आर्गन एडवांस्ड फोटॉन स्रोत जैविक और पर्यावरण अनुसंधान को तेज करता है

पृथ्वी एक जटिल पारिस्थितिकी तंत्र है, और इसमें हमारा स्थान कई अलग -अलग कारकों पर निर्भर करता है। मिट्टी के स्वास्थ्य से लेकर वायु गुणवत्ता तक पौधों और सूक्ष्मजीवों के व्यवहार तक, हमारी प्राकृतिक दुनिया और उसके अन्य निवासियों को समझना हमारे अपने अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है। जैसे -जैसे जलवायु बदलती रहती है, पर्यावरण और इसके विविध जीवन रूपों का अध्ययन केवल अधिक महत्वपूर्ण हो जाएगा।
अक्टूबर 2023 में, एडवांस्ड फोटॉन सोर्स (APS), यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी (डीओई) आर्गन नेशनल लेबोरेटरी में विज्ञान कार्यालय के भीतर एक उपयोगकर्ता सुविधा, आधिकारिक तौर पर जैविक और पर्यावरण अनुसंधान और विश्लेषण क्षमताओं का विस्तार करने के लिए एक नया कार्यक्रम शुरू करेगी। दुनिया की प्रमुख प्रयोगशालाएँ। एक्स-रे फील्ड। एबरलाइट नामक एक कंपनी को हाल ही में अमेरिकी ऊर्जा विभाग के जैविक और पर्यावरण अनुसंधान (बीईआर) कार्यक्रम से अनुमोदन प्राप्त हुआ। लक्ष्य एपीएस के विश्व-अग्रणी एक्स-रे विज्ञान संसाधनों के साथ बीईआर मिशन पर प्रयोगों का संचालन करने वाले शोधकर्ताओं को जोड़ना है। एपीएस की विविध क्षमताओं तक पहुंच का विस्तार करके, एबरलाइट विचारक नए वैज्ञानिक तरीकों की खोज करने और शोधकर्ताओं की नई अंतःविषय टीमों को आकर्षित करने की उम्मीद करते हैं, जिसमें हम उस दुनिया पर नए दृष्टिकोण का पता लगाने के लिए शामिल होते हैं जिसमें हम रहते हैं।
आर्गन नेशनल लेबोरेटरी प्रोटीन क्रिस्टलीजिस्ट कैरोलीन माइकल्स्का ने कहा, "यह कुछ नया बनाने का अवसर है जो पहले एपीएस में मौजूद नहीं था।" एक <"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。 因此将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。 因此将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。" " एक <"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 因 因" ""हम अधिक जैविक और पर्यावरणीय अनुसंधान को सक्षम करने के लिए पहुंच का विस्तार कर रहे हैं, और क्योंकि कार्यक्रम इतना नया है, जो वैज्ञानिक सुविधा का उपयोग करेंगे, वे हमें इसे विकसित करने में मदद कर रहे हैं।"
1990 के दशक में इसकी स्थापना के बाद से, एपीएस जैविक अनुसंधान में "मैक्रोमोलेक्युलर क्रिस्टलोग्राफी" के क्षेत्र में एक नेता रहा है। वैज्ञानिक टीके और उपचार के लिए जमीनी कार्य करने के लिए संक्रामक रोगों और वायरस के बारे में अधिक जानने के लिए इस तकनीक का उपयोग कर रहे हैं। एपीएस का उद्देश्य अब जीवन और पर्यावरण विज्ञान के अन्य क्षेत्रों में अपनी सफलता का विस्तार करना है।
इस विस्तार के साथ एक समस्या यह है कि कई जैविक और पर्यावरणीय वैज्ञानिक एपीएस की क्षमताओं से अनजान हैं ताकि उन्हें अपने शोध को आगे बढ़ाने में मदद मिल सके और किसी वस्तु के उज्ज्वल एक्स-रे के उत्पादन की प्रक्रिया से अपरिचित हैं। इसी तरह, कई वैज्ञानिकों को यह नहीं पता है कि कई एपीएस प्रयोगात्मक स्टेशनों में से कौन, जिसे बीमलाइन कहा जाता है, उनके प्रयोगों के लिए सबसे अच्छा विकल्प है, क्योंकि प्रत्येक स्टेशन एक विशिष्ट विज्ञान और प्रौद्योगिकी के लिए अनुकूलित है।
माइकल्स्का ने कहा कि यह वह जगह है जहां एबरलाइट खेल में आता है। उन्होंने इसे एक आभासी पारिस्थितिकी तंत्र के रूप में वर्णित किया, जो वैज्ञानिकों को सही एपीएस पथ पर सही तकनीकों से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया था। शोधकर्ता एबरलाइट कर्मचारियों को प्रस्ताव प्रस्तुत करेंगे जो प्रस्तावित अध्ययन का संचालन करने के लिए सही चैनल के साथ प्रयोगात्मक डिजाइन को संरेखित करने में मदद करेंगे। उन्होंने कहा कि एपीएस की क्षमताओं की विविधता का मतलब है कि एबरलाइट जीव विज्ञान और पर्यावरण विज्ञान के कई क्षेत्रों में प्रभाव डाल सकता है।
"हम देख रहे हैं कि बीईआर शोधकर्ता क्या अध्ययन कर रहे हैं और हम उस शोध को कैसे पूरक कर सकते हैं," उसने कहा। एक <"其中一些研究人员从未使用过 aps 等同步加速器。 等同步加速器。 एक <"其中一些研究人员从未使用过 aps 等同步加速器。 等同步加速器。“इनमें से कुछ शोधकर्ताओं ने कभी भी एपीएस जैसे सिंक्रोट्रॉन का उपयोग नहीं किया है।वे सीखते हैं कि कौन से उपकरण उपलब्ध हैं और एपीएस में किन वैज्ञानिक प्रश्नों को संबोधित किया जा सकता है जो कहीं और नहीं किया जा सकता है। "
“यह कुछ नया बनाने का अवसर है जो पहले एपीएस में मौजूद नहीं था। हम जैविक और पर्यावरण अनुसंधान के दायरे का विस्तार कर रहे हैं, और क्योंकि यह नया शोध है, जो वैज्ञानिक सुविधा का उपयोग करेंगे, वे हमें परियोजना को विकसित करने में मदद कर रहे हैं। - कैरोलीन माइकल्स्का, आर्गन नेशनल लेबोरेटरी
विशिष्ट विज्ञान के लिए जो कि एबरलाइट को बढ़ावा देगा, माइकल्स्का ने कहा कि इसमें मृदा अनुसंधान से बढ़ते पौधों, क्लाउड गठन और जैव ईंधन तक सब कुछ शामिल होगा। एपीएस एक्स-रे साइंस डिवीजन के उप निदेशक स्टीफन वोग्ट ने सूची में जल चक्र जोड़ा, यह देखते हुए कि यह जानकारी बदलती जलवायु परिस्थितियों को बेहतर समझने के लिए महत्वपूर्ण है।
"हम जलवायु विज्ञान से संबंधित प्रश्नों का अध्ययन कर रहे हैं, और हमें उनका अध्ययन जारी रखने की आवश्यकता है," वोग्ट ने कहा। एक <"我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。" " एक <"我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。" ""हमें यह समझने की आवश्यकता है कि जलवायु परिवर्तन के गहन पारिस्थितिक परिणामों का मुकाबला कैसे करें।"
जबकि एबरलाइट आधिकारिक तौर पर अक्टूबर में लॉन्च किया गया था, एपीएस एक व्यापक सुविधा उन्नयन के हिस्से के रूप में एक साल के अंतराल पर रहेगा। इस समय के दौरान, टीम एक जैविक और पर्यावरणीय नमूनाकरण प्रणाली को अनुसंधान और विकसित करने, डेटाबेस विकसित करने और कार्यक्रम के लिए आउटरीच का संचालन करने के लिए काम करेगी।
जब एपीएस 2024 में फिर से ऑनलाइन आता है, तो इसकी क्षमताओं का काफी विस्तार होगा। एबरलाइट टीम 13 एपीएस चैनलों के साथ दीर्घकालिक समझौतों में प्रवेश करेगी जो प्रौद्योगिकियों की एक विस्तृत श्रृंखला का प्रतिनिधित्व करती है। एबरलाइट के माध्यम से काम करने वाले वैज्ञानिकों के पास आर्गनन संसाधनों की पहुंच भी होगी, जैसे कि आर्गन कम्प्यूटिंग सुविधा, जहां विज्ञान के विज्ञान कार्यालय के डीओई कार्यालय सुपर कंप्यूटर और प्रयोगशाला सुपर कंप्यूटर स्थित हैं, और उन्नत प्रोटीन लक्षण वर्णन के लिए केंद्र, जहां प्रोटीन क्रिस्टलीकृत और तैयार हैं विश्लेषण।
जैसे -जैसे कार्यक्रम विकसित होता है, यह विज्ञान उपयोगकर्ता सुविधाओं के अन्य डीओई कार्यालय के साथ कनेक्शन का लाभ उठाएगा, जैसे कि पैसिफिक नॉर्थवेस्ट नेशनल लेबोरेटरी के पर्यावरण आणविक विज्ञान प्रयोगशाला और लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी में संयुक्त जीनोम इंस्टीट्यूट।
"यह एक बच्चे को पालने के लिए एक गाँव लेता है, लेकिन एक वैज्ञानिक समस्या को हल करने के लिए एक और भी बड़ा गाँव लेता है," एबरलाइट टीम के एक सदस्य आर्गन के भौतिक विज्ञानी ज़ो फिनफ्रॉक ने कहा। एक <"我喜欢 我喜欢 eberlight 的多面性 ， 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 एक <"我喜欢 我喜欢 eberlight 的多面性 ， 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。“मुझे एबरलाइट की बहुआयामी प्रकृति से प्यार है क्योंकि यह एक एकीकृत मंच बनाने का प्रयास करता है जो जैविक, स्थलीय और पारिस्थितिक प्रणालियों में वैज्ञानिक अनुसंधान को आगे बढ़ाता है।यह सरल लगता है, लेकिन पैमाने और संभावित प्रभाव बहुत बड़ा है। "
आर्गन नेशनल लेबोरेटरी में एक वरिष्ठ भौतिक विज्ञानी और समूह के नेता केन केमनेर के अनुसार, एबरलाइट के लिए विचार को बनाने में कई साल रहे हैं। केमनर ने प्रयोगशाला के 27 वर्षों के लिए एपीएस में काम किया, जिनमें से अधिकांश उन्होंने पर्यावरण शोधकर्ताओं को संस्था के संसाधनों से जोड़ने में बिताए। अब एबरलाइट इस काम को बड़े पैमाने पर जारी रखेगा, उन्होंने कहा। वह यह देखने के लिए उत्सुक हैं कि ग्रीनहाउस गैसों, वेटलैंड पारिस्थितिक तंत्रों और मिट्टी और तलछट के साथ पौधों और सूक्ष्मजीवों की बातचीत पर शोध के माध्यम से क्या नई सफलताएं की जाएंगी।
केमनेर के अनुसार, एबरलाइट की सफलता की कुंजी, सिंक्रोट्रॉन वैज्ञानिकों के साथ -साथ जैविक और पर्यावरणीय वैज्ञानिकों का प्रशिक्षण है।
"आपको पर्यावरण विज्ञान की समस्याओं को बेहतर ढंग से समझने और पर्यावरण अनुसंधान समस्याओं को बेहतर ढंग से हल करने के लिए तकनीक को अनुकूलित करने के लिए रेडियोलॉजिस्ट को प्रशिक्षित करना होगा," उन्होंने कहा। एक <"â एक <"â“आपको पर्यावरण वैज्ञानिकों को शिक्षित करने की आवश्यकता है कि इन समस्याओं को हल करने में अच्छे प्रकाश स्रोत कितने अच्छे हैं।यह उन्हें आकर्षित करने के लिए बाधाओं को कम करने के लिए किया जाता है। "
फोटॉन साइंस लेबोरेटरी के उप निदेशक और एपीएस के निदेशक लॉरेंट चैपन ने कहा कि नई योजना का अर्थ है एपीएस और इसकी क्षमताओं तक पहुंच का लोकतंत्रीकरण।
"यह योजना एक महत्वपूर्ण संदेश भेजती है कि एपीएस राष्ट्र के लिए एक महत्वपूर्ण संसाधन है, जो कार्यक्रमों को विकसित करने में सक्षम है जो समस्याओं को हल करने में मदद करता है, इस मामले में पर्यावरण और जैविक समस्याओं में," चैपन ने कहा। एक <"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方案。" एक <"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方案。""एबरलाइट व्यावहारिक प्रासंगिकता के जीवन विज्ञान की समस्याओं को हल करने के लिए वैज्ञानिकों के लिए एक व्यापक समाधान प्रदान करेगा।"
"मुझे आशा है कि वैज्ञानिकों का सामना करना चाहे जो भी बड़ी चुनौतियां हैं, एपी उनकी मदद कर सकते हैं," उसने कहा। एक <"这些挑战影响着我们每个人。" " एक <"这些挑战影响着我们每个人。" ""ये मुद्दे हम सभी को प्रभावित करते हैं।"
आर्गन लीडरशिप कम्प्यूटिंग सुविधा वैज्ञानिक और इंजीनियरिंग समुदाय को सुपरकंप्यूटिंग क्षमताओं के साथ प्रदान करती है, जो कि व्यापक खोज और अनुशासन की एक विस्तृत श्रृंखला में समझ को आगे बढ़ाने के लिए होती है। अमेरिकी ऊर्जा विभाग (DOE) एडवांस्ड साइंटिफिक कम्प्यूटिंग रिसर्च (ASCR) कार्यक्रम द्वारा समर्थित, ALCF दो प्रमुख DOE कंप्यूटिंग केंद्रों में से एक है जो खुले विज्ञान के लिए समर्पित है।
अरगोन नेशनल लेबोरेटरी में यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी ऑफिस ऑफ साइंस के एडवांस्ड फोटॉन सोर्स (APS) दुनिया में सबसे अधिक उत्पादक एक्स-रे स्रोतों में से एक है। एपीएस सामग्री विज्ञान, रसायन विज्ञान, संघनित पदार्थ भौतिकी, जीवन और पर्यावरण विज्ञान, और अनुप्रयुक्त अनुसंधान में शोधकर्ताओं के एक विविध समूह को उच्च-चमक एक्स-रे प्रदान करता है। ये एक्स-रे सामग्री और जैविक संरचनाओं का अध्ययन करने के लिए आदर्श हैं; तत्वों का वितरण; रासायनिक, चुंबकीय और इलेक्ट्रॉनिक राज्य; साथ ही तकनीकी रूप से महत्वपूर्ण इंजीनियरिंग प्रणालियों की एक श्रृंखला, बैटरी से लेकर इंजेक्शन नोजल तक, जो हमारे देश के आर्थिक, तकनीकी और आर्थिक विकास के लिए मौलिक हैं। और सामग्री की भलाई का आधार। प्रत्येक वर्ष, 5,000 से अधिक शोधकर्ता 2,000 से अधिक प्रकाशनों का उत्पादन करने, महत्वपूर्ण खोजों का विवरण देने और एक्स-रे अनुसंधान सुविधाओं के किसी भी अन्य उपयोगकर्ता की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण जैविक प्रोटीन संरचनाओं को हल करने के लिए एपीएस का उपयोग करते हैं। एपीएस वैज्ञानिकों और इंजीनियरों की अभिनव प्रौद्योगिकियां त्वरक और प्रकाश स्रोतों के विकास को कम करती हैं। इनमें इनपुट डिवाइस शामिल हैं जो शोधकर्ताओं द्वारा बेशकीमती एक्स-रे का उत्पादन करते हैं, लेंस जो एक्स-रे को कुछ नैनोमीटर पर ध्यान केंद्रित करते हैं, ऐसे उपकरण जो अध्ययन के तहत नमूने के साथ एक्स-रे की बातचीत को अधिकतम करते हैं, और एक्स एकत्रित और इकट्ठा करने वाले उपकरण -रे सॉफ्टवेयर। एपीएस अध्ययन से डेटा के बड़े संस्करणों का प्रबंधन करें।
इस शोध ने एडवांस्ड फोटॉन स्रोत से संसाधनों का उपयोग किया, विज्ञान उपयोगकर्ता सुविधा का एक डीओई कार्यालय, डीओई ऑफिस ऑफ साइंस ऑफ़ साइंस के आर्गनने नेशनल लेबोरेटरी द्वारा अनुबंध संख्या DE-AC02-06CH11357 के तहत प्रबंधित किया गया।
आर्गन नेशनल लेबोरेटरी राष्ट्रीय विज्ञान और प्रौद्योगिकी समस्याओं को दबाने के लिए प्रतिबद्ध है। संयुक्त राज्य अमेरिका में पहली राष्ट्रीय प्रयोगशाला आर्गन नेशनल लेबोरेटरी, लगभग हर वैज्ञानिक अनुशासन में अत्याधुनिक बुनियादी और लागू वैज्ञानिक अनुसंधान का संचालन करती है। आर्गन नेशनल लेबोरेटरी शोधकर्ता सैकड़ों कंपनियों, विश्वविद्यालयों और संघीय, राज्य और नगरपालिका एजेंसियों के शोधकर्ताओं के साथ मिलकर काम करते हैं ताकि उन्हें विशिष्ट समस्याओं को हल करने में मदद मिल सके, अमेरिकी वैज्ञानिक नेतृत्व को आगे बढ़ाया जा सके और राष्ट्र के लिए बेहतर भविष्य बनाया जा सके। आर्गन के पास 60 से अधिक राष्ट्रीयताओं के कर्मचारी हैं और इसे शिकागो में आर्गन एलएलसी द्वारा प्रबंधित किया जाता है, जो अमेरिकी ऊर्जा विभाग के विज्ञान विभाग का हिस्सा है।
यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी ऑफिस ऑफ साइंस संयुक्त राज्य अमेरिका में भौतिक विज्ञान अनुसंधान का सबसे बड़ा फंडर है और हमारे समय की कुछ सबसे अधिक चुनौतियों का समाधान करने के लिए काम कर रहा है। अधिक जानकारी के लिए, https: // ऊर्जा gy .gov/विज्ञान पर जाएं।