouwd wordt als een icoon van het behaviorisme betekent ook niet dat hij zomaar alle behavioristen de lof toezwaaide. Amerikaanse vertegenwoordigers van die filosofie, onder wie J.B. Watson, verweet hij het belang van de innerlijke, subjectieve wereld van de mens in de psychologie te miskennen. Psychologie was voor hem "een van de laatste geheimen van het leven". Hij hoopte dat doorgedreven wetenschappelijk onderzoek uiteindelijk duidelijk kon geven over "het mechanisme en de vitale betekenis van datgene dat de mens beheerst - ons geweten en zijn kwellingen."

Tot slot blijkt de gangbare visie dat Pavlov een brave volger was van de Sovjet-Unie ook totaal fout, aldus nog Todes. Pavlov bleek integendeel een ware dissident, die communisme "een gedoemd experiment" noemde en die in 1920 zelfs vroeg om te mogen emigreren naar het westen. Dat hij het tot 1936 uithield en vlot 86 jaar oud werd was een waar een mirakel. Die westerse misvatting over zijn liefde voor het communisme verklaart misschien waarom er bij ons zo lang zo weinig geweten was over Pavlov. Ter illustratie: toen professor Todes in 1989 onderzoek begon te doen naar het leven van de Rus bestond er geen enkele bruikbare biografie.

(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
abonnement Unibet Coolblue Bitvavo
Forum Opties
Forumhop:
Hop naar:
(afkorting, bv 'KLB')