अर्गोन प्रगत फोटॉन स्त्रोत जैविक आणि पर्यावरणीय संशोधनाला गती देतो

पृथ्वी ही एक जटिल परिसंस्था आहे आणि त्यात आपले स्थान अनेक भिन्न घटकांवर अवलंबून असते.मातीच्या आरोग्यापासून ते हवेच्या गुणवत्तेपर्यंत वनस्पती आणि सूक्ष्मजीवांच्या वर्तनापर्यंत, आपले नैसर्गिक जग आणि त्यातील इतर रहिवासी समजून घेणे आपल्या स्वतःच्या अस्तित्वासाठी महत्त्वाचे आहे.जसजसे हवामान बदलत आहे, तसतसे पर्यावरण आणि त्याच्या विविध जीवन प्रकारांचा अभ्यास करणे अधिक महत्वाचे होईल.
ऑक्टोबर 2023 मध्ये, प्रगत फोटॉन सोर्स (APS), यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जीच्या (DOE) अर्गोन नॅशनल लॅबोरेटरीमधील सायन्स ऑफिसमधील एक वापरकर्ता सुविधा, अधिकृतपणे जैविक आणि पर्यावरणीय संशोधन आणि विश्लेषण क्षमतांचा विस्तार करण्यासाठी एक नवीन कार्यक्रम सुरू करेल. जगातील आघाडीच्या प्रयोगशाळा.एक्स-रे फील्ड.eBERlight नावाच्या कंपनीला नुकतीच यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जीच्या बायोलॉजिकल अँड एन्व्हायर्नमेंटल रिसर्च (BER) प्रोग्रामकडून मंजुरी मिळाली आहे.BER मिशनवर प्रयोग करणाऱ्या संशोधकांना APS च्या जगातील आघाडीच्या क्ष-किरण विज्ञान संसाधनांशी जोडणे हे ध्येय आहे.APS च्या वैविध्यपूर्ण क्षमतांमध्ये प्रवेश वाढवून, eBERlight विचारवंतांना नवीन वैज्ञानिक पद्धती शोधण्याची आणि आपण राहत असलेल्या जगावर नवीन दृष्टीकोन शोधण्यासाठी संशोधकांच्या नवीन अंतःविषय संघांना आकर्षित करण्याची आशा आहे.
EBERlight वरील कामाचे नेतृत्व करणाऱ्या अर्गोन नॅशनल लॅबोरेटरी प्रोटीन क्रिस्टलॉजिस्ट कॅरोलिन मिकाल्स्का म्हणाल्या, “एपीएसमध्ये पूर्वी अस्तित्वात नसलेले काहीतरी नवीन तयार करण्याची ही संधी आहे. â<“我们正在扩大准入范围，以适应更多的生物和环境研究,并且甃研究,并且由于该计划氯大准入范围，并且甃研究，并且由于该计划氯大准入范围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,并且由于该计划氯围，并且由于该计划氯围"आम्ही अधिक जैविक आणि पर्यावरणीय संशोधन सक्षम करण्यासाठी प्रवेशाचा विस्तार करत आहोत आणि हा कार्यक्रम खूप नवीन असल्यामुळे, जे वैज्ञानिक सुविधा वापरतील ते आम्हाला ते विकसित करण्यात मदत करत आहेत."
1990 च्या दशकात स्थापन झाल्यापासून, APS जैविक संशोधनातील "मॅक्रोमोलेक्युलर क्रिस्टलोग्राफी" क्षेत्रात अग्रेसर आहे.लस आणि उपचारांसाठी पाया घालण्यासाठी संसर्गजन्य रोग आणि विषाणूंबद्दल अधिक जाणून घेण्यासाठी शास्त्रज्ञ हे तंत्रज्ञान वापरत आहेत.एपीएसचे आता आपले यश जीवनाच्या इतर क्षेत्रांमध्ये आणि पर्यावरण विज्ञानापर्यंत पोहोचवण्याचे आहे.
या विस्तारातील एक समस्या अशी आहे की अनेक जैविक आणि पर्यावरणीय शास्त्रज्ञांना त्यांचे संशोधन पुढे नेण्यात मदत करण्यासाठी APS च्या क्षमतांबद्दल माहिती नसते आणि एखाद्या वस्तूच्या तेजस्वी क्ष-किरणांच्या निर्मितीच्या प्रक्रियेशी ते अपरिचित असतात.त्याचप्रमाणे, अनेक शास्त्रज्ञांना माहित नाही की अनेक APS प्रायोगिक स्टेशनपैकी कोणते बीमलाइन्स म्हणतात, त्यांच्या प्रयोगांसाठी सर्वोत्तम पर्याय आहे, कारण प्रत्येक स्टेशन विशिष्ट विज्ञान आणि तंत्रज्ञानासाठी अनुकूल आहे.
मिचलस्का म्हणाली की इथेच eBERlight कामात येते.तिने शास्त्रज्ञांना योग्य APS मार्गावर योग्य तंत्रज्ञानाशी जोडण्यासाठी डिझाइन केलेली आभासी परिसंस्था म्हणून वर्णन केले.संशोधक eBERlight कर्मचाऱ्यांना प्रस्ताव सादर करतील जे प्रस्तावित अभ्यास आयोजित करण्यासाठी प्रायोगिक डिझाइनला योग्य चॅनेलसह संरेखित करण्यात मदत करतील.ती म्हणाली की APS च्या क्षमतांच्या विविधतेचा अर्थ eBERlight जीवशास्त्र आणि पर्यावरण विज्ञानाच्या विविध क्षेत्रांवर प्रभाव टाकू शकतो.
"आम्ही BER संशोधक काय अभ्यास करत आहोत आणि आम्ही त्या संशोधनाला कसे पूरक ठरू शकतो ते पाहत आहोत," ती म्हणाली. 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.“यापैकी काही संशोधकांनी कधीही एपीएससारखा सिंक्रोट्रॉन वापरला नाही.ते शिकतात की कोणती साधने उपलब्ध आहेत आणि एपीएसमध्ये कोणते वैज्ञानिक प्रश्न सोडवले जाऊ शकतात जे इतरत्र करता येत नाहीत."
“एपीएसमध्ये यापूर्वी अस्तित्वात नसलेले काहीतरी नवीन तयार करण्याची ही संधी आहे.आम्ही जैविक आणि पर्यावरणीय संशोधनाची व्याप्ती वाढवत आहोत आणि हे नवीन संशोधन असल्यामुळे, जे शास्त्रज्ञ या सुविधेचा वापर करतील ते आम्हाला प्रकल्प विकसित करण्यात मदत करत आहेत.- कॅरोलिन मिचलस्का, अर्गोन राष्ट्रीय प्रयोगशाळा
eBERlight ज्या विशिष्ट विज्ञानाचा प्रचार करेल, त्यामध्ये मृदा संशोधनापासून ते वाढणारी वनस्पती, ढग निर्मिती आणि जैवइंधन या सर्व गोष्टींचा समावेश असेल असे मिचलस्का म्हणाले.APS एक्स-रे सायन्स डिव्हिजनचे उपसंचालक स्टीफन वोगट यांनी यादीत जलचक्र जोडले, ही माहिती बदलत्या हवामान परिस्थितीला चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.
"आम्ही हवामान विज्ञानाशी संबंधित प्रश्नांचा अभ्यास करत आहोत आणि आम्हाला त्यांचा अभ्यास करणे आवश्यक आहे," वोगट म्हणाले. 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.”"हवामान बदलाच्या गंभीर पर्यावरणीय परिणामांचा सामना कसा करायचा हे आपल्याला समजून घेणे आवश्यक आहे."
ऑक्टोबरमध्ये अधिकृतपणे eBERlight लाँच केले जात असताना, APS सर्वसमावेशक सुविधा अपग्रेडचा भाग म्हणून वर्षभराच्या विश्रांतीवर राहील.या वेळी, कार्यसंघ जैविक आणि पर्यावरणीय नमुना प्रणालीचे संशोधन आणि विकास, डेटाबेस विकसित करणे आणि कार्यक्रमासाठी पोहोचण्याचे कार्य करेल.
जेव्हा APS 2024 मध्ये पुन्हा ऑनलाइन येईल, तेव्हा त्याची क्षमता लक्षणीयरीत्या विस्तारली जाईल.eBERlight टीम 13 APS चॅनेलसह दीर्घकालीन करार करेल जे तंत्रज्ञानाच्या विस्तृत श्रेणीचे प्रतिनिधित्व करेल.eBERlight द्वारे काम करणाऱ्या शास्त्रज्ञांना Argonne संसाधनांमध्ये देखील प्रवेश असेल, जसे की Argonne Computing Facility, जेथे DOE Office of Science Office of Science supercomputers and laboratory supercomputers स्थित आहेत आणि सेंटर फॉर ॲडव्हान्स्ड प्रोटीन कॅरेक्टरायझेशन, जेथे प्रथिने क्रिस्टलाइज्ड आणि तयार केली जातात. विश्लेषण
कार्यक्रम जसजसा विकसित होत जाईल, तसतसा तो पॅसिफिक नॉर्थवेस्ट नॅशनल लॅबोरेटरीची पर्यावरणीय आण्विक विज्ञान प्रयोगशाळा आणि लॉरेन्स बर्कले नॅशनल लॅबोरेटरी येथील जॉइंट जीनोम इन्स्टिट्यूट सारख्या इतर DOE ऑफिस ऑफ सायन्स वापरकर्त्यांच्या सुविधांशी संपर्क साधेल.
"मुलाचे संगोपन करण्यासाठी एक गाव लागते, परंतु वैज्ञानिक समस्येचे निराकरण करण्यासाठी आणखी मोठे गाव लागते," असे अर्गोन भौतिकशास्त्रज्ञ झोउ फिनफ्रॉक म्हणाले, eBERlight टीमचे सदस्य. 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,促进跨平台,促进跨生物、地玧實實环玧寢物索. 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,促进跨平台,促进跨生物、地玧實實环玧寢物索.“मला eBERlight चे बहुआयामी स्वरूप आवडते कारण ते जैविक, स्थलीय आणि पर्यावरणीय प्रणालींमध्ये वैज्ञानिक संशोधनाला प्रगत करणारे एकात्मिक व्यासपीठ तयार करण्याचा प्रयत्न करते.हे सोपे वाटते, परंतु स्केल आणि संभाव्य प्रभाव प्रचंड आहे."
अर्गोन नॅशनल लॅबोरेटरीतील ज्येष्ठ भौतिकशास्त्रज्ञ आणि गटनेते केन केमनर यांच्या मते, eBERlight ची कल्पना अनेक वर्षे तयार करण्यात आली आहे.केमनर यांनी APS येथे प्रयोगशाळेत 27 वर्षे काम केले, ज्यातील बराचसा भाग त्यांनी पर्यावरण संशोधकांना संस्थेच्या संसाधनांशी जोडण्यात घालवला.आता eBERlight हे काम मोठ्या प्रमाणावर सुरू ठेवणार असल्याचे त्यांनी सांगितले.हरितगृह वायू, वेटलँड इकोसिस्टम आणि माती आणि गाळ यांच्याशी वनस्पती आणि सूक्ष्मजीव यांच्या परस्परसंवादावर संशोधनाद्वारे काय नवीन प्रगती केली जाईल हे पाहण्यासाठी तो उत्सुक आहे.
केमनरच्या मते, eBERlight च्या यशाची गुरुकिल्ली म्हणजे सिंक्रोट्रॉन शास्त्रज्ञ, तसेच जैविक आणि पर्यावरणीय शास्त्रज्ञांचे प्रशिक्षण.
"पर्यावरण विज्ञानाच्या समस्या चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी आणि पर्यावरणीय संशोधन समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी तंत्रज्ञानाशी जुळवून घेण्यासाठी तुम्हाला रेडिओलॉजिस्टला प्रशिक्षण द्यावे लागेल," तो म्हणाला. 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.“या समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी चांगले प्रकाश स्रोत कसे आहेत याबद्दल आपण पर्यावरण शास्त्रज्ञांना देखील शिक्षित करणे आवश्यक आहे.त्यांना आकर्षित करण्यासाठी अडथळे कमी करण्यासाठी हे केले जाते."
फोटॉन सायन्स लॅबोरेटरीचे डेप्युटी डायरेक्टर आणि एपीएसचे डायरेक्टर लॉरेंट चॅपन म्हणाले की, नवीन योजनेचा अर्थ एपीएस आणि त्याच्या क्षमतांमध्ये प्रवेश लोकशाहीकरण करणे आहे.
"ही योजना एक महत्त्वाचा संदेश पाठवते की APS हे राष्ट्रासाठी एक महत्त्वपूर्ण संसाधन आहे, जे कार्यक्रम विकसित करण्यास सक्षम आहे जे या परिस्थितीत पर्यावरणीय आणि जैविक समस्या सोडवण्यास मदत करतात," चॅपन म्हणाले. 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端解决" 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端解决""व्यावहारिक प्रासंगिकतेच्या जीवन विज्ञान समस्यांचे निराकरण करू पाहणाऱ्या शास्त्रज्ञांसाठी eBERlight एक सर्वसमावेशक उपाय प्रदान करेल."
"मला आशा आहे की वैज्ञानिकांना कितीही मोठी आव्हाने आली तरी APS त्यांना मदत करू शकेल," ती म्हणाली. 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.”"या समस्या आपल्या सर्वांवर परिणाम करतात."
Argonne Leadership Computing Facility वैज्ञानिक आणि अभियांत्रिकी समुदायाला सुपरकंप्युटिंग क्षमतांसह मूलभूत शोध आणि विविध विषयांमध्ये समजून घेण्यासाठी प्रदान करते.यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी (DOE) च्या प्रगत वैज्ञानिक संगणन संशोधन (ASCR) कार्यक्रमाद्वारे समर्थित, ALCF हे मुक्त विज्ञानासाठी समर्पित दोन आघाडीच्या DOE संगणकीय केंद्रांपैकी एक आहे.
अर्गोन नॅशनल लॅबोरेटरी येथील यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी ऑफिस ऑफ सायन्सच्या ॲडव्हान्स्ड फोटॉन सोर्स (एपीएस) हे जगातील सर्वात उत्पादक एक्स-रे स्त्रोतांपैकी एक आहे.APS मटेरियल सायन्स, केमिस्ट्री, कंडेन्स्ड मॅटर फिजिक्स, लाईफ अँड एनव्हायर्नमेंटल सायन्सेस आणि उपयोजित संशोधनातील संशोधकांच्या विविध गटांना उच्च-चमकीचे एक्स-रे प्रदान करते.हे क्ष-किरण साहित्य आणि जैविक संरचनांचा अभ्यास करण्यासाठी आदर्श आहेत;घटकांचे वितरण;रासायनिक, चुंबकीय आणि इलेक्ट्रॉनिक अवस्था;तसेच तांत्रिकदृष्ट्या महत्त्वाच्या अभियांत्रिकी प्रणालींची श्रेणी, बॅटरीपासून इंजेक्शन नोझल्सपर्यंत, जी आपल्या देशाच्या आर्थिक, तांत्रिक आणि आर्थिक विकासासाठी मूलभूत आहेत.आणि भौतिक कल्याणाचा आधार.प्रत्येक वर्षी, 5,000 हून अधिक संशोधक 2,000 हून अधिक प्रकाशने तयार करण्यासाठी APS चा वापर करतात, महत्त्वाच्या शोधांचा तपशील देतात आणि क्ष-किरण संशोधन सुविधांच्या इतर कोणत्याही वापरकर्त्यांपेक्षा अधिक महत्त्वाच्या जैविक प्रथिने संरचनांचे निराकरण करतात.APS शास्त्रज्ञ आणि अभियंते यांच्या नाविन्यपूर्ण तंत्रज्ञानामुळे प्रवेगक आणि प्रकाश स्रोतांचा विकास होतो.यामध्ये संशोधकांद्वारे बहुमोल असलेले अत्यंत तेजस्वी क्ष-किरण निर्माण करणारी इनपुट उपकरणे, क्ष-किरणांना काही नॅनोमीटरपर्यंत फोकस करणारी लेन्स, अभ्यासाधीन नमुन्याशी क्ष-किरणांचा परस्परसंवाद वाढवणारी उपकरणे आणि X संकलित आणि एकत्र करणारी उपकरणे यांचा समावेश होतो. -रे सॉफ्टवेअर.APS अभ्यासांमधून मोठ्या प्रमाणात डेटा व्यवस्थापित करा.
या संशोधनात प्रगत फोटॉन स्रोत, DOE ऑफिस ऑफ सायन्स युजर सुविधा, DOE ऑफिस ऑफ सायन्सच्या Argonne नॅशनल लॅबोरेटरी द्वारे कॉन्ट्रॅक्ट क्र. DE-AC02-06CH11357 अंतर्गत व्यवस्थापित केलेली संसाधने वापरली गेली.
Argonne राष्ट्रीय प्रयोगशाळा दाबून राष्ट्रीय विज्ञान आणि तंत्रज्ञान समस्या सोडवण्यासाठी वचनबद्ध आहे.अर्गोन नॅशनल लॅबोरेटरी, युनायटेड स्टेट्समधील पहिली राष्ट्रीय प्रयोगशाळा, अक्षरशः प्रत्येक वैज्ञानिक शाखेत अत्याधुनिक मूलभूत आणि उपयोजित वैज्ञानिक संशोधन करते.अर्गोन नॅशनल लॅबोरेटरी संशोधक शेकडो कंपन्या, विद्यापीठे आणि फेडरल, राज्य आणि नगरपालिका एजन्सींमधील संशोधकांसोबत जवळून काम करतात ज्यामुळे त्यांना विशिष्ट समस्या सोडवण्यासाठी, यूएस वैज्ञानिक नेतृत्वाला पुढे जाण्यासाठी आणि राष्ट्रासाठी एक चांगले भविष्य तयार करण्यात मदत होते.Argonne मध्ये 60 पेक्षा जास्त राष्ट्रीयतेचे कर्मचारी आहेत आणि शिकागोमधील Argonne LLC द्वारे व्यवस्थापित केले जाते, यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी ऑफ सायन्सच्या कार्यालयाचा भाग आहे.
यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जीचे ऑफिस ऑफ सायन्स हे युनायटेड स्टेट्समधील भौतिक विज्ञान संशोधनासाठी सर्वात मोठे निधी देणारे आहे आणि आमच्या काळातील काही सर्वात महत्त्वाच्या आव्हानांना तोंड देण्यासाठी काम करत आहे.अधिक माहितीसाठी, https://energy.gov/science ला भेट द्या.