Týden na ScienceMag.cz: Iontový počítač v roztoku – z tranzistorů sestavili obvod

2. 1. 2023 | Redakce | Různé | 2858×

Kombinace 2D a 1D materiálů. Strojové učení popsalo růst galaktických černých děr. Záhada roviny satelitních galaxií. Jsou ohňostroje toxické?

Nová třída polovodičů kombinuje 2D a 1D materiály

2D materiály mají jiné vlastnosti než jejich objemové verze. Dalším krokem je pak kombinace více 2D materiálů v heterostrukturách (supermřížkách). To se dosud realizuje tak, že přes sebe skládáme jednotlivé vrstvy, respektive na spodní vrstvě necháme nějak vzniknout tu následující. Ještě sofistikovanější je ale možnost mezi vrstvy vkládat pouze od sebe oddělené „sloupky“/drátky.

Iontový počítač v roztoku: z tranzistorů sestavili obvod

Biologickými systémy se inspirují neuronové sítě, tím to ale nemusí končit. Mozek při svých „výpočtech“ namísto elektronů využívá ionty, a to v prostředí víceméně kapalném. Ionty ve vodě se sice pohybují pomaleji než elektrony v polovodičích, ale iontů známe zato řadu typů, s různými fyzikálními a chemickými vlastnostmi. Zpracování informací by proto mohlo být v nějakém ohledu „bohatší“. Iontové výpočty jsou však zatím v počátcích.

Záhada roviny satelitních galaxií má být jen iluze

Satelitní galaxie obíhající Mléčnou dráhu jsou už asi půl století spojeny s jednou záhadou – všechno totiž nasvědčovalo tomu, že se pohybují v jedné rovině („plane of satellites“) protínající Mléčnou dráhu. Na rozdíl od podobného uspořádání v případě Sluneční soustavy k tomu ale v případě sousedních galaxií není žádný zřejmý důvod.

Impakty a vulkanismus na rané Zemi i Marsu

Na základě poznatků vyplývajících ze současného výzkumu evoluce Sluneční soustavy je usuzováno, že chemické prostředí raných planet bylo v prvních stovkách milionů let po jejich zformování do značné míry ovlivněno impakty těles pohybujících se během postakreční fáze v protoplanetárním disku po nestabilních drahách. (úryvek z knihy Lukáš Petera: Důsledky éry velkého bombardování pro chemickou a prebiotickou evoluci raného Marsu a Země)

Krátce

Predátoři bakterií mají představovat novou říši života. Nová zkoumaná a dosud málo známá skupina jednobuněčných eukaryot Provora byla podrobněji popsána v Nature.

Slunce vyvolává rychlou erozi asteroidů. Analýza skalních zlomů na asteroidu Bennu ze snímků s vysokým rozlišením pořízených sondou OSIRIS-REx ukázala, že sluneční žár rozláme horniny na Bennu za pouhých 10 000 až 100 000 let.

Otisk prstu ukazuje riziko schizofrenie. Výzkumníci zjistili, že neuronová síť pro pravý palec dosáhla nejvyšší přesnosti z modelů založených na jednotlivých prstech.

Strojové učení popsalo růst galaktických černých děr. Podle umělé inteligence rostou obří černé díry ve středech galaxií způsobem, který celkem přesně kopíruje hostitelskou galaxii.

Moderní lidé mohli mít více neuronů než neandrtálci. Malé genetické rozdíly mohou mít velké následky. Další studie se pokouší vysvětlit rozdíly mezi Homo sapiens a neandrtálci.

Čmelák si v paměti uchovává pouze relativní srovnání. Čmeláci si nedokážou zapamatovat, jak sladká byla daná květina, do paměti se jim uloží pouze to, zda byla sladší než jiná.

Magnetické bakterie se dají nahánět do nádorů. V roli dopravního prostředku proti nádorovým buňkám se největší naděje vkládají do nanočástic. Nový výzkum navrhuje, že by se v této roli mohly uplatnit i magnetické bakterie.

Jak se liší největší viry od buněčných organismů? A kde se největší viry vůbec vzaly? Mezi viry a buněčnými organismy existuje jasná dělicí linie, v čem ale přesně spočívá?

Během ohňostrojů se do prostředí snesou desítky tun toxických látek. Vědci na základě spotřeby pyrotechniky spočítali, že s barevnou plejádou na obloze se každý rok do ovzduší uvolní přibližně 12,5 tuny hořčíku, 0,8 tuny titanu a 1,2 tuny rubidia.

Naleziště v Maroku odhalilo unikátně zachovalé zkameněliny živočichů. Výjimečné je tím, že na rozdíl od předchozích lokalit odhaluje rozmanité druhy krevetám podobných živočichů. Někteří mohli dorůstat délky až dvou metrů.

Jedno, nebo dvě? Samice netopýra rezavého plánují rodičovství. Samičky střední váhy či velikosti mohou začít březost se dvěma embryi, při případném stresu jedno z nich vstřebat a na svět přivést pouze jedno mládě.

Velký význam malých rozměrů: nový zeolitový katalyzátor s nanočásticemi. Heterogenní katalyzátory založené na vzácných kovech jsou esenciální pro mnoho chemických procesů, jako jsou oxidace, hydrogenace i dehydrogenace nebo štěpení vodní parou.

Léčba obezity s nižším dopadem na kosti. Thiazolidindiony (TZD) jsou látky používané při léčbě diabetu, které zvyšují citlivost k inzulínu. První generace TZD však vykazuje řadu nežádoucích účinků

V přímém přenosu – astronomové sledují poslední okamžiky života stárnoucí hvězdy. Modré hvězdy s velkou amplitudou pulsací jsou novým typem proměnných hvězd.

Heme, heme, je tady kyslík? Úlohy hemu v různých proteinech i v různých organismech jsou daleko rozmanitější, než „jen“ udržet lidi naživu pravidelnou dávkou kyslíku.

Materiály z odpadní kůry. Cílem je, aby se kůra nejen využívala jako zdroj energie, ale také jako surovina, ze které lze vyrábět speciální produkty.

Objev ostravských hematoonkologů může změnit klasifikaci krevních nádorů. Díky modernější a přesnější metodě mohou lékaři lépe určit, jak agresivní formou rakoviny krve pacienti trpí. Do budoucna to může pro řadu z nich znamenat úpravu terapie.

Srovnávání evolučních algoritmů mělo systematickou chybu. Proč i zdánlivě správné algoritmy ve skutečnosti nefungují, jak mají?

S obnovou půdy po požárech mohou pomoci rostliny. Kromě schopnosti z půdy odstraňovat polutanty, jako jsou těžké kovy a další prvky, je výhodou fytoremediační metody i to, že rostliny přispívají ke zpevnění půdního povrchu…