Az új formula forradalmasítja a részecskeszám meghatározását

Az új formula forradalmasítja a részecskeszám meghatározását
A részecskeszám-koncentráció (PNC) megmutatja, hány apró részecske található egy adott térfogatnyi folyadékban vagy gázban – például egy maroknyi golyó egy befőttesüvegben. A National Institute of Standards and Technology (NIST) kutatócsoportja most egy új, pontosabb matematikai képlettel állt elő, amellyel jóval megbízhatóbban meghatározható a részecskék mennyisége különböző mintákban. Ez kulcsfontosságú lehet a gyógyszeradagolásnál, a nanoműanyagok mérésénél, sőt, az élelmiszer-adalékanyagok szintjének ellenőrzésénél is.

Nagyot tévednek a régi módszerek

A jelenlegi számítási eljárások abból indulnak ki, hogy minden részecske pontosan egyforma méretű, ám ez a valóságban ritkán igaz. Ahhoz, hogy meghatározzuk, mennyi részecske lebeg egy folyadékban, általában két dologgal számolunk: a részecskék teljes tömegével és jellemző méretükkel. Azonban, ha nagyon különböző a méreteloszlás, a régi képletek jelentős hibákat eredményeznek. Ez olyan, mint abban a klasszikus játékban, amikor ki kell találni, hány cukorka lehet egy vegyes édességekkel teli üvegben – teljesen más a helyzet, ha csak egyféle, vagy ha különböző méretű cukorkák vannak benne. Ezért volt szükség egy új formulára, amely figyelembe veszi a részecskeméretbeli eltéréseket.

Precíz eredmény: kevesebb túlbecslés

Az új, a NIST-nél kidolgozott képletet először arany nanorészecskékkel tesztelték vízben. Itt a régi módszerek körülbelül 6%-kal túlbecsülték a tényleges részecskeszámot, míg az új képlet hibája alig volt több mint 1%. Ezután élelmiszer-adalékanyagokat is vizsgáltak, ahol a részecskeméretek különösen eltérőek voltak. Itt az új és a régi számítások között már óriási, akár 36%-os különbségek is adódtak.

Ha jó a képlet, pontosabb az eredmény

A megfelelő számítási módszer megválasztása mostantól sokkal inkább garantálja a pontos mérést, főleg olyan területeken, mint a nanoanyagok alkalmazása élelmiszercsomagolásban (Food Packaging) vagy mikrochipek gyártásában. A NIST új képlete különösen nélkülözhetetlen lesz ott, ahol a részecskeméret széles skálán mozog.

2025, adrienne, phys.org alapján


Legfrissebb posztok

Az első főemlősök jobban tűrték a hideget, mint a meleget

MA 17:52

Az első főemlősök jobban tűrték a hideget, mint a meleget

🐐 Különösen fontos kiemelni, hogy a mai ember többnyire úgy képzeli el a korai főemlősöket, hogy csupa trópusi növényzet között, a lombkoronákban lengedeznek. A kutatások azonban most azt mutatják,...

Újabb zsarolóvírus-hullám, veszélyben a WhatsApp-felhasználók

MA 17:02

Újabb zsarolóvírus-hullám, veszélyben a WhatsApp-felhasználók

A közelmúltban súlyos sebezhetőséget fedeztek fel a WhatsAppban, amely lehetőséget adott támadóknak arra, hogy célzott felhasználókat támadjanak meg. A hibát, CVE-2025-55177 néven, a Meta jelentette be, miután kiderült,...

Űrversenyben a SpaceX, egy hét alatt dőltek a rekordok és estek a bakik

MA 16:29

Űrversenyben a SpaceX, egy hét alatt dőltek a rekordok és estek a bakik

🚀 SpaceX hét nap alatt hét rakétaindítást hajtott végre, köztük egy sikeres Starship-tesztrepülést, több Falcon 9 küldetést, az X-37B katonai űrrepülőgép pályára állítását, valamint egy új űrállomás-emelő technológia kipróbálását....

Mostantól te is alakítod az MI-t, változnak az adatvédelmi szabályok Claude-nál

MA 16:01

Mostantól te is alakítod az MI-t, változnak az adatvédelmi szabályok Claude-nál

Az Anthropic radikális változást vezetett be adatkezelési gyakorlatában, ami minden Claude MI-felhasználót érint. Mostantól a cég a felhasználók és Claude közötti beszélgetések, valamint a kódolási munkamenetek adatait is...

A WhatsApp új MI-asszisztense megment a kínos üzenetektől

MA 15:26

A WhatsApp új MI-asszisztense megment a kínos üzenetektől

💬 A Meta új MI-alapú „Írássegéd” funkcióval bővítette a WhatsAppot, amely segít úgy megfogalmazni üzeneteidet, hogy könnyebben kifejezhesd magad, elkerülve a félreértéseket vagy kínos helyzeteket. Az újítás révén mostantól...

Az új Microsoft-feltörési trükk, amin még a levelező sem segít

MA 15:01

Az új Microsoft-feltörési trükk, amin még a levelező sem segít

🔒 Kiberbűnözők egyre rafináltabb eszközökkel próbálják megszerezni mások Microsoft-fiókadatait, most éppen a Microsoft 365 bejelentkezési oldalait másolják le szinte tökéletesen. A támadók hamis belépőoldalakat hoznak létre, amelyek megszólalásig hasonlítanak...

Éjszaka ragyogó pozsgások, minden szobanövényrajongó álma

MA 14:52

Éjszaka ragyogó pozsgások, minden szobanövényrajongó álma

Már létezik szobanövény, amely a legsötétebb szobát is saját fényével tölti meg – ehhez pedig nincs szükség izzókra. A Guangzhou-i Dél-kínai Mezőgazdasági Egyetem kutatói áttörést értek el: úgynevezett...

Az MI-ből lopógép: hackerek fegyvert csináltak a Claude-ból

MA 14:26

Az MI-ből lopógép: hackerek fegyvert csináltak a Claude-ból

A mesterséges intelligencia segítségével ma már bárki képes összetett kibertámadásokat végrehajtani, akár komoly szaktudás nélkül is. Míg régen hetekig vagy évekig kellett tanulni a zsarolóprogramok készítését, most elég...

Az a régi tudás bennünk él, amit a mesterséges intelligencia sosem szárnyalhat túl

MA 13:54

Az a régi tudás bennünk él, amit a mesterséges intelligencia sosem szárnyalhat túl

Angus Fletcher, az Ohio Állami Egyetem Project Narrative kutatója, a történetmesélés tudományának professzora, öt kulcsfontosságú gondolatot oszt meg arról, miért marad az emberi agy bizonyos helyzetekben örökre verhetetlen...