نوشته هایی از همه چیز و همه جا

Atomristor به دسته‌بندی جدیدی از دستگاه به نام مقاومت حافظه‌دار یا «ممریستور» (Memristor) تعلق دارد که با استفاده از تعویض مقاومتی (Resistive Switching) داده‌ها را ذخیره می‌کنند. زمانی که ماده در معرض ولتاژ قرار می‌گیرد، مقاومت الکتریکی آن می‌تواند تغییر پیدا کرده و ضعیف‌تر یا قوی‌تر شود. از این پدیده می‌توان برای نوشتن داده روی دستگاه استفاده کرده و بعداً با اندازه گیری مقاومت نسبی آن داده‌ها را «خواند». در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره کوچک ترین دستگاه ذخیره سازی اتمی خواهید خواند.

در Atomristor تعویض مقاومتی توسط حرکت اتم‌ها به درون و بیرون از حفره‌هایی در مقیاس نانو انجام شده و سبب تغییر رسانایی ماده‌ای به نام مولیبدن دی‌سولفید می‌شود. مولیبدن دی‌سولفید (Molybdenum disulfide) با فرمول شیمیایی MoS2 یک ترکیب شیمیایی است. که جرم مولی آن 160?07 g/mol است. شکل ظاهری این ترکیب، جامد سیاه است.محققان می‌گویند به جای این ماده از مواد مشابه نیز می‌توان استفاده کرد.

محققان می‌گویند Atomristor کوچک ترین دستگاه ذخیره سازی اتمی در جهان است. در این روش مولیبدن دی‌سولفید به شکل ورقه‌هایی در ابعاد 1x1 نانومتر و با ضخامت تنها یک اتم درمی‌آید. به گفته محققان در صورت مقیاس‌پذیری این وسیله می‌توان چیپ‌هایی کم مصرف با ظرفیت ذخیره‌سازی تقریباً 25 ترابایت بر هر سانتی متر مربع ساخت که حدوداً 100 برابر بیشتر از ظرفیت حافظه‌های فلش کنونی است.

محققان می‌گویند ساخت این دستگاه ذخیره‌سازی اتمی مسیر را برای تولید طیف متنوعی از سیستم‌ها از جمله دستگاه‌های ذخیره‌سازی با ظرفیت فوق العاده بالا، سیستم‌های کامپیوتری نورومورفیک یا محاسبات عصبی، سیستم‌های مخابراتی رادیوفرکانس و غیره هموار می‌کند.

یافته‌های این تحقیق در ژورنال Nature Nanotechnology منتشر شده است.

پیشنهاد مطالعه: پژوهشگران فیزیک کوانتومی علاوه بر محاسبات کوانتومی، اینترنت کوانتومی را نیز توسعه داده اند. اخیراً دانشمندان موفق شدند تا فناوری‌ای را ایجاد کنند که در آن مودم‌های کوانتومی نیز مورد استفاده قرار گیرند. برای مطالعه بیشتر مطلب «ساخت مودم اینترنت کوانتومی با کمک آینه» را بخوانید.

نیازی نیست تا تمرینات سختی برای خود تدارک ببینید اما برای اینکه زندگی خوبی داشته باشید، باید به این تمرینات اهمیت بدهید. انجام چند تمرین شناختی و ذهنی در طول هفته می‌تواند تغییر عمده‌ای را در زندگی شما ایجاد کند. در ادامه این مطلب از مجله دلتا با برخی فعالیت‌ها برای تقویت ذهن آشنا می‌شوید.

1- تفکر در مورد موضوعات مختلف  

یکی از ساده‌ترین و راحت‌ترین راه‌های درگیر کردن مغز فکر کردن در مورد راه‌حل‌های مختلف برای یک چالش ذهنی است. اگر در ایده‌پردازی به صورت انفرادی خوب نیستید، از دوستتان بخواهید تا به شما پیوسته و با هم ایده‌پردازی کنید. هنگامی که یک نویسنده در تلاش است تا موضوعی را برای نوشتن بیابد، از همکارانش می‌خواهد تا ایده‌های خود را مطرح کنند.

2- رقص

مگر رقص یک فعالیت بدنی نیست؟ بله، اما برای هماهنگی لازم است تا مغز شما نیز آموزش ببیند که بسیار عالی و بسیار سرگرم کننده است. مطالعات نشان می‌دهند که رقص باعث افزایش مهارت‌های شناختی متعدد می‌شود. مهارت‌هایی مانند برنامه ریزی، تقویت حافظه، سازماندهی و خلاقیت در این دسته هستند.

3- یادگیری یک زبان جدید

یادگیری یک زبان جدید به عنوان یک روش تقویت ذهن به زمان نیاز دارد. اما اگر آن را به درس‌های کوچک و روزانه تقسیم کنید، ساده تر از آن است که فکر می‌کنید. در یادگیری زبان، هر درس بر درس و دانش قبلی سوار می‌شود و شما برای ادامه درس‌ها و بهبود یادگیری نیازمند مرور درس‌ها به صورت دوره‌ای خواهید بود.

4- بازی‌های رومیزی

بازی‌های رومیزی مخصوصا هنگامی که به صورت گروهی انجام شوند، می‌توانند تمرین ذهنی بسیار سرگرم کننده‌ای باشند. اما همه بازی‌های رومیزی به یک اندازه کارا نیستند و درجه سختی‌های متفاوتی دارند. از بازی‌های رومیزی که نیازی به فکر کردن ندارند و تنها شانس شما دخیل است، دوری کنید و سعی کنید بازی‌های رومیزی چالش برانگیزتری را انتخاب کنید.

5- بازی‌های کارتی

بازی‌های کارتی، مهارت‌های شناختی باعث تقویت ذهن شما می‌شوند. البته این بازی‌ها مزایای دیگری نیز دارند که باعث شده توجه ویژه‌ای به آن‌ها شود. این بازی‌ها قیمت پایینی دارند و به راحتی می‌توان در هر مکانی آن‌ها را انجام داد. همچنین، با داشتن یک بسته کارت، بازی‌های متنوعی وجود دارند که می‌توانید بازی کنید.

6- پازل‌ها

پازل‌ها ابزاری عالی برای تقویت ذهن و ایجاد مهارت‌ شناختی خاصی مانند ادراک بصری هستند. ادراک بصری مهم است زیرا میزان این توانایی در افرادی که به سمت بیماری‌های شناختی مانند آلزایمر می‌روند، تغییر می‌کند.

7- موسیقی بنوازید

گوش دادن به موسیقی روشی عالی برای دست یافتن به آرامش ذهنی است اما نواختن موسیقی یک قدم فراتر می‌رود. در واقع این فعالیت بیش از اینکه شما را سرگرم کند، باعث تمرین ذهن و تمرکز شما می‌شود. به یاد داشته باشید سازی را که همیشه دوست داشتید انتخاب کنید. به عنوان مثال، اگر همیشه می‌خواستید ویولن یاد بگیرید، صرفاً به دلیل ارزان‌تر یا آسان‌تر بودن به سمت گیتار نروید.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «حقایقی درباره مغز انسان که ثابت می کند توانایی هر کاری را داریم» را بخوانید.

در انگلیس و اتحادیه اروپا، پزشکان با استفاده از تست سریع 20 دقیقه‌ای «ABC-19»، میزان آنتی بادی خون را مورد بررسی قرار می‌دهند تا بتوانند ابتلا به ویروس کرونا را در سریع‌ترین و ساده‌ترین روش ممکن مشخص کنند. در این تست سریع کرونا یک قطره خون از انگشت بیمار بررسی می‌شود و نیازی به آزمایشگاه تخصصی ندارد. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره میزان صحت این آزمایش می‌خوانید.

با این رویکرد، در سریع‌ترین زمان و با ساده‌ترین روش‌ها می‌توان تعداد زیادی از افرادی که برای تشخیص بیماری کرونا مراجعه می‌کنند، تعیین وضعیت کرد. دولت انگلیس برای تامین یک میلیون دستگاه تست سریع کرونا مجبور می‌شود رقمی درحدود 100 میلیون دلار هزینه کند.

محققان دانشگاه اولستر در ایرلند شمالی وظیفه مسئولیت بررسی موضوع را برعهده گرفتند. آنها دریافتند که تست سریع  AbC-19 نتایج 100 درصد درستی ارائه می‌دهد و اعلام کردند که هیچ نتیجه مثبت کاذبی در نمونه‌ها دیده نشده است. دستگاه در تشخیص موارد مثبت کرونا، عملکرد کاملا خوبی را با حساسیت 97.7 درصد از خود نشان می‌داد.

با این وجود؛ مطالعه جدید دیگری درباره تست سریع AbC-19 انجام شد که صحت نتایج تست کرونا را زیر سوال می‌برد. تیمی از دانشمندان دانشگاه‌های بریستول، کمبریج و وارویک نمونه‌های خون 2847 نفر از پرسنل بخش درمان را مورد بررسی قرار دادند. نتیجه تست PCR انجام شده 268 نفر از آنها مثبت اعلام شده بود. وضعیت 2579 نفر نیز نامعلوم بود.

به علاوه، محققان نمونه خون 1995 نفر که قبل از همه گیری کرونا تست خون داده بودند نیز مورد بررسی قرار دادند.نتایج مطالعه جدید نشان می‌دهد که صحت تست سریع کرونا در حدود 97.9 درصد است. در حالیکه محققان دانشگاه اولستر ادعا می‌کنند که نتایج این تست 100 درصد درست است.

با مقایسه نتایج تست‌های PCR افرد مبتلا به کرونا، میزان حساسیت این روش تست سریع نیز 92.5 درصد اعلام شد که می‌تواند برای افرادی که وضعیت بیماری آن‌ها هنوز به صورت کامل تشخیص داده نشده است تا 84.7 درصد نیز کاهش پیدا کند.

«رانیا مولچندانی»‌ یکی از محققان بررسی تست کرونا پس از بررسی‌های میدانی اعلام کرد که از هر 5 نفر،‌ تست سریع کرونا یک نفر با این روش مثبت کاذب اعلام شده است.

محققان معتقد هستند که این روش تست، دقیق و کامل نیست و مردم باید نسبت به این موضوع آگاهی داشته باشند. این اطلاعات آماری در حالی منتشر می‌شود که وزارت بهداشت و مراقبت‌های اجتماعی انگلستان (DHSC) معتقد است علی رغم همه داده‌های آماری، این روش تست مشکلی ایجاد نمی‌کند و می‌تواند به کنترل بیماری کمک کند.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «از هر پنج بیمار کووید 19، یک نفر دچار مشکلات روانی می‌شود» را بخوانید.

با ورود به رصدخانه جادرل بنک (Jodrell bank)، با اعلامیه‌ای روبه‌رو می‌شوید که از بازدیدکنندگان درخواست کرده تلفن‌های همراه خود را خاموش کنند؛ زیرا تلسکوپ لوول به‌قدری قدرتمند است که می‌تواند سیگنال‌های تلفن را حتی روی مریخ هم کشف کند. زیرا تلسکوپ‌های رادیویی بسیار حساس هستند. کارل ساگان، ستاره‌شناس افسانه‌ای می‌گوید: مقدار انرژی خارج از منظومه‌‌‌ شمسی که تلسکوپ‌های رادیویی روی زمین دریافت می‌کنند، کمتر از انرژی حاصل از برخورد یک دانه‌ برف با زمین است. مقدار انرژی کل شاید به‌اندازه‌ چند دانه برف باشد؛ اما بازهم دامنه‌ سیگنال‌های رادیویی نجومی بسیار کمتر از سیگنال‌های مصنوعی است. در ادامه این مطلب از مجله دلتا به این سوال پاسخ می‌دهیم که: اگر جادرل بنک بتواند تداخل سیگنال تلفن‌همراه حتی روی مریخ را کشف کند، چگونه می‌تواند با شبکه‌ 4G در ماه کنار بیاید؟

مشکل ساخت شبکه‌ 4G در ماه باعث نگرانی بسیاری از ستاره‌شناسان شده و حالا نوکیای آمریکا بودجه‌ی 14/1 میلیون دلاری را برای توسعه‌ی اولین شبکه‌ سلولی روی ماه دریافت کرده است. هدف شبکه‌ LTE/4G تسهیل قابلیت سکونت‌پذیری طولانی‌مدت در ماه و ارائه‌ی امکانات ارتباطی برای بخش‌های اصلی مثل ماه‌نوردها و بخش‌های هدایت و کنترل است.

تداخل شبکه

تداخل فرکانس رادیویی (RFI) کابوس دیرینه‌ ستاره‌شناسان رادیویی است. جادرل بنک، اولین رصدخانه‌ نجوم رادیویی در جهان، به‌دلیل RFI تأسیس شد. سِر برنارد لاول، یکی از پیشتازان نجوم رادیویی، متوجه اختلال RFI به‌دلیل عبور قطارهای شهری شد. از آن زمان، تلسکوپ‌های رادیویی برای اجتناب از RFI در مناطق دور از شهر ساخته شدند.

بااین‌حال، تلسکوپ‌های رادیویی زمینی به‌طور‌کامل نمی‌توانند از منابع فضایی RFI مثل ماهواره‌ها یا شبکه‌های ارتباطی آینده‌ی ماه اجتناب کنند. RFI را می‌توان با استفاده از سپر‌های محافظتی مناسب و افزایش دقت انتشار سیگنال کاهش داد. ستاره‌شناسان به‌صورت پیوسته در حال توسعه راهبردهایی برای حذف RFI از داده‌های خود هستند؛ اما این مسئله به‌شدت به نقش شرکت‌های خصوصی و تضمین محافظت از نجوم رادیویی وابسته است.

رؤیای دیرینه‌ منجمان رادیویی ساخت تلسکوپی رادیویی در آن سوی ماه است. این تلسکوپ علاوه‌بر‌اینکه از سیگنال‌های زمینی در امان است، می‌تواند ضعیف‌ترین فرکانس‌های رادیویی را رصد کند که روی زمین تحت‌تأثیر یونوسفر جو قرار می‌گیرند. رصد فرکانس‌های رادیویی ضعیف می‌تواند به پاسخ به پرسش‌های بنیادی درباره‌ی جهان، از‌جمله اولین لحظات پس از بیگ‌بنگ کمک کند. برای مثال، ناسا روی پروژه‌ای سرمایه‌گذاری کرده که هدف آن تبدیل یکی از دهانه‌های برخوردی ماه به تلسکوپ رادیوی با شبکه‌ سیمی است.

مشکل فقط شبکه‌ 4G در ماه نیست

ناسا با وجود علاقه به پروژه‌های رادیویی، باید منافع شرکای تجاری خود را هم تضمین کند. نوکیا یکی از 14 شرکت آمریکایی است که با ناسا در مجموعه‌ای از پروژه‌ها به ارزش بیش از 370 میلیون دلار همکاری می‌کند. یکی از اهداف نوکیا کمک به توسعه‌ برنامه‌ آرتمیس و بازگشت فضانوردان به ماه تا سال 2024 است.

مشارکت شرکت‌های خصوصی در فناوری فضایی پدیده‌ جدیدی نیست و مزایا و معایب آن بحث‌برانگیزاند. یکی از پروژه‌های مهم ماهواره‌های استارلینک اسپیس ایکس است که از زمان اولین پرتاب در سال 2019، جنجال زیادی در میان ستاره‌شناسان به‌پا کرد. بلافاصله‌ پس از پرتاب ماهواره‌های استارلینک، تصاویری از تداخل این ماهواره‌ها و مزاحمت‌ آن‌ها برای اهداف نجومی منتشر شد. ستاره‌شناسان در گذشته نیز با ماهواره‌ها مشکل داشتند؛ اما تعداد و درخشش چشمگیر استارلینک بی‌سابقه و پیش‌بینی مدار آن‌ها دشوار است. این مسائل باعث افزایش نگرانی فعالان حوزه‌ی ستاره‌‌شناسی شده است.

SKA تحلیل جدیدی درباره‌ی تأثیر ماهواره‌ها بر نجوم رادیویی منتشر کرد. هدف این سازمان تولید نسل آینده‌ی فناوری تلسکوپ رادیویی برای آرایه‌ی کیلومترمربعی است. طبق محاسبات، حساسیت تلسکوپ‌های SKA درمقایسه‌با باند رادیویی استارلینک با فرض پرتاب 6400 ماهواره، 70 درصد کمتر است. با تجاری‌شدن فضا، آسمان پر از فناوری‌های جدید خواهد شد؛ ازاین‌رو، اعمال قوانینی برای پژوهش‌های نجوم ضروری است.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «ارسال اولین ماهواره 6G آزمایشی به مدار زمین توسط چین» را بخوانید.

مطالعات جدید نشان می‌دهند ژن‌هایی که در گذشته به بهبود عملکرد ریشه و برگ‌ها کمک می‌کردند، جهش یافته‌ و باعث شدند تا این گیاهان به گوشت‌خواری روی بیاورند و این فرآیند طی میلیون‌ها سال صورت گرفته است. در واقع این جهش ژنتیکی باعث شد بعضی از گیاهان غیرگوشت‌خوار، طی ده‌ها میلیون سال به گیاهان گوشت خواری تبدیل شوند که هر لحظه در انتظار طعمه خود هستند. گوشت‌خوار شدن مزیت‌های دیگری نیز برای این گیاهان به همراه داشته است. در واقع گیاهان گوشت خوار با شکار و مصرف موجودات غنی از مواد مغذی بخش عظیمی از نیاز خود را تامین می‌کنند و این مورد به آن‌ها امکان داده که حتی در خاک نامساعد هم بتوانند رشد کنند. در این مطلب از مجله دلتا درباره تکامل این گیاهان خواهید خواند.

برای بررسی چگونگی تکامل گیاهان گوشت خوار تیم بین‌المللی گیاه شناسان و زیست شناسان به سرپرستی یورگ شولتر (Jörg Schultz)، دانشیار دانشگاه وربزبورگ آلمان، ژنوم و آناتومی سه گیاه گوشت‌خوار را مقایسه کرده‌اند. در حقیقت صدها گونه از گیاهان گوشت خوار وجود دارند اما محققان تصمیم گرفتند تا سه گیاه حشره‌خوار مرتبط که همه آن‌ها اعضای خانواده ژاله‌پوشان (Droseraceae) هستند را بررسی کنند. طبق گفته محققان این سه گیاه با حرکت‌های خاص خود طعمه را شکار می‌کنند.

تیم تحقیقاتی پس از تجزیه و تحلیل این گیاهان، روندی سه مرحله‌ای را به سمت گوشت‌خوار شدن گیاهان کشف کردند. در ابتدا و در حدود 70 میلیون سال پیش یکی از اجداد اولیه غیر گوشت‌خوار این سه گیاه تحت یک جهش ژنتیکی نسخه دیگری از کل DNA و ژنوم خود تولید کرد. این جهش ژنتیکی، ژنوم ریشه و برگ‌ها را تغییر داد و باعث شد تا بتوانند عملکردهای دیگری را نیز ارائه دهند. برخی از ژن‌های برگ برای ایجاد تله توسعه یافتند، در حالی که فرآیندهای تغذیه‌ای و جذب مواد مغذی نیز توسط ژن‌های دیگر توسعه یافتند؛ به عبارتی دیگر این مکانیزم جدید به ریشه‌هایی که به دنبال تغذیه از خاک بودند، یاری می‌رساندند.

مرحله دوم در حرکت گیاهان گوشت خوار به سمت گوشت‌خوار شدن هنگامی اتفاق افتاد که گیاهان مواد مغذی جدیدی از طعمه‌های خود دریافت کردند. در آن زمان دیگر برگ‌ها و ریشه‌ها به شکل قدیمی خود مورد نیاز نبودند و بسیاری از ژن‌هایی که درگیر مکانیزم گوشت‌خوار شدن گیاه نبودند به مرور زمان از بین رفتند. به عنوان مثال امروزه گیاه چرخ آبی کوچک در ابتدای رشد خود یک ریشه ابتدایی به دست می‌آورد اما این ریشه طی فرآیند بالغ شدن، دیگر رشد نمی‌کند چرا که برخلاف گذشته گیاه دیگر نیازی به آن ندارد. در حقیقت این ریشه کوچک تنها بقایای چیزی است که زمانی یک سیستم ریشه‌ای کامل بوده است.

در مرحله سوم تبدیل شدن به گیاهان گوشت خوار، گیاهان دچار تحولات تکاملی خاصی نسبت به محیط خود شدند. محققان دریافتند که ریشه‌ها و برگ‌ها به صورت تله تکامل یافته‌اند و ژن‌های ریشه که زمانی برای جستجو و جذب مواد مغذی از خاک مورد استفاده قرار می‌گرفتند، اکنون به منظور ایجاد آنزیم‌های مورد نیاز برای هضم و جذب مواد مغذی از طعمه‌ها فعالیت می‌کنند. همچنین ژن‌هایی که در گذشته به تولید شهد برای جذب حشرات گرده افشان می‌پرداختند، امروزه با تولید مواد مختلف، سعی دارند تا طعمه‌ها را به سمت گیاه جذب کنند.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «ترسناک‌ترین و عجیب ترین گیاهان دنیا» را بخوانید.