אַרגאָן אַוואַנסירטע פאָטאָן מקור באַשנעלערט ביאָלאָגישע און ענווייראָנמענטאַלע פאָרשונג

די ערד איז אַ קאָמפּליצירטע עקאָסיסטעם, און אונדזער אָרט אין איר איז אָפּהענגיק פֿון פֿאַרשידענע פֿאַקטאָרן. פֿון באָדן געזונט ביז לופֿט קוואַליטעט ביזן נאַטור פֿון געוויקסן און מיקראָאָרגאַניזמען, פֿאַרשטיין אונדזער נאַטירלעכע וועלט און אירע אַנדערע איינוווינער איז קריטיש פֿאַר אונדזער אייגענעם איבערלעבן. ווי דער קלימאַט ווײַטער ענדערט זיך, וועט שטודירן די סביבה און אירע פֿאַרשיידענע לעבנספֿאָרמען נאָר ווערן וויכטיקער.
אין אקטאבער 2023, וועט די אדוואנסירטע פאטאן סאָרס (APS), א באניצער פאסיליטעט אינעם אפיס פון וויסנשאפט ביים יו.עס. דעפארטמענט פון ענערגיע'ס (DOE) ארגאן נאציאנאלע לאבאראטאריע, אפיציעל לאנטשן א נייע פראגראם צו פארברייטערן ביאלאגישע און ענווייראמענטאלע פארשונג און אנאליז מעגלעכקייטן אין די וועלט'ס פירנדע לאבאראטאריעס. רענטגן פעלד. א פירמע גערופן eBERlight האט לעצטנס באקומען הסכמה פון די יו.עס. דעפארטמענט פון ענערגיע'ס ביאלאגישע און ענווייראמענטאלע פארשונג (BER) פראגראם. די ציל איז צו פארבינדן פארשער וואס פירן אויס עקספערימענטן אויף דער BER מיסיע מיט APS'ס וועלט-פירנדע רענטגן וויסנשאפטלעכע רעסורסן. דורך פארברייטערן צוטריט צו די פארשידענע מעגלעכקייטן פון APS, האפן eBERlight דענקער צו אנטדעקן נייע וויסנשאפטלעכע מעטאדן און צוציען נייע אינטערדיסציפלינערישע טימס פון פארשער צו אויספארשן נייע פערספעקטיוון אויף דער וועלט אין וועלכער מיר לעבן.
"דאָס איז אַ געלעגנהייט צו שאַפֿן עפּעס נײַעם וואָס האָט פֿריִער נישט עקזיסטירט אין APS," האָט געזאָגט קאַראָלין מיכאַלסקאַ, די פּראָטעין קריסטאַלאָגין פֿון דער אַרגאָן נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָריע, וועלכע פֿירט די אַרבעט אויף 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，并且由于该计划是如此新，因”"מיר פארברייטערן צוטריט צו ערמעגלעכן מער ביאלאגישע און סביבה'דיגע פארשונג, און ווייל די פראגראם איז אזוי ניי, העלפן די וויסנשאפטלער וואס וועלן ניצן די פאסיליטעט אונז עס צו אנטוויקלען."
זינט איר גרינדונג אין די 1990ער יארן, איז APS געווען א פירער אין דעם פעלד פון "מאקראמאלעקולארע קריסטאלאגראפיע" אין ביאלאגישע פארשונג. וויסנשאפטלער ניצן די טעכנאלאגיע צו לערנען מער וועגן אנשטעקנדיקע קראנקהייטן און ווירוסן צו לייגן דעם יסוד פאר וואקסינען און באהאנדלונגען. APS צילט איצט צו פארברייטערן איר הצלחה צו אנדערע געביטן פון לעבן און סביבה וויסנשאפט.
איין פראבלעם מיט דעם אויסברייטערונג איז אז אסאך ביאלאגישע און סביבה'דיגע וויסנשאפטלער זענען נישט באוואוסט מיט די מעגלעכקייטן פון די APS צו העלפן זיי פארשריטן זייער פארשונג און זענען נישט באקאנט מיטן פראצעס פון פראדוצירן העלע X-שטראַלן פון אן אביעקט. אזוי אויך, אסאך וויסנשאפטלער ווייסן נישט וועלכע פון ​​די פילע APS עקספערימענטאלע סטאנציעס, גערופן בעמליין'ס, איז די בעסטע ברירה פאר זייערע עקספערימענטן, ווייל יעדע סטאנציע איז אפטימיזירט פאר א ספעציפישע וויסנשאפט און טעכנאלאגיע.
מיכאלסקאַ האָט געזאָגט אַז דאָס איז וואו eBERlight קומט אַרײַן אין שפּיל. זי האָט עס באַשריבן ווי אַ ווירטואַלע עקאָסיסטעם וואָס איז דיזיינד צו פֿאַרבינדן וויסנשאַפֿטלער מיט די ריכטיקע טעכנאָלאָגיעס אויף דעם ריכטיקן APS וועג. פֿאָרשער וועלן פאָרשטעלן פֿאָרשלאָגן צו eBERlight שטאַב, וואָס וועלן העלפֿן צופּאַסן דעם עקספּערימענטאַלן פּלאַן מיטן ריכטיקן קאַנאַל צו דורכפֿירן די פֿאָרגעלייגטע שטודיע. זי האָט געזאָגט אַז די פֿאַרשיידנקייט פֿון APS'ס מעגלעכקייטן מיינט אַז eBERlight קען האָבן אַן השפּעה אויף פֿאַרשידענע געביטן פֿון ביאָלאָגיע און סביבה וויסנשאַפֿט.
"מיר קוקן אויף וואָס BER פאָרשער שטודירן און ווי מיר קענען קאָמפּלעמענטירן די פאָרשונג," האָט זי געזאָגט. 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."עטלעכע פון ​​די פאָרשער האָבן קיינמאָל נישט גענוצט אַ סינקראָטראָן ווי APS."זיי לערנען זיך וואָסערע מכשירים זענען פֿאַראַן און וואָסערע וויסנשאַפֿטלעכע פֿראַגעס קען מען אַדרעסירן ביי APS וואָס מען קען נישט טאָן אַנדערשוואו.
"דאָס איז אַ געלעגנהייט צו בויען עפּעס נייַ וואָס האָט נאָך נישט עקזיסטירט אין APS פריער. מיר פֿאַרברייטערן דעם פֿאַרנעם פֿון ביאָלאָגישער און סביבהדיקער פֿאָרשונג, און ווײַל דאָס איז נײַע פֿאָרשונג, העלפֿן אונדז די וויסנשאַפֿטלער וואָס וועלן נוצן די מעכאַניזם אַנטוויקלען דעם פּראָיעקט." — קעראָליין מיכאַלסקאַ, אַרגאָן נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָריע
וואָס שייך די ספּעציפֿישע וויסנשאַפֿט וואָס eBERlight וועט פּראָמאָטירן, האָט מיכאַלסקאַ געזאָגט אַז עס וועט אַרייַננעמען אַלץ פֿון באָדן־פֿאָרשונג ביז וואַקסן געוויקסן, וואָלקן־פֿאָרמאַציע און ביאָברענשטאָף. סטעפֿאַן וואָגט, דעפּוטאַט דירעקטאָר פֿון דער APS X-ray וויסנשאַפֿט־אָפּטיילונג, האָט צוגעגעבן דעם וואַסער־ציקל צו דער רשימה, באַמערקנדיק אַז די אינפֿאָרמאַציע איז קריטיש צו בעסער פֿאַרשטיין ענדערונגען אין קלימאַט־באַדינגונגען.
"מיר שטודירן פראגעס וואָס זענען פארבונדן מיט קלימאַט וויסנשאַפֿט, און מיר דאַרפֿן זיי ווייטער שטודירן," האָט וואָגט געזאָגט. 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。”"מיר דאַרפֿן פֿאַרשטיין ווי אַזוי צו באַקעמפֿן די טיפֿע עקאָלאָגישע קאָנסעקווענצן פֿון קלימאַט ענדערונג."
כאָטש eBERlight איז אפיציעל לאָנטשט געוואָרן אין אָקטאָבער, וועט APS בלייבן אויף אַ יאָר-לאַנגע פּויזע אַלס טייל פון אַן אַלגעמיינער אַפּגרעיד פון די פאַסיליטיעס. בעת דעם צייט וועט די מאַנשאַפֿט אַרבעטן צו פאָרשן און אַנטוויקלען אַ ביאָלאָגישע און סביבה-סאַמפּלינג סיסטעם, אַנטוויקלען דאַטאַבייסעס, און דורכפירן אויסרייך פֿאַר דער פּראָגראַם.
ווען APS וועט ווידער אויפן אינטערנעץ קומען אין 2024, וועלן זיינע מעגלעכקייטן באדייטנד פארברייטערט ווערן. די eBERlight מאַנשאַפֿט וועט אונטערשרייבן לאַנג-טערמין אָפּמאַכן מיט 13 APS קאַנאַלן וואָס רעפּרעזענטירן אַ ברייטע קייט פון טעכנאָלאָגיעס. וויסנשאַפֿטלער וואָס אַרבעטן דורך eBERlight וועלן אויך האָבן צוטריט צו אַרגאָן רעסורסן, ווי צום ביישפּיל די אַרגאָן קאָמפּיוטינג פאַסיליטי, וואו די DOE אָפיס פון וויסנשאַפֿט סופּערקאָמפּיוטערס און לאַבאָראַטאָריע סופּערקאָמפּיוטערס געפינען זיך, און די צענטער פֿאַר אַוואַנסירטע פּראָטעין כאַראַקטעריזאַציע, וואו פּראָטעאינען ווערן קריסטאַליזירט און צוגעגרייט פֿאַר אַנאַליז.
ווי די פּראָגראַם אַנטוויקלט זיך, וועט עס נוצן פֿאַרבינדונגען מיט אַנדערע באַניצער־פֿאַסיליטיעס פֿונעם DOE אָפֿיס פֿון וויסנשאַפֿט, ווי צום ביישפּיל דער פּאַסיפֿיק נאָרטוועסט נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָריע'ס ענווייראָמענטאַל מאָלעקולאַר וויסנשאַפֿטן לאַבאָראַטאָריע און דעם דזשוינט גענאָם אינסטיטוט ביי לאָראַנס בערקלי נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָריע.
"עס נעמט א גאנץ דאָרף צו דערציען א קינד, אבער עס נעמט א נאך גרעסער דאָרף צו לייזן א וויסנשאפטלעכע פראבלעם," האט געזאגט דער ארגאָנע פיזיקער זאָו פינפראָק, א מיטגליד פון דער eBERlight מאַנשאַפֿט. 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、地球和环瑢系 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、地球和环瑢系"איך האָב ליב די פֿילפֿאַכיקע נאַטור פֿון eBERlight, ווײַל עס שטרעבט צו שאַפֿן אַן אינטעגרירטע פּלאַטפֿאָרמע וואָס פֿאָרטרײַט וויסנשאַפֿטלעכע פֿאָרשונג אין ביאָלאָגישע, טעראַסטרישע און עקאָלאָגישע סיסטעמען."עס הערט זיך פשוט, אבער דער פארנעם און פאטענציעלער איינפלוס איז ריזיג."
די אידעע פאר eBERlight איז שוין יארן אין דער מאכונג, לויט קען קעמנער, א עלטערער פיזיקער און גרופע פירער ביים ארגאן נאציאנאלע לאבאראטאריע. קעמנער האט געארבעט ביי APS פאר די לאבאראטאריע'ס 27 יאר, א גרויסן טייל פון וועלכע ער האט פארבראכט צו פארבינדן אומגעבונגס-פארשער מיט די רעסורסן פון דער אינסטיטוציע. יעצט וועט eBERlight פארזעצן די ארבעט אויף א גרעסערן פארנעם, האט ער געזאגט. ער קוקט ארויס צו זען וואספארא נייע דורכברוכן וועלן געמאכט ווערן דורך פארשונג אויף גרין-הויז גאזן, זומפ-עקא-סיסטעמען, און די אינטעראקציעס פון פלאנצן און מיקראארגאניזמען מיט באדן און סעדימענט.
דער שליסל צו eBERlight'ס ערפאלג, לויט קעמנער, איז די טרענירונג פון סינקראטראן וויסנשאפטלער, ווי אויך ביאלאגישע און סביבה-וויסנשאפטלער.
"מען מוז טרענירן ראַדיאָלאָגן צו בעסער פֿאַרשטיין ענווייראָנמענטאַלע וויסנשאַפֿט פּראָבלעמען און אַדאַפּטירן טעכנאָלאָגיע צו בעסער סאָלווע ענווייראָנמענטאַלע פאָרשונג פּראָבלעמען," האָט ער געזאָגט. 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倇色 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倇色"איר דאַרפֿט אויך אויסלערנען ענווייראָנמענטאַלע וויסנשאַפֿטלער וועגן ווי גוט ליכט קוועלער זענען אין סאָלווע די פּראָבלעמען.דאָס ווערט געטאָן כּדי צו רעדוצירן די שטערונגען צו זיי צוציען. ”
לאָרענט טשאַפּאָן, דעפּוטאַט דירעקטאָר פון די פאָטאָן וויסנשאַפט לאַבאָראַטאָריע און דירעקטאָר פון APS, האָט געזאָגט אַז דער נײַער פּלאַן באַדײַט דעמאָקראַטיזירן צוטריט צו APS און אירע מעגלעכקייטן.
"דער פּלאַן שיקט אַ וויכטיקע מעסעדזש אַז APS איז אַ קריטישע רעסורס פֿאַר דער נאַציע, וואָס איז פֿעיִק צו אַנטוויקלען פּראָגראַמען וואָס העלפֿן סאָלווען דרינגענדיקע פּראָבלעמען, אין דעם פֿאַל ענווייראָנמענטאַלע און ביאָלאָגישע פּראָבלעמען," האָט טשאַפּאָן געזאָגט. â�<“eBERlight将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到竹斂 â�<“eBERlight将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到竹斂"eBERlight וועט צושטעלן אַן אַלגעמיינע לייזונג פֿאַר וויסנשאַפֿטלער וואָס זוכן צו סאָלווען לעבן-וויסנשאַפֿט פּראָבלעמען פֿון פּראַקטישער באַטײַט."
"איך האף אז נישט קיין חילוק וואספארא גרויסע שוועריקייטן וויסנשאפטלער שטייען פאר, קען APS זיי העלפן," האט זי געזאגט. 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。”"די פראבלעמען באטרעפן אונז אלע."
די אַרגאָן לידערשיפּ קאָמפּיוטינג פאַסיליטי גיט די וויסנשאַפטלעכע און אינזשעניריע קהילה מיט סופּערקאָמפּיוטינג קייפּאַבילאַטיז צו פֿאַרבעסערן פונדאַמענטאַלע ופדעקונג און פֿאַרשטאַנד אין אַ ברייט קייט פון דיסציפּלינעס. געשטיצט דורך די יו. עס. דעפּאַרטמענט פון ענערגיע'ס (DOE) אַוואַנסירטע וויסנשאַפטלעכע קאָמפּיוטינג פאָרשונג (ASCR) פּראָגראַם, איז ALCF איינער פון צוויי פירנדיקע DOE קאָמפּיוטינג צענטערס געווידמעט צו אָפֿענער וויסנשאַפֿט.
די יו. עס. דעפּאַרטמענט פון ענערגיע אָפיס פון וויסנשאַפֿט'ס אַוואַנסירטע פאָטאָן מקור (APS) אין אַרגאָן נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָריע איז איינע פון ​​די מערסט פּראָדוקטיווע X-שטראַלן קוועלער אין דער וועלט. APS גיט הויך-ברייטקייט X-שטראַלן צו אַ פֿאַרשיידנקייט גרופּע פון ​​פאָרשער אין מאַטעריאַל וויסנשאַפֿט, כעמיע, קאָנדענסירטע מאַטעריע פֿיזיק, לעבן און סביבה וויסנשאַפֿטן, און אַפּליייד פאָרשונג. די X-שטראַלן זענען ידעאַל פֿאַר שטודירן מאַטעריאַלן און ביאָלאָגישע סטרוקטורן; פאַרשפּרייטונג פון עלעמענטן; כעמישע, מאַגנעטישע און עלעקטראָנישע שטאַטן; ווי אויך אַ קייט פון טעקנאַלאַדזשיקלי וויכטיקע אינזשעניריע סיסטעמען, פון באַטעריעס ביז ינדזשעקשאַן נאַזאַלז, וואָס זענען פונדאַמענטאַל צו אונדזער לאַנד'ס עקאָנאָמישע, טעקנאַלאַדזשישע און עקאָנאָמישע אַנטוויקלונג. און די באַזע פון ​​מאַטעריאַל וווילזיין. יעדעס יאָר, מער ווי 5,000 פאָרשער נוצן APS צו פּראָדוצירן מער ווי 2,000 פּובליקאַציעס, דעטאַלירן וויכטיקע ענטדעקונגען און סאָלווינג מער וויכטיקע ביאָלאָגישע פּראָטעין סטרוקטורן ווי קיין אנדערע באַניצער פון X-שטראַל פאָרשונג פאַסילאַטיז. די ינאָוואַטיווע טעקנאַלאַדזשיז פון APS וויסנשאַפֿטלער און אינזשענירן ליגן אונטער דער אַנטוויקלונג פון אַקסעלעראַטאָרן און ליכט קוועלער. דאָס נעמט אַרײַן אינפוט דעווײַסעס וואָס פּראָדוצירן די גאָר העלע X-שטראַלן וואָס פֿאָרשער האָבן ליב, לענסעס וואָס פֿאָקוסירן X-שטראַלן ביז אַ פּאָר נאַנאָמעטערס, אינסטרומענטן וואָס מאַקסאַמיזירן די אינטעראַקציע פֿון X-שטראַלן מיטן מוסטער וואָס ווערט פֿאָרשטודירט, און דעווײַסעס וואָס זאַמלען און צוזאַמענשטעלן X-שטראַל ווייכווארג. פֿאַרוואַלטן גרויסע וואָלומענעס דאַטן פֿון APS שטודיעס.
די פאָרשונג האָט גענוצט רעסורסן פֿון דער אַדוואַנסט פאָטאָן סאָרס, אַ באַניצער־פֿאַסיליטעט פֿונעם DOE אָפֿיס פֿון וויסנשאַפֿט, וואָס ווערט געפֿירט דורך דער DOE אָפֿיס פֿון וויסנשאַפֿט'ס אַרגאָן נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָריע אונטער קאָנטראַקט נומער DE-AC02-06CH11357.
די אַרגאָן נאַציאָנאַלע לאַבאָראַטאָריע איז מחויב צו סאָלווען דרינגענדיקע נאַציאָנאַלע וויסנשאַפֿט און טעכנאָלאָגיע פּראָבלעמען. די אַרגאָן נאַציאָנאַלע לאַבאָראַטאָריע, די ערשטע נאַציאָנאַלע לאַבאָראַטאָריע אין די פאַראייניקטע שטאַטן, פירט דורך שניידנדיקע גרונטלעכע און אַפּליקירטע וויסנשאַפֿטלעכע פאָרשונג אין כּמעט יעדער וויסנשאַפֿטלעכער דיסציפּלין. די אַרגאָן נאַציאָנאַלע לאַבאָראַטאָריע פאָרשער אַרבעטן ענג מיט פאָרשער פון הונדערטער קאָמפּאַניעס, אוניווערסיטעטן און פעדעראלע, שטאַט און מוניציפּאַלע אַגענטורן צו העלפֿן זיי סאָלווען ספּעציפֿישע פּראָבלעמען, פֿאַרבעסערן די וויסנשאַפֿטלעכע פירערשאַפט פון די פאַראייניקטע שטאַטן און בויען אַ בעסערע צוקונפֿט פֿאַר דער נאַציע. אַרגאָן האָט עמפּלוייז פון מער ווי 60 נאַציאָנאַליטעטן און ווערט געפֿירט דורך אַרגאָן LLC אין שיקאַגע, אַ טייל פֿון די אָפֿיס פֿון וויסנשאַפֿט פֿון די פאַראייניקטע שטאַטן דעפּאַרטמענט פֿון ענערגיע.
דער אמעריקאנער דעפארטמענט פון ענערגיע'ס אפיס פון וויסנשאפט איז דער גרעסטער פינאנצירער פון פיזישע וויסנשאפט פארשונג אין די פאראייניגטע שטאטן און ארבעט צו אדרעסירן עטלעכע פון ​​די מערסט דרינגענדע אויספארשונגען פון אונזער צייט. פאר מער אינפארמאציע, באזוכט https://energy.gov/science.