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Cu2O 微腔中的非线性里德堡激子极化子
摘要 里德堡激子（凝聚态系统中里德堡原子的类似物）是具有大玻尔半径的高度激发的束缚电子空穴态。它们之间的相互作用以及激子与光的耦合可能导致强光学非线性，可用于传感和量子信息处理。在这里，我们通过里德堡阻塞现象以及在 Cu2O 填充微谐振器中形成极化的激子和光子的杂化实现了强有效光子 - 光子相互作用（类克尔光学非线性）。在脉冲共振激发下，由于光子-激子耦合随着激子密度的增加而减少，极化子共振频率被重新正化。理论分析表明，里德堡阻塞在实验观察到的极化子非线性系数缩放中起着重要作用，因为对于高达 n = 7 的主量子数，∝ n 4.4 ± 1.8。首次在极化子系统中研究如此高的主量子数对于实现高里德堡光学非线性至关重要，这为量子光学应用和固态系统中强关联光子（极化子）态的基础研究铺平了道路。
基于欺骗表面等离子体极化子的全空间高扫描速率漏波天线
摘要 — 提出了一种基于欺骗表面等离子体极化激元 (SSPP) 的全空间高扫描速率漏波天线 (LWA)，其由 SSPP 设计和矩形周期金属贴片组成。电磁 (EM) 波沿 SSPP 传播并耦合到金属贴片以产生快速辐射波，可实现从后到前频率的波束扫描性能。此外，通过色散关系、空间谐波和电场分布解释了设计的辐射机制。所提出的 LWA 基于 −1 阶空间谐波辐射能量，通过控制贴片的周期可实现全空间和高波束扫描速率性能。仿真结果表明，LWA 在 12.9 至 16.5 GHz 频带内实现从 − 90° 到 90° 的全空间波束扫描，同时天线还保持了 7.35°/% 的高扫描速率。
用于在分子材料中建模激子极化子建模的机器学习框架
Los Alamos国家实验室是一项平权行动/均等机会雇主，由Triad National Security，LLC经营，为美国能源部国家核安全管理局根据合同89233218CNA000001运营。通过批准本文，出版商认识到，美国政府保留了不判有限定的免版税许可，以出版或复制已发表的此捐款形式，或者允许其他人出于美国政府的目的。洛斯阿拉莫斯国家实验室要求出版商根据美国能源部主持的工作确定这篇文章。Los Alamos国家实验室强烈支持学术自由和研究人员发表权；但是，作为一个机构，实验室并未认可出版物的观点或保证其技术正确性。
扭曲的α-MOO3/石墨烯异质结构中的栅极调节混合极化子
摘要：调节各向异性声子极地（PHP）可以打开红外纳米光子学的新途径。通过极化杂交的有希望的PHP色散工程已通过将门控石墨烯与单层α -Moo 3耦合来证明。然而，与门依赖性杂交调制的基础机制仍然难以捉摸。在这里，使用IR纳米光谱成像，我们证明了光学响应函数的主动调节，并在测量杂交等离激元 - Phonon -Polaritons（HPPPS）的波长，振幅和耗散速率的栅极依赖性中进行了量化。有趣的是，尽管石墨烯掺杂导致HPPP波长，振幅和耗散速率的单调增加表明从最初的反相关减少到相关增加的过渡。我们将这种行为归因于HPPP复合动量的栅极相关组件的复杂相互作用。我们的结果为综合α -moo 3纳米素体设备的积极偏振子控制奠定了基础。关键字：栅极 - 调整，混合等离子体 - 声子极化子，扭曲的α-MOO 3，分散，s -snom
超受限平面各向异性声学太赫兹等离子体极化子的实空间观测
薄层平面内各向异性材料可以支持超受限极化子，其波长取决于传播方向。此类极化子在探索基本材料特性和开发新型纳米光子器件方面具有潜力。然而，超受限平面内各向异性等离子体极化子 (PP) 的实空间观测一直难以实现，因为它们存在于比声子极化子更宽的光谱范围内。在这里，我们应用太赫兹纳米显微技术对单斜 Ag 2 Te 薄片中的平面内各向异性低能 PP 进行成像。通过将薄片置于 Au 层上方，将 PP 与其镜像混合，增加了方向相关的相对极化子传播长度和定向极化子限制。这允许验证动量空间中的线性色散和椭圆等频轮廓，从而揭示平面内各向异性声学太赫兹 PP。我们的工作展示了低对称性（单斜）晶体上的高对称性（椭圆）极化子，并展示了使用太赫兹 PP 对各向异性载流子质量和阻尼进行局部测量。
石墨烯超晶格中可调子带间等离子体极化子的出现
摘要。按需修改高迁移率二维 (2D) 材料的电子能带结构对于需要快速调整固态器件的电和光响应的各种应用具有重要意义。尽管已经提出了电可调超晶格 (SL) 势来设计石墨烯中狄拉克电子的能带结构，但设计可以与光混合的新兴准粒子激发的最终目标尚未实现。我们表明，单层石墨烯中一维 (1D) SL 势的极端调制会在费米面附近产生阶梯状电子能级，从而导致以子带间跃迁 (ISBT) 为主导的光学电导率。一个特定的、可通过实验实现的平台由位于 1D 周期性元栅极顶部的 hBN 封装石墨烯和第二个未图案化的栅极组成，可产生强烈调制的静电势。我们发现，具有大动量且垂直于调制方向的狄拉克电子通过静电势的全内反射进行波导，从而产生具有几乎等间距能级的平坦子带。表面等离子体与电控 ISBT 的预测超强耦合是产生可用光学探测的极化子准粒子的原因。我们的研究为探索具有栅极可调电子能带结构的二维材料中的极化子开辟了一条途径。
应用多任务转移学习：EA和优化子带正规CSP与具有小数据集的8通道EEG信号的组合
脑部计算机界面（BCI）技术提供了一种不依赖外围神经和肌肉的交流方式（Wolpaw等，2000）。全面的BCI系统涉及预处理，特征提取，信号分类和控制。这是一种直接将神经功能转化为外部产出的技术（Ramadan和Vasilakos，2017年）。最常用的脑电图（EEG）信号是事件相关的P300信号（Allison等，2020），稳态视觉引起的电势（Liavas等，1998）和运动成像（MI）信号（Pfurtscheller等人，1997年）。运动图像的最显着优势是其控制信号源自大脑的行动意图，因此不需要外部刺激（Abdulkader等，2015）。这种类型的BCI通常用于外部设备的运动控制，是当今最流行的BCI控制系统之一。但是，运动成像自发脑电图信号的信号噪声比率很低，并且受试者之间的特征有显着的单个差异。通常需要对传统的机器学习算法进行校准，以克服受试者之间的个体差异（Böttger等，2002; Saha等，2017），这一过程降低了BCI系统的效率。为了解决这一缺点，研究人员发现，使用转移学习算法来减少新用户，设备和任务的校准是有效的。近年来，转移学习使用了来自源域中的数据或信息，以帮助目标域通过使用源域（现有主题）数据来校准目标域（新主题）数据（Pan and Yang，2009）。最终，可以用带注释的几个或没有样本来判断目标域，这可以解决训练数据的基本分布与在某些条件下的测试数据之间的不匹配问题。
通过引入 DS-Red、Rec、Rep 和 CRISPR/Cas9 表达构建体获得棉花 (Gossypium hirsutum L.) 创始转化子，用于开发重组酶介导的基因堆积基线
棉花是世界主要的纤维作物，面临着众多生物和非生物胁迫。棉花的基因转化对于满足世界粮食、饲料和纤维需求至关重要。通过随机转移基因进行的基因操作产生了可变的基因表达。通过最新的基因组编辑工具进行有针对性的基因插入会导致基因在特定位置可预测的表达。基因堆叠技术是一种适应性策略，它通过同时在特定位点整合 2-3 个基因来避免在不同位置产生可变的基因表达，从而对抗生物和非生物胁迫。这项研究解释了棉花创始转化子的开发，以用作多基因堆叠项目的基线。我们引入了 Cre 和 PhiC31 介导的重组位点来指定传入基因的位点。整合了 CRISPR-Cas9 基因以开发基于 CRISPR 的棉花创始系。Cas9 基因与 gRNA 一起整合以靶向棉花卷叶病毒的 Rep（复制）区域。病毒的复制区域被专门针对以减少进一步的增殖并防止病毒发展出新的菌株。为了成功开发这些原代转化体，已经使用红色可视化（DS-Red）优化了模型转化系统。根据红色转化系统，已经开发了具有重组指定位点（Rec）、目标复制区域（Rep）和Cas9创始系的三个基线。这些创始转化体可用于开发重组酶介导和基于CRISPR/Cas9的棉花起源系。此外，这些转化体将为所有重组酶介导的基因堆叠项目建立一个基础系统。
用于非常规计算的激子-极化子凝聚态建模
近年来，对计算资源的需求巨大，这导致人们投入大量精力从理论上简化复杂问题，并开发各种技术平台来解决特定类别的难题。激子极化子似乎是一种非常有前途的物理系统，是这种技术进步的完美基础。主要研究工作集中在描述高复杂性计算问题与物理系统状态之间的对应关系。结果表明，使用激子极化子，可以实现具有非平凡相配置的 𝑘 -局部哈密顿量，其中 𝑘> 2。除此之外，新贡献在于引入了复杂的耦合切换方法，提供了一种显著提高使用激子极化子平台解决优化问题的成功概率的方法，并且适用于一般的增益耗散模拟器。从算法的角度来看，可以将该方法用作传统计算机架构上的一种有用的启发式方法。此外，还考虑了不同计算任务之间的现有对应关系，并提出了将任意计算任务编码/解码到光学/光子硬件中的方法。考虑了最通用和最复杂的机器学习方法，并考虑了潜在的架构映射。结果表明，使用非线性自旋簇，可以近似预定的架构，累积误差很小，突破了可用计算的极限。这种新的替代方法允许人们在许多凝聚态系统上直接实现神经网络算法，具有各种优点，例如减少了实现更传统的神经网络实现方法所需的额外变量的开销。由于激子极化子具有有前途和诱人的特性，并且具有前瞻性技术，因此除了现有的应用外，还开展了潜在应用的研究，重点是周期性结构及其分析描述。通过强调分析形式，引入的方法可以确定凝聚态的速度分布如何随参数（例如捕获和耗散电位）而变化，从而避免大量计算。建立了行为和相图，为超快信息处理和模拟模拟器的可控激光或极化子流开辟了道路。总而言之，我们可以完全有信心地说，激子-极化子是一个有前途的平台，但尚未充分发挥其潜力。