วิดีโอ YouTube ขององุ่นผ่าครึ่งที่จุดไฟในเตาไมโครเวฟในครัวเรือนและจุดไฟในพลาสมามีผู้ชมนับล้าน แต่กลไกทางกายภาพที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์นี้จริงๆ แล้วไม่ค่อยเข้าใจ ต้องขอบคุณการทดลองถ่ายภาพความร้อนและการจำลองแบบไฟไนต์เอลิเมนต์ ทีมนักวิจัยในแคนาดาได้ค้นพบว่าองุ่นก่อตัวเป็นโพรงเรโซแนนซ์ที่จุดศูนย์กลาง ซึ่งรวมไมโครเวฟไว้ที่ความยาวคลื่นที่เล็กกว่ามาก
ซึ่งนำไปสู่การสร้างพลาสมา
การสังเกตซึ่งมักจะเห็นได้เฉพาะในวัตถุโลหะระดับนาโน อาจเป็นประโยชน์สำหรับการวิจัยเชิงทดลองในนาโนโฟโตนิกส์ปรากฏการณ์ “พลาสมาองุ่น” ดังที่ทราบกันทั่วไป มักจะแสดงให้เห็นในองุ่นที่ผ่าครึ่งแต่ยังคงเชื่อมต่อกันด้วยแถบผิวหนังบางๆ จนถึงขณะนี้ คำอธิบายที่ได้รับความนิยมคือผิวหนังทำหน้าที่เป็นเสาอากาศไดโพลสั้น และ “สะพาน” ของผิวหนังที่อุดมด้วยไอออนมีบทบาทสำคัญ
จุดความร้อนกลาง“ภาพนี้อาจไม่ถูกต้อง แต่เนื่องจากตอนนี้เราพบว่าองุ่นทั้งลูก ซึ่งเป็นวัตถุอิเล็กทริกที่เป็นน้ำ และเม็ดไฮโดรเจลที่ ‘ไม่มีผิวหนัง’ ก็สามารถผลิตพลาสมาได้ตราบใดที่พวกมันสัมผัสร่างกาย” ผู้ร่วมวิจัยอธิบาย – ผู้เขียน Pablo BianucciจากConcordia Universityในมอนทรีออล “การทดลองถ่ายภาพความร้อนของเราแสดงให้เห็นว่าองุ่นเดี่ยววางแยกจากกันในเตาไมโครเวฟให้ความร้อนจากด้านใน จากจุดตรงกลาง แทนที่จะทำให้ร้อนจากภายนอกก่อน (เหมือนที่อาหารส่วนใหญ่ในไมโครเวฟทำ)
องุ่นทำหน้าที่เป็นทรงกลมของน้ำ ซึ่งเนื่องจากดัชนีการหักเหของแสงที่มากและความจริงที่ว่าพวกมันดูดซับแสงเพียงเล็กน้อย ทำให้เกิดโพรงที่สะท้อนที่ 2.4 GHz เขากล่าว สิ่งเหล่านี้เรียกว่า Mie resonances ซึ่งอธิบายผลกระทบในระยะใกล้ของการโต้ตอบของแสงกับวัตถุที่มีขนาดใกล้เคียงกับความยาวคลื่นที่ฉายรังสี
เสียงสะท้อนของมิเอะเพิ่มขึ้น
เมื่อนำองุ่นแต่ละลูกมารวมกัน เสียงสะท้อนของมิเอะจะรวมกันเพื่อสร้างจุดที่มีความเข้มข้นสูง ณ จุดที่ทรงกลมสัมผัสกัน ฮอตสปอตนี้มีความเข้มของสนามสูงพอที่จะแตกตัวเป็นไอออนโซเดียมและโพแทสเซียมไอออนในผลไม้ และจุดไฟในพลาสมา และถูกจำกัดให้อยู่ในบริเวณที่เล็กมาก โดยเรียงตามความยาวคลื่น 1/100 ฮอตสปอตนี้คล้ายกับที่พบในเรโซแนนซ์พลาสโมนิกของนาโนสเฟียร์ที่เป็นโลหะ
“งานของเราแสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะเห็นเอฟเฟกต์ฮอตสปอตนี้ด้วยอนุภาคที่ไม่ใช่โลหะและดูดซับแสงได้น้อย” Bianucci กล่าวกับPhysics World “ถ้าเราต้องค้นหาวัสดุที่ลดความยาวคลื่นของแสงที่มองเห็นได้มากพอๆ กับที่น้ำลดความยาวคลื่นไมโครเวฟ เอฟเฟกต์นั้นก็สามารถนำมาใช้เพื่อโฟกัสแสงไปยังจุดเล็กๆ ได้ ซึ่งอาจเป็นประโยชน์สำหรับการถ่ายภาพความละเอียดสูงและการปรับปรุงสเปกโทรสโกปีและการตรวจจับ
ดัดแปลงเตาอบไมโครเวฟนักวิจัยทำการทดลองในเตาไมโครเวฟดัดแปลง “ประตูของเตาอบเหล่านี้มีฉากกั้นที่ส่วนใหญ่โปร่งใสต่อความยาวคลื่นของแสงที่กล้องถ่ายภาพความร้อนใช้ ซึ่งเราใช้เพื่อให้ได้ภาพองุ่นและพลาสมา แต่ยังคงทึบแสงสำหรับไมโครเวฟ” Hamza Khattakผู้ร่วมวิจัยอธิบายของมหาวิทยาลัยเทรนต์ในปีเตอร์โบโร
ทีมงานยังทำการจำลองปรากฏการณ์แบบไฟไนต์เอลิเมนต์ (โดยใช้ซอฟต์แวร์ COMSOL) อย่างไรก็ตาม การทดลองสร้างแบบจำลองเหล่านี้จำนวนมากเป็นแบบคงที่ และไม่พิจารณาถึงการเปลี่ยนแปลงในระบบ Bianucci กล่าว “ตัวอย่างเช่น เมื่อองุ่นร้อนขึ้น สมบัติทางแสงของน้ำก็เปลี่ยนไป และเราไม่รู้ว่าสิ่งนี้จะส่งผลต่อปรากฏการณ์พลาสม่าได้อย่างไร”
นักวิจัยได้ใช้ MoS 2 กับอนุภาคนาโน
ทองคำแล้วเติมสิ่งเหล่านี้ด้วยลำดับดีเอ็นเอของโพรบ DNA เหล่านี้จับชิ้นส่วน DNA เป้าหมายของโครโมโซม 21 ในตัวอย่างเลือดของมารดาโดยเฉพาะ เมื่อเชื่อมต่อกับโพรบ ชิ้นส่วนเหล่านี้จะทำให้กระแสไฟฟ้าที่วัดผ่านเซ็นเซอร์ FET ลดลงนักวิจัยเชื่อว่ากลไกหลักที่อยู่เบื้องหลังการตกนี้คือ p-doping ของช่อง MoS 2 โดย DNA โพรบหรือ DNA เป้าหมาย ซึ่งจะทำให้จำนวนอิเล็กตรอนภายในพื้นที่ของช่อง MoS 2 ลดลง
ขีด จำกัด การตรวจจับสูงพิเศษเมื่อเปรียบเทียบกับไบโอเซนเซอร์ MoS 2 FET ที่รายงานก่อนหน้านี้ เซนเซอร์ใหม่นี้มีขีดจำกัดการตรวจจับสูงมากที่ 100 attomoles/ลิตร การตอบสนองสูง 240% และการคัดเลือกที่ยอดเยี่ยม การทดสอบตามเวลาจริงยังแสดงให้เห็นว่าไบโอเซนเซอร์ตอบสนองต่อ DNA เป้าหมายที่ความเข้มข้นต่ำถึง 1 fM/L คุณสมบัติทั้งหมดเหล่านี้ตอบสนองความต้องการที่จำเป็นสำหรับการตรวจคัดกรองดาวน์ซินโดรม ทีมงานกล่าว
Zhang และเพื่อนร่วมงานกล่าว ความไวสูงและการตอบสนองขนาดใหญ่ของไบโอเซนเซอร์ FET ส่วนใหญ่มาจากปัจจัยสองประการ อย่างแรกคือ MoS 2 โมโนเลเยอร์คุณภาพสูงและสม่ำเสมอ ซึ่งใช้เป็นช่องสัญญาณใน FET ซึ่งไวต่อสารเจือปนบนพื้นผิวอย่างมาก ประการที่สอง อนุภาคนาโนทองคำที่ใช้ซึ่งมีขนาดและความหนาแน่นที่เหมาะสม ซึ่งทำงานบนช่อง MoS 2 ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมโยงที่ยอดเยี่ยมสำหรับ DNA ของโพรบ
และนั่นไม่ใช่ทั้งหมด เช่นเดียวกับการตรวจหาโครโมโซม 21 สำหรับดาวน์ซินโดรม เซ็นเซอร์อาจใช้เป็นแพลตฟอร์มสากลในการตรวจจับตัวรับ เช่น โปรตีน ไวรัส แอนติบอดี และนิวคลีโอไทด์เพียงแค่เปลี่ยนโมเลกุลของโพรบ
ชุมชนในพื้นที่ชนบทห่างไกลทั่วโลกมักไม่สามารถเข้าถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น อุปกรณ์เกี่ยวกับภาพ ตัวอย่างเช่น เครื่องสแกนอัลตราซาวนด์สามารถให้ประโยชน์มากมายแก่ประชากรที่มีทรัพยากรต่ำ ทั้งสำหรับสูติศาสตร์และการใช้งานทางการแพทย์ทั่วไป และเมื่อมีการพัฒนาเครื่องอัลตราซาวนด์ที่เล็กกว่าและพกพาได้มากขึ้น การนำอุปกรณ์ดังกล่าวไปยังพื้นที่ห่างไกลน่าจะง่ายกว่า อย่างไรก็ตาม การใช้อัลตราซาวนด์ในสภาพแวดล้อมที่เข้มงวดนั้นถูกจำกัดด้วยอายุการใช้งานแบตเตอรี่
ตัวอย่างเช่น ในเทือกเขาแซนสการ์ในอินเดีย คนส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในหมู่บ้านเล็กๆ ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้มานานกว่าครึ่งปี เนื่องจากมีหิมะตกหนักและหนาวจัด เพื่อช่วยเหลือชุมชนห่างไกลดังกล่าว การแลกเปลี่ยนสุขภาพของเทือกเขาหิมาลัยได้จัดให้มีการเดินทางทุกเดือนสิงหาคมเพื่อให้บริการทางการแพทย์และทันตกรรมแก่หมู่บ้านที่ไม่ได้รับบริการเหล่านี้ และในปี 2560 และ 2561 ผู้อยู่อาศัยด้านการแพทย์ฉุกเฉินสี่คนจากPalmetto Health Richlandเข้าร่วมช่วงระยะการเดินทาง
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตแตกง่าย
