Die Zerfallsbreite des W-Bosons wurde bisher am genauesten gemessen丨Tech Weekly

Zusammengestellt von Zhou Shuyi und Wang Xiang

15 Doktoranden haben gemeinsam ihren Betreuer gemeldet! Beiyou-Universität: Aufhebung der Tutorenqualifikation

Am Abend des 9. April wurde ein 23-seitiges Berichtsdokument online veröffentlicht. Fünfzehn Masterstudenten aus der Gruppe von Zheng Feng, einem außerordentlichen Professor an der Fakultät für Kommunikations- und Informationstechnik der Universität für Post und Telekommunikation in Peking, meldeten gemeinsam ihren Betreuer und gaben an, dass dieser Probleme mit der Berufsethik gehabt habe. Er habe Studenten beleidigt, beschimpft und bedroht, ihnen das Honorar für ihre Arbeit vorenthalten, ihnen eine große Zahl nicht-wissenschaftlicher Forschungsaufgaben zugewiesen, Studenten gebeten, seiner Tochter beim Schummeln bei Prüfungen zu helfen, und es habe an akademischer Anleitung gefehlt. Viele Studenten zeigten auch Anzeichen einer Depression.

Am 10. April veröffentlichte die Universität für Post und Telekommunikation in Peking eine „Mitteilung zum Umgang mit Berichten über unangemessene Berufsethik des Lehrers Zheng an unserer Schule“. In der Mitteilung hieß es, man habe festgestellt, dass Zheng Feng seine Pflichten als Betreuer von Doktoranden nicht ordnungsgemäß erfüllt und es versäumt habe, die akademische Arbeit der Studenten anzuleiten. er kümmerte sich nicht um die Studenten und verlangte von ihnen, sich mit Dingen zu beschäftigen, die nichts mit dem Studium und der wissenschaftlichen Forschung zu tun hatten; und er hat den Studierenden keine Zulagen für wissenschaftliche Hilfskräfte entsprechend den einschlägigen Schulvorschriften gewährt. Die Hochschule hat beschlossen, Zheng Feng die Qualifikation als Doktorandenbetreuer abzuerkennen, seine Lehrtätigkeit einzustellen und ihn als Verwaltungsstrafe von der Stufe 7 des außerordentlichen Professors auf die Stufe 10 des Dozenten herabzustufen. Disziplinarmaßnahmen der Partei werden später verfahrensgemäß vollstreckt. Die Schule wird die Wünsche der Schüler respektieren und für alle Schüler unter Zheng Fengs Namen den Tutor wechseln.

Quelle: Universität für Post und Telekommunikation Peking

Die Gewinner des Turing-Preises 2023 werden bekannt gegeben, und der erste Doppelgewinner des Turing-Preises und des Abel-Preises ist geboren

Der Turing Award 2023 wurde am 10. April Ortszeit bekannt gegeben. Die Association for Computing Machinery (ACM) hat die Auszeichnung an Professor Avi Wigderson vom Institute for Advanced Study (IAS) Mathematics der Princeton University verliehen. Sie würdigt damit seine grundlegenden Beiträge zur Berechnungstheorie, die unser Verständnis der Rolle des Zufalls in der Informatik neu geprägt haben, und seine jahrzehntelange Führungsrolle in der theoretischen Informatik. Der Turing Award ist die prestigeträchtigste Auszeichnung im Computerbereich und wird auch als „Nobelpreis der Informatik“ bezeichnet. Das Preisgeld beträgt 1 Million US-Dollar. Im Jahr 2021 gewann Vigourson den Abel-Preis, eine der höchsten Auszeichnungen in der Mathematik. Er ist außerdem der erste Wissenschaftler, der sowohl den Turing Award als auch den Abel-Preis gewonnen hat.

Ivy Vigson | Quelle: Dan Komoda

Ivy Vigsen wurde 1956 in Haifa, Israel, geboren. Er studierte am Israel Institute of Technology und der Princeton University in den USA und arbeitet seit 1999 am IAS. In einer Reihe bahnbrechender Studien seit den 1990er Jahren zeigten Vigour und seine Mitarbeiter, dass alle probabilistischen Algorithmen in polynomieller Laufzeit unter einigen allgemein anerkannten Rechenannahmen effizient in deterministische Algorithmen transformiert (d. h. derandomisiert) werden können. Vigson hat herausragende Beiträge in den Bereichen Komplexitätstheorie, Zufallstheorie und Kryptographie, Kombinatorik und Graphentheorie geleistet und hatte auch in interdisziplinären Bereichen einen wichtigen Einfluss.

Vigson engagiert sich leidenschaftlich für die Wissenschaftskommunikation und hat ein populärwissenschaftliches Buch über sein Forschungsgebiet geschrieben, das kostenlos auf seiner persönlichen Homepage (auf Englisch) verfügbar ist:

https://www.math.ias.edu/avi/book

Das Rückenmark verfügt auch über ein Gedächtnis und kann in 10 Minuten neue Fähigkeiten erlernen

Eine am 11. April in Science veröffentlichte Studie zeigte, dass das Gedächtnis nicht ausschließlich auf das Gehirn beschränkt ist und neuronale Schaltkreise im Rückenmark unabhängig vom Gehirn Gedächtnis und motorisches Lernen ermöglichen können. Die Forscher entdeckten zwei Schlüsselgruppen von Rückenmarksneuronen, von denen eine für das adaptive Lernen neuer Inhalte und die andere für das Abrufen von Informationen nach Abschluss des Lernens zuständig ist.

Frühere Studien haben gezeigt, dass das Rückenmark die motorische Leistung durch Übung auch ohne Gehirn anpassen kann, der genaue Mechanismus war jedoch unklar. In der neuen Studie unterbrachen die Forscher die Gehirnkommunikation von Mäusen und setzten ihnen elektrische Stimulationen zu, wenn ihre Hinterbeine auf eine bestimmte Höhe absanken. Die Ergebnisse zeigten, dass die Mäuse innerhalb von nur 10 Minuten lernten, ihre Hinterbeine anzuheben, um Elektroschocks zu vermeiden. Der gesamte Vorgang läuft ohne Beteiligung des Gehirns ab, was darauf schließen lässt, dass das Rückenmark die elektrische Stimulation mit der Haltung der Hinterbeine verknüpfen und die motorische Leistung anpassen kann, um die durch den Elektroschock verursachten Beschwerden zu vermeiden. Eine Wiederholung des Experiments 24 Stunden später zeigte, dass die im Rückenmark gespeicherte Erinnerung eine gewisse Zeit lang bestehen bleiben und neue Lernprozesse beeinflussen kann.

Quelle: RIKEN

Weitere Experimente zeigten, dass Neuronen im dorsalen Rückenmark, die Ptf1a exprimieren, mit dem Lernen im Rückenmark in Zusammenhang stehen. Die Inaktivierung dieser Neuronen führt dazu, dass Mäuse ihre Hinterbeine als Reaktion auf elektrische Stimulation nicht mehr anheben. Während Neuronen im ventralen Rückenmark, die En1 exprimieren, mit dem Erwachen von Erinnerungen in Verbindung stehen. Die Inaktivierung dieser Neuronen führt dazu, dass die Mäuse das Beinheben nach 24 Stunden „vergessen“.

Die Forscher sagten, die Ergebnisse widerlegten die allgemeine Annahme, dass motorisches Lernen und Gedächtnis auf Gehirnschaltkreise beschränkt seien, und dürften zu neuen Therapien für die motorische Rehabilitation nach einer Rückenmarksverletzung führen.

Link zum Artikel:
http://dx.doi.org/10.1126/science.adf6801

Fast die Hälfte der neuen Krebsmedikamente, die von der FDA im beschleunigten Verfahren zugelassen werden, haben keinen klinischen Nutzen

Eine neue Studie zählte 129 Krebsmedikamente mit unterschiedlichen Indikationen (wobei ein Medikament mehrere Indikationen hat), die zwischen 2013 und 2023 von der FDA eine beschleunigte Zulassung erhielten. Bestätigungsstudien zeigten, dass von den 46 Medikamenten mit einer Nachbeobachtungszeit von mehr als fünf Jahren 19 (41 %) weder die Lebensqualität der Patienten verbessern noch ihr Gesamtüberleben verlängern konnten, nur 20 (43 %) einen klinischen Nutzen zeigten und weitere 7 Medikamente sich noch in der Prüfung befinden.

Die beschleunigte Zulassung ermöglicht die beschleunigte Zulassung von Arzneimitteln auf der Grundlage von Ersatz- oder Zwischenendpunkten zur Behandlung bestimmter schwerwiegender Erkrankungen und zur Deckung ungedeckter medizinischer Bedürfnisse. Nach Erhalt der beschleunigten Zulassung müssen Pharmaunternehmen obligatorische Bestätigungsstudien durchführen, um den klinischen Nutzen zu bestätigen und so die vollständige Zulassung zu erhalten oder ihre Marktzulassung zurückzuziehen. Bis zum 1. März 2023 hat die FDA 294 beschleunigte Zulassungen erteilt, davon 180 (61 %) für onkologische Indikationen und mehr als 83 % der beschleunigten Zulassungen von 2012 bis 2022 für onkologische Indikationen.

Die Forscher sagen, dass die Ergebnisse nicht gegen den Einsatz von Medikamenten mit beschleunigter Zulassung sprechen, sondern vielmehr betonen, dass die Patienten über die Unsicherheit hinsichtlich des Nutzens dieser Produkte informiert werden sollten. Sie forderten die Arzneimittelhersteller auf, im Rahmen von Bestätigungsstudien überzeugendere Beweise für den klinischen Nutzen zu sammeln, um die vollständige Zulassung des Medikaments zu unterstützen.

Link zum Artikel:

https://jamanetwork.com/journals/jama/fullarticle/2817337

„Tie Tie“ ist gut für die körperliche und geistige Gesundheit

Körperkontakt mit Menschen und anderen Tieren kann Schmerzen, Depressionen und Ängste lindern. Dies geht aus einer am 8. April in Nature Human Behaviour veröffentlichten Metaanalyse hervor. Untersuchungen legen nahe, dass Berührungen (mit dem Einverständnis beider Parteien) viele körperliche und geistige Gesundheitsergebnisse bei Menschen aller Altersgruppen verbessern können.

Die Forscher führten eine systematische Überprüfung und Metaanalyse von 212 Studien mit insgesamt 12.966 Personen durch. Die Ergebnisse zeigten, dass sich das Berühren anderer Menschen oder Gegenstände (einschließlich Robotern und sogar Decken) positiv auf die Gesundheit auswirkte. Im Vergleich zum Berühren von Gegenständen sind die psychologischen Vorteile des „Klebens“ an Menschen jedoch größer; Neugeborene profitieren mehr von der Berührung ihrer Eltern als von medizinischem Personal; verschiedene Arten der Berührung (wie Massage oder Umarmung) verursachen keine signifikanten Unterschiede; häufigere Berührungen führen zu positiveren Effekten; und das Berühren des Kopfes (z. B. des Gesichts oder der Kopfhaut) ist mit besseren gesundheitlichen Ergebnissen verbunden als das Berühren anderer Körperteile (z. B. des Rumpfes).

Link zum Artikel:
https://www.nature.com/articles/s41562-024-01841-8

Die Zerfallsbreite des W-Bosons wurde bisher am genauesten gemessen

Die Europäische Organisation für Kernforschung (CERN) gab am 10. April bekannt, dass die ATLAS-Kollaboration der Agentur erstmals die bislang präziseste Messung der Breite des W-Bosons am Large Hadron Collider (LHC) durchgeführt hat. Der erhaltene Durchschnittswert beträgt 2202 ± 47 MeV (Megaelektronenvolt), was im Wesentlichen mit dem vom Standardmodell vorhergesagten Wert von 2088 ± 1 MeV übereinstimmt.

Bildnachweis: ATLAS/CERN

Viele Partikel sind nicht stabil. Wenn die Masse dieser Teilchen experimentell gemessen wird, erhält man keine eindeutigen Werte, sondern eine gewisse Verteilung um einen bestimmten Wert. Die Halbwertsbreite der Verteilung wird als Partikelbreite bezeichnet. Zwischen der Breite Γ und der Partikellebensdauer τ besteht folgender Zusammenhang: Γτ=1.

Das W-Boson ist ein Elementarteilchen, das die schwache Wechselwirkung vermittelt. Wenn das W-Boson in ein neues, noch nicht entdecktes Teilchen zerfällt, wirkt sich dies auf den gemessenen Breitenwert aus. Wenn der gemessene Breitenwert erheblich von der Vorhersage des Standardmodells abweicht, deutet dies auf die mögliche Existenz neuer physikalischer Phänomene hin.

Zuvor hatten Forscher die Breite des W-Bosons am Large Electron-Positron Collider des CERN und am TeraelectronVolt Collider des Fermilab gemessen und dabei einen Durchschnittswert von 2085±42 MeV ermittelt, der mit dem vorhergesagten Wert übereinstimmt. In der neuesten Studie verwendete die ATLAS-Kollaboration Daten von Proton-Proton-Kollisionen mit einer Energie von 7 TeV, die während des ersten Laufs des LHC gesammelt wurden, und maß zum ersten Mal, dass die Breite des W-Bosons am LHC 2202±47MeV beträgt. Dies ist die präziseste Messung, die jemals in einem einzelnen Experiment durchgeführt wurde. Die Abweichung vom vorhergesagten Wert liegt, obwohl sie größer ist, innerhalb von 2,5 Standardfehlern.

Die ATLAS-Kollaboration hat auch die Masse des W-Bosons gemessen und die Messgenauigkeit verbessert. Die Ergebnisse zeigen, dass der zuletzt gemessene Wert der W-Bosonmasse 80367±16MeV beträgt, was mit der Vorhersage des Standardmodells übereinstimmt.

Der Relaissatellit Queqiao-2 schließt den Kommunikationstest im Orbit ab

Nach Angaben der Nationalen Raumfahrtbehörde (National Space Administration) vom 12. April hat der Relaissatellit Queqiao-2 seinen Kommunikationstest im Orbit abgeschlossen. Nach der Evaluierung funktionieren die Relaissatellitenplattform und die Nutzlast normal und ihre Funktionen und Leistung erfüllen die Missionsanforderungen. Es kann Relaiskommunikationsdienste für die vierte Phase des Monderkundungsprojekts und nachfolgende Monderkundungsmissionen im In- und Ausland bereitstellen. Die Mission war ein voller Erfolg.

Am 20. März wurden mit der Satellitenhalterung der Trägerrakete Langer Marsch 8 Bilder aufgenommen. Der Relaissatellit Queqiao-2 wurde erfolgreich von der Trägerrakete getrennt und die Solarmodule und die Schirmantenne wurden reibungslos entfaltet. Der Testsatellit Tiandu befindet sich auf der linken Seite des Bildes. Quelle: China National Space Administration

Nach dem Start des Relaissatelliten Queqiao-2 am 20. März wurde er einer Kurskorrektur unterzogen, bremste in Mondnähe ab und führte ein Manöver in die Mondumlaufbahn durch. Am 2. April trat er wie geplant in eine große elliptische Missionsumlaufbahn um den Mond ein, die 24 Stunden dauern sollte. Am 6. April schloss der Relaissatellit Queqiao-2 erfolgreich einen Kommunikationstest mit der Raumsonde Chang'e-4 ab, die eine Erkundungsmission auf der Rückseite des Mondes durchführte. Vom 8. bis 9. April führten der Relaissatellit Queqiao-2 und die Sonde Chang'e-6 (Bodenstatus) Kommunikationstests durch. Die gleichzeitig gestarteten Testsatelliten für Kommunikations- und Navigationstechnologie Tiandu-1 und Tiandu-2 erreichten am 29. März die Mondumlaufbahn und trennten sich am 3. April erfolgreich voneinander. Derzeit werden eine Reihe von Überprüfungen der Kommunikations- und Navigationstechnologie durchgeführt.

Anschließend wird der Relaissatellit Queqiao-2 wie geplant Relaiskommunikationsdienste für die Missionen Chang'e-4 und Chang'e-6 bereitstellen und bei Gelegenheit entsprechende wissenschaftliche Erkundungen durchführen.

Renommierter Physiker Peter Higgs gestorben

Nach Angaben der Universität Edinburgh ist Peter Higgs, der Nobelpreisträger für Physik 2013 und britischer theoretischer Physiker, am 8. April Ortszeit im Alter von 94 Jahren friedlich zu Hause an den Folgen einer Krankheit gestorben.

Peter Higgs | Bildnachweis: Claudia Marcelloni/CERN

Higgs‘ bekanntester Beitrag war der Vorschlag des nach ihm benannten Higgs-Mechanismus im Jahr 1964, der die Existenz des Higgs-Bosons vorhersagte und den Ursprung der Masse aller Elementarteilchen, einschließlich des W-Bosons, enthüllte.

Peter Mathieson, Präsident der Universität Edinburgh, schrieb in seinem Nachruf: „Peter Higgs war ein außergewöhnlicher Mann – ein begabter Wissenschaftler, dessen Vision und Vorstellungskraft unser Verständnis der Welt um uns herum bereicherten. Seine bahnbrechende Arbeit hat Tausende von Wissenschaftlern inspiriert, und seine Beiträge werden auch kommende Generationen inspirieren.“

Dieser Artikel wird vom Science Popularization China Starry Sky Project unterstützt

Produziert von: Chinesische Vereinigung für Wissenschaft und Technologie, Abteilung für Wissenschaftspopularisierung

Hersteller: China Science and Technology Press Co., Ltd., Beijing Zhongke Xinghe Culture Media Co., Ltd.

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