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La mesure la plus précise jamais réalisée nous rapproche de la véritable masse de la particule « fantôme ».

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La mesure la plus précise jamais réalisée nous rapproche de la véritable masse de la particule « fantôme ».

La masse au repos des neutrinos fantômes est l’une des quantités les plus recherchées en physique des particules et les scientifiques sont sur le point de la localiser, grâce à une nouvelle expérience menée par des chercheurs de l’Institut Max Planck de physique nucléaire en Allemagne.

Si la masse des neutrinos est connue, cela pourrait ouvrir la porte à une physique au-delà du modèle standard de la physique des particules, qui décrit toutes les forces et particules élémentaires connues de l’univers.

Dire que les neutrinos sont étranges est un euphémisme. Autrefois suggéré qu'il n'y avait pas de masse du tout, il est désormais clair que cette particule à peine existante est en réalité composée de trois types en un, avec des identités oscillant dans un étrange flou quantique alors qu'elle se précipite dans l'espace. Cette faible identité signifie la masse, qui Il se présente sous différentes formesétalé sur l'apparence changeante du neutrino.

Parce qu’ils sont si légers et étranges, les neutrinos ne respectent peut-être pas les mêmes règles que les autres particules. L’ajout précis d’un échantillon de leurs masses incroyablement petites pourrait aider à confirmer et à exclure de nouveaux modèles en physique des particules.

Cependant, les physiciens ne peuvent pas peser des groupes de neutrinos stationnaires comme des raisins sur une balance. Au lieu de, Ils peuvent juste Confirmer l'existence Ces particules subatomiques en examinant leurs interactions avec d'autres particules, ou En mesurant les produits Leur décadence. C'est peut-être juste la particule Présent pour le plus bref instant Mais à ce moment-là, il laisse sa marque, ou une trace, à partir de laquelle les physiciens peuvent déduire la masse.

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Cependant, sans charge et pratiquement sans force gravitationnelle, les neutrinos n’exercent que les forces les plus faibles sur les autres particules. En fait, des milliards de neutrinos traversent votre corps en ce moment, la plupart provenant du Soleil, mais… Ils interagissent rarement Avec nous.

Cependant, ce n’est pas parce qu’ils ont peu d’effet sur les autres particules subatomiques que les neutrinos ne constituent pas une partie essentielle de la matière. qu'ils Les molécules les plus abondantes Qui ont une masse dans l'univers, et savoir ce qui donne à ces différences entre les neutrinos des masses si petites, non nulles, peut aider les physiciens à résoudre ou à comprendre certaines des divergences du modèle standard que présentent les neutrinos dans la façon dont ils oscillent.

Les physiciens améliorent régulièrement leurs meilleures estimations des limites supérieures des masses individuelles et collectives des neutrinos en utilisant différentes méthodes. La mesure la plus précise à ce jour d'une « saveur » appelée neutrino électronique a révélé qu'elle ne pouvait pas dépasser 0,8 MeV. Traduisant cela en masse en termes de 1 kilogramme (ou 2,2 livres), cela équivaut au poids de quatre raisins secs par rapport au soleil.

L'estimation la plus récente a été déterminée en février 2022 par l'expérience Karlsruhe Tritium Neutrino (Catherine) en Allemagne, a été déduite de la pulvérisation d'électrons et de neutrinos émise comme une forme super-lourde de désintégration de l'hydrogène.

Une autre façon d'obtenir la masse d'un neutrino, aussi légère soit-elle, consiste à étudier ce qui se passe lorsque le noyau atomique de l'isotope artificiel holmium-163 absorbe un électron de sa coque interne. En conséquence, un proton se transforme en neutron, du dysprosium-163 est produit et un neutrino est libéré.

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Les physiciens peuvent alors mesurer l'énergie totale libérée lors de cette désintégration à l'aide d'un type de calorimètre et en déduire la masse du neutrino « manquant » qui a volé dans l'éther en se basant sur la masse totale de l'atome et la célèbre équation d'Einstein, E = mc2.2Où masse et énergie sont égales.

Ceci est calculé comme ce qu'on appelle valeur x: Une différence d'énergie qui peut se traduire par la masse « perdue » de la somme des particules atomiques après une réaction de désintégration. Cette différence de masse est interprétée comme un neutrino.

Cependant, les atomes d'or dans lesquels l'holmium-163 est présent peuvent affecter cette réaction de désintégration, Il explique Christoph Schweiger, physicien à l'Institut Max Planck de physique nucléaire et auteur principal de la nouvelle étude.

« Il est donc important de mesurer la valeur Q le plus précisément possible à l'aide d'une méthode alternative et de la comparer à la valeur déterminée par calorimétrie afin de détecter d'éventuelles sources d'erreur systématiques. » Il dit.

Pour ce faire, Schweiger et ses collègues ont mis en place une expérience combinant cinq soi-disant Pièges à écrireempilés les uns sur les autres à l'intérieur d'un aimant supraconducteur placé sous vide et immergé dans de l'hélium liquide à environ 4 degrés Kelvin (-269,1 degrés Celsius ou -452,5 degrés Fahrenheit).

PENTATRAP se compose de cinq pièges à écriture empilés les uns sur les autres, comme le montre la tour centrale jaune. (MPI pour la physique nucléaire)

Tous ces efforts contribuent à protéger l’équipement afin qu’il soit suffisamment sensible pour capturer les particules dans les pièges de Penning et mesurer d’infimes différences d’énergie entre les ions chargés d’holmium-163 et de dysprosium-163.

« Avec un Airbus A-380 doté d'une charge utile maximale, vous pouvez utiliser cette sensibilité pour déterminer si une seule goutte d'eau s'est posée dessus », a déclaré Schweiger. Il dit.

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En fait, les chercheurs ont mesuré les ions holmium-163 entrants et les ions dysprosium-163 résultants pour arriver à une valeur Q de 2863,2 ± 0,6 eVC.-2qui est 50 fois plus précise que la tension précédente, qui atteignait une valeur de 2833 ± 34 V C.-2.

L’utilisation d’une valeur Q plus précise et mesurée de manière indépendante en conjonction avec d’autres résultats expérimentaux « est essentielle pour évaluer les incertitudes systématiques dans la détermination de la masse des neutrinos », expliquent Schweiger et ses collègues. Écrire dans leur article publié.

Bien qu'il ne s'agisse que d'une pièce du puzzle, une résolution améliorée dans des mesures telles que Q peut être combinée à un large éventail de méthodes pour comprendre pourquoi les fantômes étranges et chatoyants du monde des particules se comportent comme des esprits frappeurs.

L'étude a été publiée dans Physique naturelle.

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Les plants de canola GM infiltrés persisteront à long terme, mais pourraient perdre leur résistance artificielle aux pesticides.

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Les plants de canola GM infiltrés persisteront à long terme, mais pourraient perdre leur résistance artificielle aux pesticides.

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Floraison du canola. Le canola (Brassica napus L.) est très attrayant pour les insectes pollinisateurs et se marie facilement avec d’autres variétés de chou et de moutarde. Crédit : CSagers, CC-BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

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Floraison du canola. Le canola (Brassica napus L.) est très attrayant pour les insectes pollinisateurs et se marie facilement avec d’autres variétés de chou et de moutarde. Crédit : CSagers, CC-BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

Les populations de plants de canola génétiquement modifiés pour être résistants aux herbicides peuvent survivre hors des fermes, mais risquent de perdre progressivement leurs gènes modifiés, selon une nouvelle étude dirigée par Cynthia Saggers de l’Arizona State University, aux États-Unis, publiée le 22 mai dans la revue en libre accès. Un plus.

L’hypothèse a été émise que si des plantes cultivées génétiquement modifiées s’échappent des champs agricoles, leur durée de vie sera de courte durée. Cela rendrait moins probable qu’ils envahissent des zones sauvages ou propagent leurs gènes insérés, appelés transgènes, aux populations sauvages de plantes étroitement apparentées. Cependant, peu d’études ont été réalisées pour déterminer si ces populations de plantes cultivées « sauvages » peuvent survivre à l’état sauvage à long terme.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont mené une enquête à grande échelle auprès des résidents de canola génétiquement modifié vivant au bord des routes dans le Dakota du Nord, répétant l’enquête qu’ils avaient initialement menée en 2010.

Ils ont constaté que le nombre total de plants de canola sauvages dans l’échantillon avait diminué et que les populations végétales étaient devenues moins communes au fil du temps. Lorsqu’ils ont testé la résistance des plantes aux herbicides, ils ont constaté que les types d’herbicides auxquels les plantes étaient résistantes changeaient avec le temps, probablement en raison de changements dans les variétés cultivées par les agriculteurs.

Il est important de noter que près d’un quart des plantes sauvages n’étaient ni résistantes ni contenaient de transgènes – en hausse de 19,9 % en 2010 à 24,2 % en 2021 – ce qui suggère que ces populations pourraient perdre leurs transgènes.

Les chercheurs émettent l’hypothèse que les populations de canola sauvage pourraient subir une pression évolutive les poussant à se débarrasser des transgènes, ce qui pourrait se produire si les plants de canola modifiés étaient désavantagés une fois qu’ils n’étaient plus cultivés à la ferme.

Des analyses génétiques supplémentaires peuvent aider à clarifier les origines des plantes et à obtenir plus d’informations sur la durée pendant laquelle le transgène peut persister dans l’environnement.

« L’hypothèse selon laquelle les variétés de cultures génétiquement modifiées seront limitées aux conditions favorables des champs agricoles et ne se mélangeront pas aux populations végétales naturelles peut être rejetée », déclare Stephen Travers. « Des populations sauvages de canola autosuffisantes à long terme (certaines génétiquement modifiées, d’autres). non) sont un phénomène mondial », estime Stephen Travers. Cela souligne ainsi la nécessité de mener davantage de recherches sur le fonctionnement de la dédomestication, l’ampleur de son impact sur les populations naturelles et les risques que peut poser la présence occasionnelle de transgènes pour l’agriculture.

Plus d’information:
La présence continue de populations de canola génétiquement modifiés aux États-Unis et la présence occasionnelle de transgènes dans l’environnement, Un plus (2024). est ce que je: 10.1371/journal.pone.0295489

Informations sur les magazines :
Un plus


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Elon Musk, PDG de SpaceX, révèle que le vaisseau spatial vise à être lancé en Floride avec deux tours et un alliage d’acier inoxydable 301 « bien meilleur »

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Elon Musk, PDG de SpaceX, révèle que le vaisseau spatial vise à être lancé en Floride avec deux tours et un alliage d’acier inoxydable 301 « bien meilleur »


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EspaceX PDG Elon Musk Elle a révélé que la société envisageait de lancer la fusée Starship, qui vise à ramener des humains sur la Lune, depuis la Floride.

Qu’est ce qui est passé: Tous les développements et fabrications d’engins spatiaux ont actuellement lieu à Starbase au Texas. Les trois vols d’essai précédents du vaisseau spatial ont été lancés depuis un port spatial commercial situé dans le comté de Cameron, près du golfe du Mexique.

Cependant, Musk s’est tourné vers les médias sociaux et a déclaré que la société avait l’intention de construire deux tours Starship à Cap Canaveral en Floride, faisant allusion à des projets de lancement de Starships depuis l’État. Alors que l’une des deux tours devrait se trouver au complexe de lancement 39A du Kennedy Space Center, l’emplacement de la deuxième tour est toujours à l’étude, a déclaré le PDG.

« Nous envisageons de construire deux tours au Cap pour Starship, une à 39A et une à déterminer (nous n’avons pas encore l’approbation finale) », a écrit Musk.

Nous visons à construire deux tours au Cap pour Staeship, une à 39A et une à déterminer (nous n’avons pas encore l’approbation finale)

-Elon Musk (@elonmusk) 20 mai 2024

Musk a également ajouté que l’équipe SpaceX avait développé un nouvel alliage métallique qui est « bien meilleur » que l’acier inoxydable 301 pour le vaisseau spatial.

en quoi est-ce important: Plus tôt cette semaine, Musk a annoncé le lancement de SpaceX Le vaisseau spatial repartira dans environ deux semaines, le prochain lancement étant prévu début juin. Pour le prochain vol, l’objectif de Starship est de rentrer dans l’atmosphère terrestre avec tous les systèmes fonctionnant malgré la chaleur extrême, a-t-il ajouté.

Le vaisseau spatial est décrit comme le lanceur le plus puissant au monde, avec un châssis mesurant 121 mètres de haut et pesant environ 5 000 tonnes.

Lors du précédent test en vol de Starship, le 14 mars, le vaisseau spatial a perdu le contact et a mal fonctionné en rentrant dans l’atmosphère de la planète au lieu de tomber comme prévu dans l’océan Indien. Le dernier vol a duré environ une heure. SpaceX a lancé Starship deux fois l’année dernière, d’abord en avril puis en novembre.

La NASA compte actuellement sur le succès du vaisseau spatial pour ramener des humains sur la Lune. La dernière mission habitée sur la Lune a eu lieu en 1972 à bord d’Apollo 17. Depuis lors, aucun équipage n’a voyagé au-delà de l’orbite terrestre basse.

Voir plus de couverture de l’avenir de la mobilité de Benzinga par En suivant ce lien.

En savoir plus: L’incendie de l’usine Tesla de Fremont a été rapidement maîtrisé : aucun blessé n’a été signalé

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Le tendon d’Achille déchiré montre une réparation plus rapide grâce à la thérapie par irradiation plasmatique

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Quel est le plus gros ligament du corps humain ? Certains pourraient être surpris qu’il s’agisse du tendon d’Achille. Bien qu’il soit également considéré comme le ligament le plus résistant, il peut se déchirer, bon nombre de ces blessures affectant les amateurs de sport dans la trentaine ou la quarantaine. Une intervention chirurgicale peut être nécessaire et une longue période de repos, d’immobilisation et de traitement peut être difficile à tolérer.

Dans le but de raccourcir le temps de récupération, une équipe de recherche dirigée par Katsumasa Nakazawa de la faculté de médecine de l’Université métropolitaine d’Osaka, étudiant diplômé du département d’orthopédie, professeur agrégé Hiromitsu Toyoda, professeur Hiroaki Nakamura et Jun-Seok Oh, diplômé professeur d’ingénierie, axé sur le plasma non thermique à pression atmosphérique comme méthode de traitement.

Cette étude est la première à montrer qu’une telle irradiation plasmatique peut accélérer la réparation des tendons. L’équipe a déchiré le tendon d’Achille chez des souris de laboratoire, puis l’a suturé. Pour un groupe de souris, la zone suturée a été irradiée avec un jet de plasma d’hélium. Le groupe exposé à l’irradiation plasmatique a montré une régénération tendineuse plus rapide et une force accrue deux, quatre et six semaines après la chirurgie par rapport au groupe non traité.

« Nous avons précédemment découvert que l’irradiation plasmatique non thermique à pression atmosphérique avait pour effet de favoriser la régénération osseuse. Dans cette étude, nous avons découvert que la technologie favorise également la régénération et la guérison des tendons, démontrant qu’elle a des applications dans un large éventail de domaines », professeur. » annonça Toyoda. « En combinaison avec les traitements tendineux existants, il devrait contribuer à une régénération tendineuse plus fiable et à une durée de traitement plus courte. »

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