한국의 과학자들이 정상적인 압력 수준에서 몇 분 만에 실험실에서 다이아몬드를 성장시키는 새로운 방법을 개발했습니다.
다이아몬드는 높은 압력과 온도에서 형성되는 것으로 유명하며, 이는 다이아몬드가 그토록 가치 있는 이유이기도 합니다.
그러나 이제 과학자들은 실험실에서 일정한 압력을 가해 단 15분 만에 다이아몬드를 만들어냈습니다.
다이아몬드는 기본적으로 엄청난 압력과 온도에 노출되어 원자가 특정 구조로 결정화되는 평범한 오래된 탄소입니다.
지구상에서 올바른 자연 조건을 갖춘 유일한 장소는 수백 마일 아래의 맨틀 깊은 곳입니다.
나중에야 그들은 표면에 더 가까이 다가와 화산 폭발로 인해 말을 타고 이동하게 되는데, 이는 매우
드물게 만듭니다.
여기에 역사상 가장 교활한 마케팅이 결합되면 매우 인기 있는 작은 바위가 탄생하게 됩니다.
과학자들은 수십 년 동안 실험실에서 다이아몬드를 재배해 왔지만 일반적으로 여전히 거의 50,000 기압의 압력과 약 1,500 °C(2,732 °F)의 온도와 같은 극한 조건이 필요합니다.
그러나 이제 새로운 기술을 통해 정상적인 압력 수준과 더 낮은 온도에서 다이아몬드를 생산할 수 있게 되었습니다.
기초과학연구원(IBS)과 울산과학기술원(UNIST) 연구팀이 개발한 새로운 방법은 갈륨, 철, 니켈, 실리콘의 액체 금속 합금을 이용해 다이아몬드를 합성하는 것이다.
9L(2.4갤런) 탱크에서 이 금속 혼합물은 1,025°C(1,877°F)의 온도에서 메탄과 수소 가스에 노출됩니다.
15분 후 시스템에서 가스가 제거되고
바닥에 다이아몬드 막이 형성됩니다.
쉽게 분리하여 학습에 사용하거나 바로 업무에 투입할 수 있습니다.
일반적으로 합성 다이아몬드 기술에는 첫 번째 탄소 원자가 붙어 다이아몬드를 형성하기 위한 “씨앗 입자가 필요합니다.
하지만 이 경우 액체 금속에 있는 미량의 실리콘이 탄소 원자가 클러스터를 형성하는 데 도움이 되는 것 같습니다.
최종 결과는 매우 순수한 다이아몬드입니다.
다른 금속을 넣고
뺄 수 있지만 이 공정에는 실리콘이 필수적인 것 같습니다.
연구원들은 이제 다른 액체 금속 합금과 가스, 심지어 고체 탄소까지 조사하여 다이아몬드를 얼마나 잘 만들 수 있는지 조사할 계획입니다.
액체 금속 통에서 자란 다이아몬드를 조만간 착용하게 될 가능성은 없지만 산업 분야에서 먼저 사용될 수 있습니다.
이 연구는 Nature 저널에 게재되었습니다 .
출처 : IBS
2024년 GDT 올해의 자연 사진가
2024년 GDT 올해의 자연 사진작가 대회. 3위, 특별 부문. "라인 강변의 이슈타인 폭포의 서리가 내린 아침"
칼 하인츠 쉬트만
독일 자연 사진 협회(GDT)는 가장 거친 파노라마부터 소름끼치는 벌레까지 모든 자연의 아름다움을 포착한 2024년 올해의 자연 사진가 수상자를 발표했습니다.
연간 회원 전용 공모전의 출품작은 새, 포유류, 기타 동물, 식물과 곰팡이, 풍경, 자연의 스튜디오,
그리고 '만물은 흐른다 – 독일의 강 풍경'이라는 제목의 특별 카테고리 등 7개 카테고리로 나누어졌습니다.
자연 사진가들로 구성된 심사위원단의 심사를 통해 디터 담센(Dieter Damschen)의 "범람원 숲의 겨울"이 특별 부문 및 종합 1위를 차지했습니다.
디터 담셴
독일의 Damschen은 겨울 홍수가 독일의 엘베 강 경관 생물권 보전지역을 휩쓸었을 때 눈이 쌓인 나무들의 매혹적인 사진을 찍었습니다.
Damschen은 "수위가 극도로 낮은 지 몇 년이 지난 후, 오랫동안 기다려온 겨울 홍수로 인해 2024년 1월 오래된 참나무가 침수되었습니다.
"라고 설명했습니다.
“오늘 아침에는 전날 밤에 내린 강설과 강풍으로 인해 나무 줄기와 가지 한쪽이 눈으로 덮였습니다.
그 결과 대조되는
선은 거대한 나무의 시간에 낡은 구조를 강조하여 이 찰나의 순간에 대한 특별한 그래픽 효과를 만들어냅니다.
"프로즌 벨(e)"
장시기
다른 부문에서도 재능이 부족하지 않았습니다.
위의 이미지처럼, 아침 서리에 저항하며 서 있는 섬세한 할미꽃의 모습입니다.
독일 사진작가 Sigi Zang이 촬영한 이 사진은 식물 및 곰팡이 부문에서 2위를 차지했습니다.
또는 크릴새우 떼를 잡아서 먹기 위해 '거품그물'이라는 기술을 사용하여
남극에서 혹등고래를 포획한 호주인 Scott Portelli의 스냅 사진도 있습니다.
"버블넷"
스콧 포텔리
기타 기억에 남는 이미지로는 파도타기를 즐기는 젠투펭귄, 라포텐 위의 무지개, 라플란드의 U자형 계곡, 새끼를 업고 있는 털이 많은 거미의 클로즈업 등이 있습니다.
우리 갤러리 에서 우리가 가장 좋아하는 사진을 볼 수 있습니다 .
수상 사진은 모든 이미지가 GDT 포럼 Naturfotografie 잡지와 GDT 웹사이트에 게시되기 전에 전시회의 일부로 구성됩니다 .
출처: GDT
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2024년 GDT 올해의 자연 사진작가 대회. 3위, 특별 부문. "라인 강변의 이슈타인 폭포의 서리가 내린 아침"
칼 하인츠 쉬트만
2 /
종합 우승자, 특별 부문 우승자. "범람원 숲의 겨울"
디터 담셴
3 /
2위는 포유류 카테고리입니다.
"눈을 감고 봄을 기다려요"
플루린 레거
4 /
3위는 새 부문입니다.
"모닝콜"
옌스 칼레르트
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기타 동물 부문 1위. "실날개"
A.S. 제럴드 하스
6 /
2위, 풍경 부문. "대리석"
플로리안 스미트
7 /
1등, 식물 및 곰팡이 카테고리. "화살촉"
하이케 오데르마트
8 /
1위는 새 카테고리입니다.
"저편에서 서핑 중"
레비 피체
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10위, 포유류 카테고리. "얼음표범"
스콧 포텔리
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1위는 포유류 카테고리입니다.
"버블넷"
스콧 포텔리
11/17
2위는 식물 및 곰팡이 부문입니다.
"프로즌 벨(e)"
장시기
12/17
8위는 기타 동물 부문입니다.
"부모의 책임"
니클라스 바노프스키
13/17
10위, 풍경 부문. "라포텐"
클라우스 봄바흐
14 /
심사위원상 '포식자와 먹이'
얀 솔러
15/17
8위, Nature's Studio 부문. "나무 발레"
헤르만 허쉬
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특별 부문 5위. "완벽한 흐름"
카르스텐 모세바흐
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1위는 Nature's Studio 카테고리입니다.
"플래그 트리"
마르테 엥겔브레히트
세계에서 가장 오래된 육상 식물이 스마트 기술을 편안한 미니 숲으로 바꿔줍니다.
Moss Echo는 어떤 방에도 잘 어울리는 작품입니다.
4억 5천만년 된 육상 식물은 아침에 일하기 위해 깨어나는 것과 어떤 관련이 있습니까? 숲 바닥에서 자고 있지 않는 한, 우리는 그다지 많은 것을 말하지 않을 것입니다.
Moss Echo는 영리하고 작은 장치를 통해 고대의 자연을 현대 가정에 가져오면서 모든 것을 바꾸고자 합니다.
Moss Echo는 이름에서 알 수 있듯이 실제 이끼가 자라고 있습니다.
하지만 그것은 단순한 미니 정원이 아닙니다.
시간을 확인하고 알람 시계로 작동하며
음악이나 팟캐스트를 재생할 수 있는 Bluetooth 연결 기능과 스마트폰 앱을 통해 프로그래밍된 맞춤형 LED 디스플레이를 갖춘 편리한 가정용 장치입니다.
하지만 이 쇼의 주인공은 바로 이끼입니다.
뿌리가 없는 식물은 LED 전구 네트워크를 둘러싸고 있는 교체 가능한 이끼 필터 위에 자리잡고 있습니다.
그러나 단순한 미적 효과와는 거리가 먼 Moss Echo는 식물의 작은 잎과 같은 구조(엽상체)가 오염 물질을 흡수한 다음 깨끗한 공기를 환경으로 다시 방출하는 강력한 정화기 역할을 하도록 팀에 의해 만들어졌습니다.
모스 에코 | 자연과 연결
Moss Echo에는 또한 편안한 수면을 제공하기 위해 대자연의 편안한 소리를 재생하는 수면 모드와 똑같이 부드럽게 깨울 알람 시계와 같은 자연을 테마로 한 다양한
기능이 함께 제공됩니다.
(걱정하지 마세요. 충격을 받아 깨어나야 하는 경우를 대비해 좀 더 전통적인 알람도 있습니다.)
정원이나 잔디밭에서 이끼를 점령한 경험이 있는 사람이라면 이 식물이 적응력이 매우 뛰어나고 강건하다는 사실을 알게 될 것입니다.
따라서 이는 Echo를
살리기 위한 최소한의 노력을 의미합니다.
이곳의 이끼는 물 없이도 6개월 동안 생존할 수 있지만, 공기질을 돕는 작은 아이들에게 물을 주지 않는 것은 권장하지 않습니다.
제작자는 하루에 두 번씩 퍼지 화면에 스프레이를 뿌릴 것을 제안합니다(키트에 병도 포함되어 있습니다).
전통적인 집에서 키우는 식물이 없더라도
모스랩
그러나 갈색 엄지 손가락이 닿는 경우 제조업체 MossLab에서는 추가 비용을 지불하고 장치 프레임에 딸깍 소리가 나는 교체 필터를 제공합니다.
불규칙적으로
물을 주면 이끼는 수년 동안 행복하고 건강하게 유지됩니다.
이끼 사이에 디스플레이를 제공하는 Light Pole 기술은 녹지도 손상시키지 않습니다.
MossLab 연구에 따르면 광합성 효율이 20% 향상됩니다.
즉, 자연광이
많이 들어오지 않는 방에 장치를 놓아도 매우 만족스러울 것입니다.
귀여운 애니메이션 동물과 기타 설정을 포함하는 사용자 정의 가능한 스킨은 아마도 한 시간 정도 재미있을 것이지만, 이 시계를 훌륭한 침대 시계로 만들어 주는
몇 가지 영리한 설정이 있습니다.
수면 모드에서는 조명과 소리가 30분 동안 꾸준히 감소하며, 수면 준비 시간과 이에 따른 내용(영상, 자연 소리, 수면에 좋은 음악)을 조정할 수 있습니다.
네, '지붕에 비'가 도서관에 있어요.
모스랩
추가 비용을 지불하면 다양한 목재 및 금속 프레임으로 모양을 바꾸는 등의 개인화 추가 기능도 있습니다.
Kickstarter 의 새로운 Moss Echo는 예상 소매가에서 40% 할인된 US$179에 판매됩니다.
팩에는 흰색 또는 검정색 장치, USB-C 케이블 및 세련된 물 스프레이 병이 포함되어 있습니다.
일반적인 크라우드 펀딩 주의 사항이 적용되지만 모든 것이 계획대로 진행된다면 전 세계 배송은 11월부터 시작될 예정입니다.
출처: 킥스타터
군중 속에서 한 번만 보면 또렷하게 들립니다.
혼잡한 공간에서 AI를 사용해 하나의 목소리를 골라내는 헤드폰
워싱턴대학교
연구원들은 기성 헤드폰에 부착된 AI를 사용하여 시끄러운 군중 속에서 화자의 음성을 분리해 냈습니다.
자신만의 시스템을 구축하려는 경우 차세대 소음 제거 시스템에 대한 코드를 무료로 사용할 수 있습니다.
많은 사람들이 말하고 있는 혼잡하고 시끄러운
공간에서 한 사람이 말하는 것을 듣는 것은 어렵습니다.
청각 장애가 있는 사람들에게는 특히 그렇습니다.
최신 보청기는 소음 제거 기술을 사용하지만 배경 소음을 완전히 제거할 수는 없습니다.
워싱턴 대학교(UW) 연구진은 시끄러운 환경에서 더 잘 들을 수 있는 솔루션을 고안했습니다.
AI가 탑재된 평범한 소음 제거 헤드폰을 사용하여 착용자가 한 번만 쳐다보는 것만으로도 화자의 음성을 골라낼 수 있는 시스템을 개발했습니다.
“우리는 이제 AI를 질문에 답하는 웹 기반 챗봇으로 생각하는 경향이 있습니다.
라고 UW 컴퓨터 공학부 Paul G. Allen School 교수이자 해당 연구의 수석 저자인 Shyam Gollakota가 말했습니다.
“그러나 이 프로젝트에서 우리는 헤드폰을
착용한 사람의 선호도에 따라 청각 인식을 수정하는 AI를 개발합니다.
우리 장치를 사용하면 다른 사람들이 많이 이야기하는 시끄러운 환경에서도 단일 스피커의 소리를 선명하게 들을 수 있습니다.
"
워싱턴대학교
연구진이 개발한 '대상 음성 청력'(THS) 시스템은 간단하지만 효과적입니다.
기성품 헤드폰에는 각 이어컵에 마이크 2개가 장착되어 있습니다.
듣고 싶은 사람을 바라보면서 착용자는 헤드폰 측면에 있는 버튼을 3~5초 동안 한 번 누릅니다.
화자의 음성에서 나오는 음파는 두 마이크에 동시에 도달하며(오차 범위는 16도) 온보드 컴퓨터로 전송되며, 머신 러닝 소프트웨어는 화자의 음성 패턴을 학습합니다.
그러면 스피커의 음성이 격리되어 헤드폰을 통해 전달되며, 심지어 스피커가 움직일 때에도 외부 소음이 필터링됩니다.
아래 비디오는 헤드폰이 얼마나 효과적인지 보여줍니다.
환경 소음을 신속하게 필터링하여 스피커에 집중하고 근처(실내)에서 휴대폰으로 통화하는 사람과 매우 시끄러운 야외 분수에서 발생하는 소음을 제거합니다.
AI 헤드폰은 소음을 걸러내므로 군중 속에서 한 목소리만 들을 수 있습니다.
AI는 얼마나 빨리 화자의 음성을 처리하고 원치 않는 소리를 제거할 수 있나요? 테스트 결과 연구원들은 해당 시스템의 종단 간 대기 시간이 18.24밀리초라는 사실을 발견했습니다.
비교하자면, 눈 깜박임은 300~400밀리초 동안 지속됩니다.
이는 듣고 싶은 사람을 보는 것과 헤드폰으로 그 사람의 목소리만 듣는 것 사이에 지연 시간이 거의 없다는 것을 의미합니다.
모든 것이 실시간으로 발생합니다.
그들은 실제 실내 및 실외 환경에서 헤드폰이 제공하는 소음 억제를 평가한 21명의 피험자에게 THS 시스템을 제공했습니다.
평균적으로 피험자들은 화자의 목소리가 처리되지 않았을 때보다 거의 두 배나 높은 선명도를 평가했습니다.
그들의 THS 시스템은 UW 연구원들이
이전에 개발한 ' 의미 청각 ' 기술을 기반으로 구축되었습니다.
THS와 마찬가지로 이 기술은 잡음 제거 헤드폰에 무선으로 연결된 스마트폰에서 실행되는 AI 알고리즘을 사용했습니다.
의미론적 청각 시스템은 새소리, 사이렌, 경보음과 같은 소음을 정확히 찾아낼 수 있습니다.
현재 새 시스템은 한 번에 하나의 대상 화자만 필터링할 수 있으며 화자와 같은 방향에서 다른 큰 목소리가 나오지 않는 경우에만 필터링할 수
있습니다.
그러나 헤드폰 착용자가 음질이 만족스럽지 않으면 화자의 음성을 다시 샘플링하여 선명도를 높일 수 있습니다.
연구원들은 시스템을 이어버드와 보청기로 확장하기 위해 노력하고 있습니다.
그리고 그들은 다른 사람들이 이를 기반으로 구축할 수 있도록 THS 코드를 GitHub에 공개적으로 제공 했습니다.
시스템은 상업적으로 이용 가능하지 않습니다.
연구원들은 이달 초 하와이 호놀룰루에서 열린 컴퓨팅 시스템의 인간 요소에 관한 컴퓨팅 기계 협회(ACM) 컴퓨터-인간 상호 작용(CHI) 컨퍼런스에서 연구 결과를 발표하여 Honorable Mention을 받았습니다 . 미발표 연구 논문은 여기에서 확인하실 수 있습니다 .
출처: UW