Is éiceachóras casta é an Domhan, agus braitheann ár n-áit ann ar go leor fachtóirí éagsúla. Ó shláinte na hithreach go cáilíocht an aeir go hiompar plandaí agus miocrorgánach, tá tuiscint ar ár ndomhan nádúrtha agus a áitritheoirí eile ríthábhachtach dár marthanacht féin. De réir mar a leanann an aeráid ag athrú, ní bheidh ach níos tábhachtaí fós staidéar a dhéanamh ar an gcomhshaol agus a fhoirmeacha beatha éagsúla.
I mí Dheireadh Fómhair 2023, seolfaidh an Advanced Photon Source (APS), saoráid úsáideora laistigh d'Oifig na hEolaíochta i Saotharlann Náisiúnta Argonne Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe (DOE), clár nua go hoifigiúil chun cumais taighde agus anailíse bitheolaíocha agus comhshaoil a leathnú sna saotharlanna is mó le rá ar domhan. Réimse X-ghathaithe. Fuair cuideachta darb ainm eBERlight ceadú le déanaí ó chlár Taighde Bitheolaíoch agus Comhshaoil (BER) Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe. Is é an sprioc taighdeoirí atá ag déanamh turgnaimh ar mhisean BER a nascadh le hacmhainní eolaíochta X-ghathaithe ceannródaíocha APS. Trí rochtain ar chumais éagsúla APS a leathnú, tá súil ag smaointeoirí eBERlight modhanna eolaíocha nua a fhionnadh agus foirne idirdhisciplíneacha nua taighdeoirí a mhealladh chun peirspictíochtaí nua ar an domhan ina mairimid a iniúchadh.
“Is deis í seo rud éigin nua a chruthú nach raibh ann in APS roimhe seo,” a dúirt Caroline Michalska, criostaleolaí próitéine Saotharlann Náisiúnta Argonne, atá i gceannas ar an obair ar eBERlight. â�<“我们正在扩大准入范围，以适应更多的生物和环境研究,并且由于该计划是如此新，因此将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。” â�<“我们正在扩大准入范围, 以适应更多的生物和环境研究,并且由于毥褡划划划术圌划划和和划和和划埯圯在和划圌划和划圌划划埯圌划划毥术,“Táimid ag leathnú rochtana chun níos mó taighde bitheolaíoch agus comhshaoil a chumasú, agus toisc go bhfuil an clár chomh nua sin, tá na heolaithe a úsáidfidh an tsaoráid ag cabhrú linn é a fhorbairt.”
Ó bunaíodh é sna 1990idí, tá APS ina cheannaire i réimse na “criostalagrafaíochta macramóilíní” i dtaighde bitheolaíoch. Tá eolaithe ag baint úsáide as an teicneolaíocht seo chun níos mó a fhoghlaim faoi ghalair thógálacha agus víris chun an dúshraith a leagan do vacsaíní agus cóireálacha. Tá sé mar aidhm ag APS anois a rath a leathnú chuig réimsí eile den eolaíocht beatha agus chomhshaoil.
Fadhb amháin leis an leathnú seo ná nach bhfuil go leor eolaithe bitheolaíocha agus comhshaoil ar an eolas faoi chumais an APS chun cabhrú leo a gcuid taighde a chur chun cinn agus nach bhfuil siad eolach ar an bpróiseas chun X-ghathanna geala réad a tháirgeadh. Mar an gcéanna, níl a fhios ag go leor eolaithe cé acu de na stáisiúin turgnamhacha APS iomadúla, ar a dtugtar línte bíoma, is é an rogha is fearr dá dturgnaimh, ós rud é go bhfuil gach stáisiún optamaithe do eolaíocht agus teicneolaíocht shonrach.
Dúirt Michalska gurb é seo an áit a dtagann eBERlight i bhfeidhm. Rinne sí cur síos air mar éiceachóras fíorúil atá deartha chun eolaithe a nascadh leis na teicneolaíochtaí cearta ar an gcosán ceart APS. Cuirfidh taighdeoirí moltaí i láthair fhoireann eBERlight a chabhróidh leis an dearadh turgnamhach a ailíniú leis an gcainéal ceart chun an staidéar beartaithe a dhéanamh. Dúirt sí go gciallódh éagsúlacht chumais APS go bhféadfadh tionchar a bheith ag eBERlight ar réimsí éagsúla den bhitheolaíocht agus den eolaíocht chomhshaoil.
“Táimid ag féachaint ar a bhfuil taighdeoirí BER ag déanamh staidéir air agus conas is féidir linn an taighde sin a chomhlánú,” a dúirt sí. â�<“其中一些研究人员从未使用过APS 等同步加速器。 â�<“其中一些研究人员从未使用过APS 等同步加速器。"Níor úsáid cuid de na taighdeoirí seo sioncrótrón cosúil le APS riamh."Foghlaimíonn siad cad iad na huirlisí atá ar fáil agus cad iad na ceisteanna eolaíocha is féidir a réiteach ag APS nach féidir a dhéanamh in áit ar bith eile.”
“Is deis í seo rud éigin nua a thógáil nach raibh ann cheana in APS. Táimid ag leathnú raon feidhme na taighde bitheolaíoch agus comhshaoil, agus toisc gur taighde nua é seo, tá na heolaithe a úsáidfidh an tsaoráid ag cabhrú linn an tionscadal a fhorbairt. — Caroline Michalska, Saotharlann Náisiúnta Argonne
Maidir leis an eolaíocht shonrach a chuirfidh eBERlight chun cinn, dúirt Michalska go n-áireofar gach rud ann ó thaighde ithreach go fás plandaí, foirmiú scamall agus bithbhreoslaí. Chuir Stefan Vogt, leas-stiúrthóir ar Rannóg Eolaíochta X-gha APS, an timthriall uisce leis an liosta, ag tabhairt faoi deara go bhfuil an fhaisnéis seo ríthábhachtach chun tuiscint níos fearr a fháil ar dhálaí aeráide atá ag athrú.
“Táimid ag déanamh staidéir ar cheisteanna a bhaineann le heolaíocht aeráide, agus ní mór dúinn leanúint orthu ag déanamh staidéir orthu,” a dúirt Vogt. â�<“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。” â�<“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。”"Ní mór dúinn tuiscint a fháil ar conas dul i ngleic le hiarmhairtí móra éiceolaíocha an athraithe aeráide."
Cé gur seoladh eBERlight go hoifigiúil i mí Dheireadh Fómhair, fanfaidh APS ar sos bliana mar chuid d’uasghrádú cuimsitheach ar an áis. Le linn an ama seo, oibreoidh an fhoireann chun córas samplála bitheolaíoch agus comhshaoil a thaighde agus a fhorbairt, bunachair shonraí a fhorbairt, agus for-rochtain a dhéanamh don chlár.
Nuair a bheidh APS ar líne arís in 2024, leathnófar a chumais go suntasach. Rachaidh foireann eBERlight i gcomhaontuithe fadtéarmacha le 13 chainéal APS a dhéanann ionadaíocht ar raon leathan teicneolaíochtaí. Beidh rochtain ag eolaithe atá ag obair trí eBERlight ar acmhainní Argonne freisin, amhail Áis Ríomhaireachta Argonne, áit a bhfuil sár-ríomhairí Oifig Eolaíochta na Roinne Cosanta agus sár-ríomhairí saotharlainne suite, agus an tIonad um Ard-Saintréithe Próitéine, áit a ndéantar próitéiní a chriostalú agus a ullmhú le haghaidh anailíse.
De réir mar a fhorbraíonn an clár, bainfidh sé leas as naisc le háiseanna úsáideoirí eile de chuid Oifig Eolaíochta na Roinne Cosanta, amhail Saotharlann Eolaíochtaí Móilíneacha Comhshaoil Saotharlann Náisiúnta an Aigéin Chiúin Thiar Thuaidh agus an Institiúid Chomhpháirteach Géanóim ag Saotharlann Náisiúnta Lawrence Berkeley.
“Tógann sé sráidbhaile iomlán chun leanbh a thógáil, ach tógann sé sráidbhaile níos mó fós chun fadhb eolaíoch a réiteach,” a dúirt an fisicí ó Argonne, Zou Finfrock, ball d’fhoireann eBERlight. â�<“我喜欢eBERlight的多面性,因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物、地球和环境系统统 â�<“我喜欢eBERlight的多面性,因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物、地球和环境系统统“Is breá liom nádúr ilghnéitheach eBERlight agus é ag iarraidh ardán comhtháite a chruthú a chuireann taighde eolaíoch ar chórais bhitheolaíocha, talún agus éiceolaíocha chun cinn.”Is cosúil go bhfuil sé simplí, ach tá an scála agus an tionchar féideartha ollmhór.”
Tá an smaoineamh do eBERlight á cheapadh le blianta, dar le Ken Kemner, fisicí sinsearach agus ceannaire grúpa ag Saotharlann Náisiúnta Argonne. D’oibrigh Kemner ag APS ar feadh 27 bliain na saotharlainne, agus chaith sé cuid mhaith díobh ag nascadh taighdeoirí comhshaoil le hacmhainní na hinstitiúide. Anois leanfaidh eBERlight leis an obair seo ar scála níos mó, a dúirt sé. Tá sé ag tnúth le feiceáil cad iad na dul chun cinn nua a dhéanfar trí thaighde ar gháis cheaptha teasa, éiceachórais bhogaigh, agus idirghníomhaíochtaí plandaí agus miocrorgánach le hithir agus dríodar.
Is í an eochair do rath eBERlight, dar le Kemner, oiliúint eolaithe sioncrótrón, chomh maith le heolaithe bitheolaíocha agus comhshaoil.
“Caithfidh tú radaiteolaithe a oiliúint chun tuiscint níos fearr a fháil ar fhadhbanna eolaíochta comhshaoil agus teicneolaíocht a oiriúnú chun fadhbanna taighde comhshaoil a réiteach níos fearr,” a dúirt sé. â�<“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。 â�<“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。“Ní mór duit eolaithe comhshaoil a oiliúint freisin faoi cé chomh maith is atá foinsí solais chun na fadhbanna seo a réiteach.”Déantar é seo chun na bacainní atá ann chun iad a mhealladh a laghdú.”
Dúirt Laurent Chapon, leas-stiúrthóir ar an Photon Science Laboratory agus stiúrthóir APS, go gciallódh an plean nua rochtain ar APS agus a chumais a dhaonlathú.
“Cuireann an plean seo teachtaireacht thábhachtach seo a leanas gur acmhainn ríthábhachtach don náisiún í APS, atá in ann cláir a fhorbairt a chabhróidh le fadhbanna práinneacha a réiteach, fadhbanna comhshaoil agus bitheolaíocha sa chás seo,” a dúirt Chapon. â�<“eBERlight将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家揖供端到端解冈 â�<“eBERlight将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家揖供端到端解冈“Cuirfidh eBERlight réiteach cuimsitheach ar fáil d’eolaithe atá ag iarraidh fadhbanna eolaíochta beatha a bhfuil tábhacht phraiticiúil leo a réiteach.”
“Tá súil agam, is cuma cén dúshlán mór atá roimh eolaithe, go mbeidh APS in ann cabhrú leo,” a dúirt sí. â�<“这些挑战影响着我们每个人。” â�<“这些挑战影响着我们每个人。”"Bíonn tionchar ag na saincheisteanna seo orainn go léir."
Cuireann Áis Ríomhaireachta Ceannaireachta Argonne cumais sár-ríomhaireachta ar fáil don phobal eolaíochta agus innealtóireachta chun fionnachtain agus tuiscint bhunúsach a chur chun cinn ar fud raon leathan disciplíní. Le tacaíocht ó chlár Taighde Ríomhaireachta Eolaíochta Ardleibhéil (ASCR) Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe (DOE), tá ALCF ar cheann de dhá phríomhionad ríomhaireachta DOE atá tiomnaithe don eolaíocht oscailte.
Tá Foinse Fótón Ardleibhéil (APS) Oifig Eolaíochta Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe ag Saotharlann Náisiúnta Argonne ar cheann de na foinsí X-ghathacha is táirgiúla ar domhan. Soláthraíonn APS X-ghathanna ard-ghile do ghrúpa éagsúil taighdeoirí in eolaíocht ábhar, ceimic, fisic ábhair chomhdhlúite, eolaíochtaí beatha agus comhshaoil, agus taighde feidhmeach. Tá na X-ghathanna seo oiriúnach chun ábhair agus struchtúir bhitheolaíocha a staidéar; dáileadh eilimintí; stáit cheimiceacha, maighnéadacha agus leictreonacha; chomh maith le raon córas innealtóireachta atá tábhachtach ó thaobh na teicneolaíochta de, ó chadhnraí go soic insteallta, atá bunúsach d'fhorbairt eacnamaíoch, theicneolaíoch agus eacnamaíoch ár náisiúin. agus bunús folláine ábhartha. Gach bliain, úsáideann níos mó ná 5,000 taighdeoir APS chun níos mó ná 2,000 foilseachán a tháirgeadh, ag mionsonrú fionnachtana tábhachtacha agus ag réiteach struchtúir próitéine bitheolaíocha níos tábhachtaí ná aon úsáideoir eile d'áiseanna taighde X-ghathacha. Tá teicneolaíochtaí nuálacha eolaithe agus innealtóirí APS mar bhunús le forbairt luasairí agus foinsí solais. Áirítear leis seo gléasanna ionchuir a tháirgeann na X-ghathanna thar a bheith geala a bhfuil meas mór ag taighdeoirí orthu, lionsaí a dhíríonn X-ghathanna síos go cúpla nanaiméadar, ionstraimí a uasmhéadaíonn idirghníomhaíocht X-ghathanna leis an sampla atá faoi staidéar, agus gléasanna a bhailíonn agus a chuireann bogearraí X-ghathanna le chéile. Bainistigh méideanna móra sonraí ó staidéir APS.
Bhain an taighde seo úsáid as acmhainní ó Advanced Photon Source, áis úsáideora de chuid Oifig Eolaíochta na Roinne Oideachais atá á bainistiú ag Saotharlann Náisiúnta Argonne de chuid Oifig Eolaíochta na Roinne Oideachais faoi Chonradh Uimh. DE-AC02-06CH11357.
Tá Saotharlann Náisiúnta Argonne tiomanta do fhadhbanna práinneacha eolaíochta agus teicneolaíochta náisiúnta a réiteach. Déanann Saotharlann Náisiúnta Argonne, an chéad saotharlann náisiúnta sna Stáit Aontaithe, taighde eolaíoch bunúsach agus feidhmeach ceannródaíoch i mbeagnach gach disciplín eolaíoch. Oibríonn taighdeoirí Saotharlann Náisiúnta Argonne go dlúth le taighdeoirí ó na céadta cuideachta, ollscoil, agus gníomhaireachtaí feidearálacha, stáit agus bardasacha chun cabhrú leo fadhbanna sonracha a réiteach, ceannaireacht eolaíoch SAM a chur chun cinn, agus todhchaí níos fearr a thógáil don náisiún. Tá fostaithe ag Argonne de níos mó ná 60 náisiúntacht agus tá sé á bhainistiú ag Argonne LLC i Chicago, cuid d'Oifig Eolaíochta Roinn Fuinnimh na SA.
Is í Oifig Eolaíochta Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe an maoinitheoir is mó ar thaighde san eolaíocht fhisiciúil sna Stáit Aontaithe agus tá sí ag obair chun aghaidh a thabhairt ar chuid de na dúshláin is práinní inár linne. Le haghaidh tuilleadh eolais, tabhair cuairt ar https://energy.gov/science.
Am an phoist: 6 Samhain 2023