Messa di Neutrino inchiodata
Un gruppo di scienziati in Germania ha costretto la massa del neutrino, calcolando che non può pesare più di un milionea della massa di un elettrone. I neutrini sono i più leggeri di tutte le particelle di modello standard con massa. Sono elettricamente neutri e interagiscono incredibilmente debolmente con altre particelle attraverso la forza debole, rendendole quasi impossibili da rilevare. Inizialmente, si pensava che fossero senza massa, ma gli esperimenti successivi dimostrarono che dovevano avere una piccola massa.
Il team dell’esperimento di Karlsruhe Tritium Neutrino (Katrin) ha calcolato la massa del neutrino usando un trucco intelligente che ha evitato di dover isolare la particella sfuggente. Invece, hanno studiato il decadimento radioattivo di un isotopo di idrogeno con due neutroni e un protone, trizio. Quando il trizio decade, rilascia un elettrone e un antineutrino (l’antiparticella del neutrino, che ha la stessa massa). Gli antineutrinos volano fuori dall’esperimento e si perdono, ma le energie degli elettroni rimanenti vengono misurate e aggiunte insieme. L’energia “mancante” dagli elettroni viene quindi utilizzata per dedurre la massa dei neutrini persi.
“L’energia viene utilizzata per capovolgere le molecole”
Molecole d’acqua “Flip” prima di essere divisa per elettrolisi
Gli scienziati della Northwestern University negli Stati Uniti erano perplessi sul perché la divisione dell’acqua sembra richiedere più energia del previsto. L’elettrolisi dell’acqua consiste in due mezze reazioni, con una che si svolge su ciascun elettrodo utilizzato nel processo. La reazione, in teoria, dovrebbe richiedere una tensione di 1,23 V da applicare tra gli elettrodi per iniziare. Tuttavia, in realtà, è richiesta una tensione di oltre 1,5 V. Il leader dello studio, Franz Geiger, ha affermato che questa energia extra è uno dei motivi per cui l’elettrolisi dell’acqua non è stata ampiamente utilizzata su vasta scala.
La squadra di Geiger ha brillato un laser a infrarossi sulla superficie dell’elettrodo e ha misurato l’intensità della luce riflessa a metà della lunghezza d’onda originale. Questa tecnica ha rivelato che l’orientamento delle molecole d’acqua sull’elettrodo dipendeva dalla tensione: quindi l’energia viene utilizzata per capovolgere le molecole. Le molecole d’acqua hanno regioni caricate positivamente e negativamente, simili ai poli nord e sud di un magnete a barra. I ricercatori hanno spiegato che poiché la superficie dell’elettrodo viene caricata negativamente, le molecole d’acqua inizialmente si allineano con la loro estremità positiva verso la superficie. Tuttavia, devono “capovolgere” per consentire all’atomo di ossigeno nella regione più negativa di scaricare i suoi elettroni sull’elettrodo e progredire la reazione. Questo studio ha spinto ulteriori ricerche su elettrodi e catalizzatori alternativi che potrebbero “pre-allineare” le molecole, riducendo l’energia necessaria per iniziare la reazione.
“Un’altra soluzione è di progettare le celle per” nascondersi “dal sistema immunitario del paziente”
Le cellule cerebrali ingegnerizzate potrebbero offrire la cura di Parkinson
I neuroscienziati del Florey Institute of Neuroscience and Mental Health in Australia hanno prodotto ricerche promettenti sul trattamento della malattia di Parkinson. Parkinson’s è una malattia neurodegenerativa che causa tremori, problemi di equilibrio e perdita del controllo muscolare. Può essere trattato dal trapianto di cellule nervose sane, ma questa è una procedura difficile, poiché il sistema immunitario del corpo prenderà di mira e distruggerà le cellule estranee. Una soluzione è fornire al paziente farmaci immunosoppressori, ma questi aumentano il rischio di cancro e infezioni gravi e possono causare danni ai tessuti. Un’altra soluzione è per progettare le cellule per “nascondersi” dal sistema immunitario del paziente – una tecnica nota come “cloaking”.
Per sfogliare le cellule, gli scienziati hanno alterato otto geni nelle cellule cerebrali, aggiungendo modifiche che si trovano nella placenta e nelle cellule tumorali, che sono naturalmente immuno-evasive. Hanno quindi aggiunto un nono “gene suicidio” per impedire alle cellule di moltiplicare in modo incontrollabile; Se diventassero cancerosi, potrebbero essere distrutti con il farmaco Ganciclovir. Le cellule trapiantate hanno ripristinato con successo il controllo muscolare nei ratti con la malattia di Parkinson, senza la necessità di farmaci immunosoppressori, aprendo una nuova strada promettente per una cura di Parkinson.
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