几百年来,潮汐海岸的潮汐能一直被用来驱动小型潮汐磨坊。直到上个世纪,利用潮汐能发电才被证明非常成功,当时法国拉朗斯于 1967 年建造了潮汐发电厂。该发电厂使用大型屏障来产生驱动涡轮机所需的海平面水头。由于成本过高以及对环境影响的担忧,此类发电厂的建设进展非常缓慢。小型、高效且廉价的水下涡轮机的建造发展为利用当地潮汐流将电力输送到偏远地区提供了小规模运营的可能性。由于这种电力的产生与当地水体的潮汐能有关,因此了解特定地点的能量平衡(即通过开放边界流入的能量以及在当地域内产生和耗散的能量)非常重要。问题是如何利用潮汐能,同时将当前潮汐状态的可能变化保持在最低限度。在一些地方,建造拦河坝的旧方法可能仍然非常有用。分析了在小海湾建造的潮汐发电厂的基本原理,以了解潮汐发电厂评估的主要参数,即发电量。新方法是将涡轮机(类似于风车的设备)放置在潮汐流的路径上。从理论上讲,这种涡轮机可用于发电的电量与水的密度和速度成正比
微纳米电子器件中的有效散热需要在室温以上运行的热载体长距离传播。然而,热声子(介电纳米材料中的主要热载体)仅在几百纳米之后就会耗散热能。理论预测表面声子极化子 (SPhP) 的平均自由程可达数百微米,这可能会改善纳米材料的整体散热。在这项工作中,我们通过实验证明了 SPhP 的这种长距离热传输。使用 3 x 技术,我们测量了不同加热器-传感器距离、膜厚度和温度下 SiN 纳米膜的平面内热导率。我们发现薄纳米膜支持 SPhP 的热传输,这可以通过热导率随温度升高而增加来证明。值得注意的是,距离加热器 200 lm 处测得的热导率始终高于距离加热器 100 lm 处测得的热导率。这一结果表明,SPhP 的热传导至少在数百微米范围内呈准弹道形式。我们的研究结果为室温以上宏观距离的相干热操控铺平了道路,这将影响热管理和极化子学的应用。
众所周知,技术进化运动的技术正在通过螺旋方式进行。一些科学解决方案呈现了数十个或有时几百年前的一些科学解决方案被现代,更有效的解决方案逐渐被驱逐出来,要么这些想法基于当前的IT技术提升而具有新的生活。因此,每一次持续的技术进步都应该有助于我们不仅可以加速某些科学解决方案和方法,而且实际上,为了扩展选择领域的估计估算任务实现的方法,因此,我们可能会获得更具成本效益和“聪明”的结果。例如,在当今自动化和计算技术的CMOS设备中实施的新晶体管开发的想法已在1926 - 1928年获得朱利叶斯·埃德加·利利恩菲尔德(Julius Edgar Lilienfeld)专利。同时,有史以来第一个现场效应的晶体管(FET)于1960年30年后提出,而Carver Mead制备了孤立的快门的进步。1977年,来自Bell Laboratories的George Makkalahem表明,FET应用可能会大大提高计算技术的执行速度。新的双极晶体管上市加上逻辑元素,微芯片在快速增长的需求期间的整合度相对较低, *通讯作者:tres-4b@yandex.ru
在胶体纳米晶体中,2D 纳米片具有一组独特的特性,具有极窄的发光和低激光阈值。此外,它们的各向异性形状扩大了异质结构复杂设计的范围,可以设计光谱和散射率。仍然存在的挑战是将使 NPL 稳定的壳生长与光谱可调性结合起来。事实上,由于量子限制的损失,大多数报道的带壳纳米片最终都成为红光发射体。在这里,探索了单个异质结构内横向和平面限制的组合。生长出一种能够发射黄光的 CdS/CdSe/CdS/CdZnS 核-冠-冠壳结构,该结构可响应各种激发,包括可见光子、X 射线光子、电子束和电激发。k.p 模拟预测,在理想结构中可以获得高达几百 meV 的发射可调性。这种材料还显示出由低阈值双激子发射引起的受激发射。一旦集成到 LED 堆栈中,这种材料就与亚带隙激发兼容并表现出高亮度。还研究了通过缩小像素尺寸来缩放电致发光特性。
量子理论已在众多实验室实验中得到成功验证。但是,这种有效描述微观物理系统行为及其预测的量子纠缠等现象的理论是否仍适用于大尺度?从实际角度来看,如何使量子密钥分发(即通过量子力学定律确保远距离各方之间建立密钥的安全性)在全球范围内具有技术实用性?由于光子在光纤和地面自由空间中的损耗,单个光子的直接传输所能达到的距离仅限于几百公里。一种在长距离和相对论范围内测试量子物理并从而实现灵活的全球量子网络的有前途的途径是使用卫星和太空技术,其中的一个显著优势是光子损耗和湍流主要发生在大气层约 10 公里以下,而大多数光子在太空中的传输路径几乎处于真空中,几乎没有吸收和退相干。回顾了自由空间量子实验的进展,重点介绍了快速发展的墨子号卫星量子通信。讨论了天地一体化量子网络的前景以及利用卫星在太空进行的基础量子光学实验。
由于振动和旋转跃迁,一氧化碳和甲烷等许多分子在中红外范围内都有强的吸收线。1 自 1994 年发明以来,中红外量子级联激光器 (QCL) 已成为分子气体传感的流行选择。2 分子光谱的精度和分辨率高度依赖于 QCL 的光谱线宽。3 由于接近于零的线宽展宽因子 (LBF),4 QCL 本身的固有线宽只有几百赫兹,接近肖洛-汤斯极限。5 然而,电流源噪声、温度波动和机械振动引起的闪烁噪声(1/f 噪声)会显著加宽自由运行 QCL 的实际线宽至兆赫兹范围。6 为了将 QCL 的光谱线宽缩小到千赫兹或赫兹范围,已经开发出各种各样的频率稳定技术。一种主要方法是将 QCL 频率锁定在分子吸收线的一侧,但代价是波长可调性的损失。7、8 另一种方法是通过庞德-德雷弗-霍尔方法将 QCL 锁定在高精度光学腔体上,这种方法容易受到外部声学和机械振动的影响。9 – 11 一种更常见的方法是将 QCL 相位锁定在近红外光学腔体上。
近几十年来,激光技术的进步使飞秒激光器的创建成为可能。这是一种特殊的激光类型,在该激光器上,激光束由重复的高能灯爆发仅几百秒秒,而与在每个常见激光指针中发现的连续激光束相反。短脉冲持续时间与每个爆发中的高能量配对会产生显着的峰值功率,从而使激光器能够以常规激光不能无法处理的方式处理材料。但是,能够产生飞秒激光束的机器的大尺寸和重量通常要求它们保持固定。要利用激光束进行处理,需要精确的重定向。在本报告中,我们描述了将常规CNC机器转换为激光处理站的过程,并通过在玻璃,金属箔和KTP晶体上写下我们的发现。该机器能够遵循具有千分尺精确度的CAD说明,以更改,铭文和切割一系列材料。使用绿色(λ= 514 nm)以及红外激光(λ= 1028 nm)进行处理,后者产生更好的结果。最终的激光设置可用于反复,可靠地处理所有材料,并在与化学蚀刻结合使用时在KTP上有很有希望的结果。
高效的长距离能量传输对于光电和光收集设备至关重要。尽管有机分子的自组装纳米纤维表现出较长的激子扩散长度,但将这些纳米纤维排列成具有相似性质的大型有序域的薄膜仍然是一个挑战。本文展示了如何用离散长度的寡二甲基硅氧烷(o DMS)侧链对 C3 对称羰基桥接三芳胺三酰胺 (CBT) 进行功能化,从而形成完全覆盖的表面,其中排列的域最大可达 125 × 70 μ m 2,可在其中进行长距离激子传输。域内的纳米级形貌由高度有序的纳米纤维组成,纳米纤维在柔软的非晶态 o DMS 基质内具有离散的柱间距。o DMS 可防止 CBT 纤维捆绑,从而减少 CBT 柱内的缺陷数量。因此,这些柱具有高度的相干性,导致激子扩散长度为几百纳米,激子扩散率(≈ 0.05 cm 2 s − 1)与结晶四苯并菲相当。这些发现代表了通过使用 o DMS 功能化实现高度对齐的纳米纤维完全覆盖表面的下一步。
简介我们正处于 3D 纳米成像方法飞速发展的时代。电子断层扫描可用于以原子分辨率对纳米粒子进行成像,但当样品厚度接近 1 µ m 时,多重散射效应开始降低可实现的空间分辨率。在可见光显微镜中,稀疏纳米粒子或可切换荧光团可以定位到厚度约为 1 µ m 的样品层中的几纳米范围内,而共聚焦和多光子显微镜可用于对厚度高达几百微米的样品实现大约 200 纳米的分辨率。然而,X 射线的独特之处在于它能够穿透毫米级样品,再加上相对缺乏多重散射和纳米级波长,从而实现高空间分辨率 [1]。随着同步加速器光源设施的不断改进,可用的准时间连续相干 X 射线通量几十年来一直以与电子学中的摩尔定律类似的速度增长,如图 1 所示。高相干通量通过提供足够的光子来对精细、低对比度的特征进行成像,使空间分辨率可以推至 10 纳米以下 [2]。进一步的增加将允许更快的成像、更大的视野,以及从对单个样本进行成像到从多个样本中获得具有统计意义的见解的能力。
ROM 的类型 顾名思义,只读存储器 (ROM) 包含不可更改的永久数据模式。ROM 是非易失性的;也就是说,无需电源即可保持存储器中的位值。 可编程 ROM (PROM) 与 ROM 一样,PROM 也是非易失性的,只能写入一次。对于 PROM,写入过程以电气方式执行,可以由供应商或客户在原始芯片制造之后的某个时间执行。 光可擦除可编程只读存储器 (EPROM) 和 PROM 一样,以电气方式读取和写入。但是,在写入操作之前,必须通过将封装芯片暴露在紫外线下将所有存储单元擦除为相同的初始状态。 更有吸引力的主要读存储器形式是电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)。这是一种主要读存储器,可以随时写入而不会擦除之前的内容;只更新寻址的字节或字节。写入操作比读取操作花费的时间长得多,大约为每字节几百微秒。另一种半导体存储器是闪存(因其重新编程速度快而得名)。闪存于 20 世纪 80 年代中期首次推出,在成本和功能上介于 EPROM 和 EEPROM 之间。与 EEPROM 一样,闪存使用电擦除技术。一整块闪存可以在一秒或几秒内被擦除,这比 EPROM 快得多。