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  2018-09-20日新闻讯:研究表明,在扣除太阳附近的两个较为显著的子结构后,银河系中尘埃的整体分布可以用一个密度在径向和垂向上都呈指数下降的盘状结构来很好地描述。这个尘埃构成的盘的标长达1万光年,而标高仅为330光年[i]。和同样基于郭守敬望远镜巡天数据得到的银河系的恒星盘的结构参数相比,银河系的尘埃盘同样是在径向尺度上更延展,在垂向上更薄。也就是说,如果离银河系足够远,在特定的角度上,我们看到的银河系将和草帽星系非常相似。(银河系中的尘埃分布是延展的,没有一个明显的边界。标高和标长是尺度分布的一种数学描述,表示的是每经过一个标长或者标高,尘埃的密度下降约2.72倍。)

  图1.Gaia卫星的示意图,在其遮阳帆布上方其有两个夹角为106.5度的指向镜,用来测量不同天区天体间的角距离,这种独特设计的目的是为了测量绝对视差。随着卫星自身转动和绕太阳运动,最终基于多年观测数据可解算出这些天体的高精度天体测量参数(赤经、赤纬、绝对视差、自行)。图片来源:ESA

  在自然界或科学技术研究领域也存在许多持续时间小于百万分之一秒的现象(称为超快现象),例如:人们熟知的植物光合作用过程、食盐在水中的溶解过程、生物材料荧光发射的时间尺度、半导体材料载流子寿命、化学反应的分子动力学过程等,常规的探测和记录仪器是来不及记录下整个过程的。这种超快现象测量技术称之为超快诊断技术,主要的诊断手段为对目标进行瞬时成像,所以也有人称之为超高速摄影技术。当前唯一可实现高时空分辨率的超快现象线性诊断的工具是条纹相机,其时间分辨率可以达到飞秒量级(10-15秒),对于前面提到的一些高速运动的现象,如果采用条纹相机来观测,如同时间静止一样,可以很清晰地观察整个运动过程。

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  单碱基编辑技术(Baseeditor)是基于CRISPR系统的新型靶基因定点修饰技术,它不需要产生DNA双链断裂(DSB)及DNA模板就可以对基因组特定碱基进行高效的替换。单碱基编辑技术可以应用于通过精确改变单个碱基实现关键氨基酸的改变,可以通过引入终止密码子实现基因的功能缺失突变,还可以对一些启动子区的调控位点进行改变实现对基因的表达调控。

  据齐朝祥研究员介绍,在Gaia项目前期,双方针对Gaia卫星天体测量数据处理方法、模型和星表构建等内容进行了多次交流合作。“尤其是针对Gaia数据处理中的常规单天天体测量解算问题,我们提出了对Gaia的单天天体测量数据进行快速解算来实时检测观测数据的质量情况的想法,并对不同数据处理模型的解算结果进行了比较,编制了相应的归算软件。”

  三性能指标国际先进 有性生殖是包括真菌在内的真核生命特有的基础繁殖方式。真菌作为遗传操作便利的优秀研究材料广泛的被应用于探索有性生殖在环境适应、物种进化以及感染疾病中所扮演的功能角色,其中人类病原真菌新生隐球菌是研究真菌有性生殖的模式菌之一。该病原菌具有两种交配型(α和a),可通过α-a异性生殖和α同性生殖两种模式进行有性生殖。自然界中超过99%的菌株为α交配型,故α同性生殖被认为是新生隐球菌的主要有性生殖方式。

  在理论、术和工艺取得系列重大突破的基础上,西安光机所研究人员成功研制了系列化条纹相机,核心性能指标都已达到国际先进水平,部分指标达到了国际最高水平。其中,飞秒条纹相机的时间分辨率达到450fs,属于国际先进,主要用于飞秒化学反应的动力学过程、飞秒激光特性等的测量;大动态范围条纹相机的动态范围达到12800:1@100ps,是目前国际报道的最高水平,主要满足对物理量跨度范围极大信号的探测,如等离子体的发射过程、内爆过程等;同步扫描条纹相机的同步频率达到300MHz,属于国际最高水平,主要用于对极微弱光信号的多次重复扫描测量,如荧光光谱、荧光寿命等。

  图2实际图片的位姿测量结果(其中绿色标志“+”为匹配异常值,红色标记“+”是特征点集,而利用所提出的算法得到的目标姿态对目标进行重投影后的点标记为蓝色“o”。) ”

  (A.H.Zewail,4Delectronmicroscopy:imaginginspaceandtime)

  观测上,为了得到盘星系中不同位置处的恒星、气体的运动学信息,天文学家们需要获得在这些不同位置处的光谱,然后通过谱线的多普勒效应测量恒星和气体的运动速度。传统上,一般使用长缝光谱观测,一次只能获取某一个位置处的光谱,那么如果要想得到不同位置处的光谱,我们便需要观测多次。而一旦使用IFU,“便可以通过一次曝光就观测到星系在二维投影平面上不同位置的光谱,所使用的观测时间大大减少,也给了我们机会从整体上更加全面地研究星系的性质。”沈俊太研究员说。

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