โดยการสร้างเงื่อนไขสำหรับแสงออโรร่าขึ้นใหม่ในห้องแล็บเว็บสล็อตแตกง่าย นักวิจัยได้ยืนยันว่าม่านแสงที่ส่องประกายระยิบระยับเหล่านี้ก่อตัวขึ้นได้อย่างไรแสงเหนือเกิดขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนจากอวกาศไหลลงสู่ชั้นบรรยากาศชั้นบนโดยชนกับโมเลกุลออกซิเจนและไนโตรเจนเพื่อทำให้ท้องฟ้าเป็นสีแดงและสีเขียว ( SN: 2/7/20 ) แต่เป็นการยากที่จะแยกแยะว่าอะไรดึงอิเล็กตรอนเหล่านี้ลงสู่พื้นโลก เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าอิเล็กตรอนจะขับคลื่นในสนามแม่เหล็กของโลกที่เรียกว่าคลื่นอัลฟเวน สู่ชั้นบรรยากาศ เหมือนกับนักเล่นเซิร์ฟตัวเล็ก ๆ ที่กำลังจับคลื่นขึ้นฝั่ง แต่ไม่มีดาวเทียมรายใดที่สังเกตเห็น
เหตุการณ์นี้โดยตรง
การทดลองใหม่ที่เร่งความเร็วอิเล็กตรอนด้วยคลื่นอัลฟเวนเป็นหลักฐานโดยตรงครั้งแรกว่าการรบกวนเหล่านี้ในสนามแม่เหล็กของโลกสามารถผลักอิเล็กตรอนขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศเพื่อทำให้เกิดแสงออโรร่า James Schroeder นักฟิสิกส์พลาสม่าและเพื่อนร่วมงานรายงานออนไลน์ในวันที่ 7 มิถุนายนในNature Communications
เส้นหยักบนพื้นหลังสีน้ำเงิน มีจุดสีเหลือง
ระลอกคลื่นที่เรียกว่าคลื่น Alfvén ในสนามแม่เหล็กของโลก (แสดงเป็น squiggles สีฟ้า) สามารถกวาดอิเล็กตรอน (สีเหลือง) จากอวกาศสู่ชั้นบรรยากาศของโลกเพื่อให้แสงออโรร่าสว่างขึ้น คล้ายกับที่คลื่นทะเลผลักนักเล่นเซิร์ฟขึ้นฝั่ง
AUSTIN MONTELIUS/มหาวิทยาลัยไอโอวา
ทีมวิจัยได้บรรจุอนุภาคหรือพลาสมาที่มีประจุในหลอดยาว 20 เมตร กว้าง 1 เมตร ขดลวดไฟฟ้าสร้างสนามแม่เหล็กวิ่งตามความยาวของห้อง เสาอากาศที่ปลายด้านหนึ่งของเครื่องมือสร้างสนามแม่เหล็กของตัวเอง ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วดึงเส้นสนามแม่เหล็กภายในกระป๋องเพื่อส่งคลื่นอัลฟเวนที่กระเพื่อมผ่านพลาสมา
ตามที่คาดไว้ อิเล็กตรอนในพลาสมาถูกคลื่นอัลฟเวนกวาดไปและเร่งความเร็วในห้อง
ยิ่งไปกว่านั้น “พลังงานที่ได้รับต่ออิเล็กตรอนต่อวินาทีนั้นใกล้เคียงกัน ในการทดลองของเรา กับพลังงานที่จำเป็นในอวกาศเพื่อสร้างแสงออโรร่า” ชโรเดอร์แห่งวิทยาลัยวีตันในรัฐอิลลินอยส์กล่าว
ผลลัพธ์เหล่านี้ไม่เพียงแต่ยืนยันฟิสิกส์เบื้องหลังการแสดงแสงในบรรยากาศบนโลกเท่านั้น Schroeder กล่าว “สิ่งที่เกิดขึ้นที่นี่น่าจะเกิดขึ้นที่ดาวพฤหัสบดีหรือที่อื่น ๆ เช่นดาวเสาร์ที่เราเห็นแสงออโรร่า”
โนอาห์ ชอว์ วัย 13 ปี รักดาวเคราะห์และมีระดับเสียงที่สมบูรณ์แบบ เขาอยากเป็นนักวิทยาศาสตร์เหมือนพ่อของเขา ไบรอัน ชอว์ นักชีวเคมีที่มหาวิทยาลัยเบย์เลอร์ ในเมืองวาโก รัฐเท็กซัส แต่เส้นทางสู่วิทยาศาสตร์ของโนอาห์อาจไม่ราบรื่นเหมือนพี่ชอว์
ได้รับการ วินิจฉัย ว่าเป็นเรติโนบลาสโต มาในวัยทารก ( SN: 1/5/85 )ตอนนี้โนอาห์มีตาข้างเดียวและจุดบอดถาวรในการมองเห็นของเขา ผู้ที่มีตาข้างเดียว เช่น โนอาห์ และผู้ที่ตาบอดหรือมองเห็นได้ไม่ชัด มีบทบาทน้อยในด้านวิทยาศาสตร์และเผชิญกับอุปสรรคในการศึกษา STEM ไบรอัน ชอว์กล่าวว่า “ภาพทางวิทยาศาสตร์ที่น่าทึ่งส่วนใหญ่ไม่สามารถเข้าถึงได้โดยคนตาบอด” นั่นทำให้เขากระหายเพราะการเรนเดอร์โปรตีนทำให้เขาสนใจวิทยาศาสตร์
ด้วยความพยายามที่จะช่วยให้วิทยาศาสตร์มีความครอบคลุมมากขึ้น ชอว์และเพื่อนร่วมงานของเขาได้คิดค้นแบบจำลองโมเลกุลขนาดพอดีคำ ซึ่งใช้ประโยชน์จากเซ็นเซอร์สัมผัสที่ไวต่อแสงของปาก ซึ่งสามารถรับรู้รายละเอียดปลีกย่อยมากกว่าปลายนิ้วของเรา
Brian Shaw และลูกชายของเขา Noah นั่งอยู่บนขอบถนนยิ้มให้กล้อง
นักชีวเคมี ไบรอัน ชอว์ (ซ้าย) ซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากลูกชายของเขา โนอาห์ (ขวา) ซึ่งวิสัยทัศน์ของเขาได้รับผลกระทบจากโรคมะเร็ง ได้สร้างแบบจำลองโปรตีนที่กินได้และไม่สามารถรับประทานได้ ซึ่งนักเรียนสามารถสำรวจด้วยปากได้
ได้รับความอนุเคราะห์จากเอลิซาเบ ธ ชอว์
ทีมงานได้สร้างแบบจำลองลูกอมเหนียวของโปรตีนที่สำคัญ รวมทั้ง myoglobin ซึ่งให้ออกซิเจนแก่กล้ามเนื้อ และยังพิมพ์ 3 มิติที่พิมพ์ไม่ได้และไม่เป็นพิษ ( SN: 3/16/15 ) ทั้งสองอย่างสามารถนำเข้าปากเพื่อสอบสวนได้ เมื่อนักวิจัยติดเชือกคล้องเข้ากับโมเดลที่กินไม่ได้เพื่อป้องกันการสำลัก ทีมงานได้ทดสอบว่านักศึกษา 281 คนและนักเรียนชั้นประถมศึกษา 31 คนสามารถแยกแยะแบบจำลองที่กินได้หรือกินไม่ได้ออกจากกันในขณะที่ปิดตา
นักเรียนแต่ละคนตรวจสอบแบบจำลองโปรตีนหนึ่งแบบไม่ว่าจะด้วยปากหรือด้วยมือ สำหรับแบบจำลองโปรตีนเพิ่มเติมทุกแบบที่นักเรียนประเมิน พวกเขาต้องพิจารณาว่าโปรตีนนั้นเหมือนกับโปรตีนตัวแรกหรือต่างกัน กลุ่มนักศึกษา 84 คนแยกกันทำการทดสอบด้วยสายตาด้วยภาพคอมพิวเตอร์สามมิติของโปรตีนแทนแบบจำลองเว็บสล็อต , สล็อตแตกง่าย
