声子的探测对于研究共振耦合的磁振子与声子的相互转化至关重要。本文我们报道了通过微聚焦布里渊光散射在 Ni/LiNbO 3 混合异质结构上直接可视化磁振子和声子的共振耦合。表面声子的静态图样源于入射波 𝜓 0 (𝐴 0 , 𝒌, 𝜑 0 ) 与反射波 𝜓 1 (𝐴 1 , −𝒌, 𝜑 1 ) 之间的干涉,由于磁振子-声子耦合,磁场可以调制表面声子的静态图样。通过分析从布里渊光谱中获得的声子信息,可以确定磁振子系统(Ni 薄膜)的性质,例如铁磁共振场和共振线宽。该结果提供了关于耦合磁振子-声子系统中声子操控和检测的空间分辨信息。
顶部安装的俯仰点吸收器是最有前途的波浪能转换器之一,因为它可以轻松地连接到现有的海上结构上。然而,由于强烈的非线性流体动力学行为,很难准确预测其能量转换性能。本文使用光滑粒子流体动力学 (SPH) 来解决这种波结构相互作用问题。首先根据从楔形入水实验中获得的自由表面变形测量值来验证 SPH 方法。规则波与固定和自由俯仰设备相互作用的 SPH 模拟与测量数据高度吻合,为预测功率转换性能提供了信心。吸收功率和捕获宽度比随着波浪周期表现出单峰行为。在此分布中的峰值功率的波浪周期随着 PTO 阻尼而增加。根据观察到的设备尺度的缩放行为,最佳阻尼的较大尺寸设备能够有效吸收较长波长的入射波的能量。在有限深水中,较大器件相对于较小器件实现了更高的效率,其在2πh/λ=1.1时的峰值效率为选址提供了参考。
摘要:将量子信息确定性地加载到量子节点上是迈向量子网络的重要一步。本文,我们证明具有最佳时间波形的相干态微波光子可以有效地加载到半无限一维 (1D) 传输线波导中的单个超导人造原子上。使用具有指数上升波形的弱相干态(脉冲中包含的光子数 (N) ≪ 1),其时间常数与人造原子的退相干时间相匹配,我们证明从 1D 半自由空间到人造原子的加载效率为 94.2% ± 0.7%。高加载效率归因于时间反转对称性:入射波和时间反转的发射波之间的重叠高达 97.1% ± 0.4%。我们的研究结果为实现基于波导量子电动力学的量子网络开辟了有希望的应用。关键词:量子网络,光子加载,波导量子电动力学,超导人工原子Q
摘要。碳基材料,例如石墨烯和碳纳米管,由于其出色的柔韧性,轻巧的重量和可调性,因此已成为最先进的超材料设备的变革性构件。在这项工作中,提出了一个具有超人带吸收的可调的无碳金属Terahertz(THz)跨表面,由交替的石墨和石墨烯图案组成,其中Fermi石墨烯的Fermi水平通过改变施加的电压偏置来调节,以实现可调节的Ultrabroad Bavel吸收吸收特征。特别是,当石墨烯的费米水平为1 eV时,吸收系数从7.24到16.23 THz超过90%,重要的是,吸收带宽达到8.99 THz。此外,它对入射波不敏感,并以高达50度的入射角度保持高吸收率。与THZ制度中的常规吸收器相比,这种基于碳的设备具有更高的吸收带宽,速率和性能,并且可以在各个领域中使用,包括THZ波传感,调制,可穿戴医疗保健设备和生物医学检测。
抽象的微波遥感在穿过云或致密冰时会显着改变。这种现象不是微波唯一的;例如,在穿过异质组织时,超声也会受到破坏。了解充满粒子的环境中的平均传输是改善数据提取的核心,甚至可以创建可以选择性地阻断或吸收某些波频率的材料。大多数计算平均传输场的方法都假定其满足具有复杂有效波数的波动方程。然而,最近的理论工作已经预测了一个以上的有效波,即使在统计上的各向同性和标量波的材料中也可以传播。在这项工作中,我们通过使用不做任何统计假设的高保真蒙特卡洛模拟,提供了这些预测多个有效波的第一个明确证据。为了实现这一目标,有必要填充颗粒物材料理论中缺失的链接:我们证明,入射波不会在材料中传播,通常将其作为称为Ewald -Oseen灭绝定理的假设。通过证明这一点,我们得出结论,灭绝长度(灭绝的距离所需的距离)等于粒子之间的相关长度。
这项工作综述了文献,并提供了一维银和金纳米颗粒的光学特性的详细计算分析,重点是表面晶格共振(SLR),这些共振(SLR)在本地化的等离激子共振(LSPRS)中跨越纳米颗粒的跨度跨度时,它们会在nanopartiles中跨度散布,以使某些散布的跨度散布,以使某些跨度的跨度散布在跨度上,以使某些相互构想的跨度散布在跨度上。激发类型连贯耦合。组合基于偶联偶极近似,该偶极近似提供了几乎定量的描述这种类型的阵列的灭绝光谱,其中颗粒良好分离而不太大。这些计算用于确定与下极化模式相关的SLR的许多特征,该模式大多是光子本质上的,我们还研究了由LSPR响应所支配的上极性体,以及瑞利异常(RAS),以及对纯粹衍射激发的贡献。计算探讨了这些激发对入射波和极化向量相对于阵列轴的方向的敏感性,阵列间距和阵列中颗粒数的影响以及纳米颗粒半径和背景折射指标的效果。提供了确定蓝色和/或红色移位的物理机制的细节,因为提供了变化的结构参数,SLR对远场耦合很敏感,而LSPR在某些情况下也可能对近中间和中间田间相互作用敏感,在某些情况下与在Dye Molecule Molecule Cotregate中发现的效果相似。
人们已经在石英和硅石等块状材料样品中观察和测量了自发拉曼散射和布里渊散射 [1, 2, 3]。散射波的强度在很大程度上取决于散射角和材料中的光功率密度。斯托克斯波的增长与散射增益系数、泵浦波强度和任何存在的斯托克斯波强度的乘积成正比。在块状介质中,斯托克斯波在远离生成点传播时会迅速分散。但是,对于几乎平行于光纤轴传播的波,单模光纤将支持低损耗传播。因此,相对于入射波向前或向后的散射辐射将在光纤内引导,并与泵浦波一起传播很长的距离。在这种情况下,斯托克斯波有可能继续与泵浦波有效地相互作用,并且下移的光功率会呈指数增长。对于给定长度的光纤,逐渐增加发射到一端的泵浦功率将导致斯托克斯功率通过自发散射逐渐增加。如果泵浦功率进一步增加,斯托克斯功率可能会呈指数增长。斯托克斯波作为泵浦功率的函数快速增加的输入泵浦功率称为受激散射阈值。
量子力学阐明了微观领域中常见的许多惊人特征。双缝实验最能说明这些惊人特征。该实验涉及将粒子(例如电子)逐个发射到有 A 和 B 两个狭缝的板上。粒子一个接一个地到达,因此单个随机撞击会被记录在板外的检测屏幕上。然而,大量撞击在检测屏幕上的集体结果显示出交替出现的暗带和亮带的干涉图案。这种集体图案是粒子表现为来自两个狭缝的入射波的特征。同时,干涉图案是由一系列独立且独立的单个撞击形成的。一旦将探测器放置在狭缝 A 和 B 处以确定每个粒子通过的狭缝,干涉图案就不复存在了。这一奇怪特征似乎与直觉相反,在没有探测器的情况下,每个粒子会通过两个狭缝,而有探测器时,每个粒子只会通过一个狭缝 [ 3 , 4 ]。因此,似乎不可能同时观察到干涉并确定粒子通过了哪条狭缝。对此类现象以及许多其他现象的正式解释始于 1925 年,当时维尔纳·海森堡 (Werner Heisenberg) 开发了矩阵力学,几个月后,埃尔温·薛定谔 (Erwin Schrödinger) 开发了波动力学。矩阵力学和波动力学在数学上是等价的,尽管后者的数学形式为当时的物理学家所熟悉。矩阵力学将状态
识别对应于光子的激发。 17. 计算原子激发态的自发辐射率。 课程内容 A. 散射理论 散射振幅、微分散射截面和总散射截面的定义。 一维、二维和三维入射波和出射波的特殊形式(例如汉克尔函数)。 量子力学格林函数的定义和应用。 用于近似散射振幅的 Born 级数法。 束缚态、自由态和准束缚态(共振)的定义。 费米黄金法则的推导和应用。 B. 纠缠 量子力学假设如何应用于多粒子系统。 张量积的线性代数规则。 部分测量概率的计算。 量子纠缠的概念。 爱因斯坦-波多尔斯基-罗森思想实验的公式和贝尔定理。 量子力学熵的定义及其计算方法。密度矩阵。多世界解释及其哲学含义。C. 多体量子力学 粒子交换对称性的定义。玻色子态和费米子态,通过张量积符号以及创建/湮灭算符符号表示。使用创建/湮灭算符来表达多体哈密顿量及其本征态。单粒子量子理论的二次量化。经典场论的量化。D. 量子电动力学 非相对论洛伦兹力定律的量化。阿哈罗诺夫-玻姆效应。电磁场中的狄拉克方程及其解。无源麦克斯韦方程的量化和光子的概念。电子-光子相互作用的公式化。自发辐射率的计算。评估(包括持续和总结性评估)
有许多可用于科学和工程目的的模型,它们以数字方式模拟近岸流体动力学和相应的形态演变。然而,这些模型在需要校准的物理过程的参数化中包含了可调系数,因此仍有通过纳入额外物理来改进的空间。XBeach 就是这样一个模型,它可以根据观察结果进行适当的校准,从而模拟风暴期间的侵蚀。模拟的沉积物输送,尤其是沿岸方向的输送,对可调系数很敏感,其优选值是针对特定地点和事件的。在这里,通过将一维(沿岸)深度平均模拟与大西洋海滩上的波浪、洋流和沙洲迁移的观测结果进行比较,研究了 XBeach 的技巧。系数校准提高了计算结果与观测到的波高、离岸平均洋流(暗流)、波轨道速度三阶矩(倾斜度和不对称性)以及陆上/离岸沙洲迁移的一致性,尽管建议的系数值取决于所使用的参数化。例如,与使用默认的常数系数值相比,加入可变破碎波滚轮能量模型可以更准确地预测暗流。使用校准的滚轮系数和相应的暗流,XBeach 模拟了观测到的沙洲离岸迁移。XBeach 的向岸输送由非正弦波轨道速度驱动,系数的建议值取决于用于估计偏度和不对称性以及相关输送的参数化,以及入射波条件。XBeach 计算的跨岸沉积物输送率与基于实验室实验的常用沉积物输送公式估算的速率进行了比较。相互比较表明,使用比默认值大 3 到 4 倍的波浪诱导向岸输送参数至少可以部分弥补 XBeach 缺乏底边界层流驱动的向岸输送。