在过去的十年中,人们对 DNA 激发态动力学的认识取得了很大进展。[1] 在此背景下,理论研究既集中于单个核碱基的光物理性质,也集中于两个或多个碱基组装体中的相关相互作用,这些研究已成为探索 DNA 激发态衰变机制的有力工具。与单重态激发态相比,我们对三重态激发态的能量和动力学的认识仍然主要局限于单个碱基的性质。[2] 因此,尽管三重态-三重态电子能量转移 (TET) 可以引发 DNA 中的光毒性反应 [3-4],例如胸腺嘧啶环丁烷二聚体的形成 [5],但人们对决定天然 DNA 中三重态命运的核碱基 p 堆叠中 TET 的电子相互作用强度和时间尺度知之甚少。因此,由于三重态激发态的离域程度及其迁移的大致时间尺度存在根本的不确定性,通过超快光谱实验测量的衰变组分的分配仍然是一项艰巨的任务。 [1]
X 射线自由电子激光器 (XFEL) 的光子束比第三代光源亮 10 个数量级,是科学应用中最亮的 X 射线源 1 – 4 。其独特的波长可调性、飞秒脉冲持续时间和出色的横向相干性被用于多个科学研究领域,包括原子、分子和光学物理、化学、生物、凝聚态物理和极端条件下的物质 5 。X 射线脉冲定制一直是一个非常活跃的研究领域,包括新型超短高功率模式 6、7,极化控制 8 – 10 和双色双脉冲 11 – 18 。双 X 射线脉冲被开发用于进行 X 射线泵/X 射线探测实验,其中由一个 X 射线脉冲引发的超快物理和化学动力学可以通过第二个超短 X 射线探测脉冲来探索。这种脉冲通常是用分裂波荡器11、16或双束流技术15产生的。在双束流模式下,脉冲之间的时间间隔限制在125 fs以内,而使用新鲜切片方案16通常会产生最大延迟约为1皮秒的双脉冲。然而,有些实验需要更长的时间间隔。例如,可以通过用第一个X射线脉冲触发取决于压力的过程,然后在几纳秒后用第二个X射线脉冲探测它们,来研究水滴的爆炸19。可以用延迟超过120纳秒的第二个脉冲来探测X射线在气体装置中引起的丝状效应20。在X射线探针/X射线探针类实验中,两个脉冲都不是用来驱动样品进入不同状态的,但两个X射线脉冲在散射后可以进行有效比较,并用于在明确定义的时间间隔内提取信息。例如,从记录的散斑图案研究了磁性 skyrmion 的平衡波动,这些散斑图案是纳秒范围内两个衰减 x 射线脉冲之间的时间延迟的函数 21 – 25。最近,随着 LCLS 基于 x 射线腔的系统的出现,双脉冲和多脉冲模式传输变得至关重要 26、27。基于腔的 XFEL(CBXFEL)项目目前依赖于 220 ns 双脉冲模式,而 x 射线激光振荡器 (XLO) 28 将使用最多 8 个脉冲串,间隔为 35 ns。许多极端条件下的物质 (MEC) 实验也需要最多 8 个 x 射线脉冲,间隔 ≤ 1 ns,现在可以传输 29 – 31。在本文中,我们完整描述了一种新型双桶方案,该方案在 LCLS-I 和 LCLS-II 波荡器上使用铜直线加速器 32 – 34 运行。我们使用在不同射频 (RF) 桶中加速的两个电子束将 x 射线脉冲延迟范围扩展到 1 ps 以上。使用现有的 S 波段加速结构,工作频率为 2.856 GHz,可用的最小时间延迟为 ∼ 350 ps,对应于单个桶分离。延迟可以按整数桶数进行控制,也可以按 350 ps 的步长控制,最高可达数百纳秒。基于超导加速器技术的现有和计划中的高重复率 FEL 机器将产生重复率为 MHz 量级的光子束串,因此 XFEL 脉冲之间的最小距离比使用所提出的方案可实现的距离长得多。FERMI 展示了一种类似的技术,可以产生最大分离为 ∼ 2.5 ns 的双电子束。然而,激光过程仅限于极紫外波长。
为了易于理解PWM生成和延迟生成电路,该应用程序项目涵盖了初始化过程和调整PWM输出波形中上升边缘和降落边缘的步骤,该步骤是从GPT通道0到3的输出。该项目还包括用于用户按钮中断的GPT计时器配置和触发源配置,这些中断用于用户交互。您可以使用此示例配置并根据需要更改不同的设置来触发/结束操作。
1 Riken Spring-8 Center,1-1-1 Kouto,Sayo,Sayo,YOOGO 679-5148,日本2日本2精确科学与技术系,大阪大学工程研究生院,2-1 Yamada-Oka,Osaka,Osaka,Osaka 565-0871,日本565-0871,日本3日本3 UniwersytetupoznaðSkiego2,PL-61614 POZNA或波兰4自由电子激光科学中心CFEL,DEUTSCHES ELEKTRONEN-SYNCHROTRON DESY,NOTKERSTER,NOTKERSTER。85,22607德国汉堡5欧洲XFEL GMBH,HOLZKOPPEL 4,22869德国Schenefeld,德国6核物理研究所6,波兰科学院核物理学院,Radzikowskiego 152,152,152,31-342 KRAKOW,波兰克拉克夫,波兰7材料材料部7材料,材料部7材料部 Nagoya, 464-8603, Japan 8 Japan Synchrotron Radiation Research Institute, Kouto 1-1-1, Sayo, Hyogo 679-5198, Japan 9 Center for Ultra-Precision Science and Technology, Graduate School of Engineering, Osaka University, 2-1 Yamada-oka, Suita, Osaka 565-0871, Japan
摘要 神经电极接口对于各种生物电子治疗的刺激安全性和记录质量至关重要。最近提出的由飞秒激光制备的分级铂铱 (Pt-Ir) 电极在体外表现出优异的电化学性能,但其在体内的性能仍不清楚。在本研究中,我们通过在成年大鼠脑内植入 1、8 和 16 周来探索分级 Pt-Ir 电极的电化学性能、生物反应和组织粘附性。以普通光滑 Pt-Ir 电极作为对照。结果表明,两种电极的电化学性能在植入过程中下降并趋于平稳。然而,16 周后,分级电极的电荷存储容量稳定在~16.8 mC/ cm 2 ,是光滑对照电极 (1.1 mC/cm 2 ) 的 15 倍。此外,高度结构化的电极具有更低的阻抗幅度和截止频率值。与光滑电极相似的组织学反应表明分层结构的 Pt-Ir 电极具有良好的生物相容性。鉴于其卓越的体内性能,飞秒激光处理的 Pt-Ir 电极在神经调节应用方面表现出巨大的潜力。
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半导体的飞秒激光处理已演变为成熟的高精度制造技术,从而实现了广泛的应用。最初大多数研究都采用了近乎红外波长的脉冲,但由于不同的激发条件,由于较短的光学渗透深度,因此使用紫外线激光脉冲的兴趣正在不断增加,从而导致分辨率提高。在这种情况下,为了理解和最终控制复杂的相变途径,需要对这种脉冲触发的相变的时间动力学进行基础研究。在这里,我们报告了一项详细的时间分辨研究,以使用单个400 nm,100 fs激光脉冲在中等和高激发方向进行辐照后,晶体硅和锗的相变动力学。为此,我们采用了FS分辨的光学显微镜,探头波长为800 nm,以研究辐照表面的反射率演变,范围从100 fs到20 ns,范围为100 fs。在中等激发的情况下,数据揭示了激光诱导的过程的整个序列,从产生自由电子等离子体,非热融化,消融和半透明消融层的膨胀层的扩展。在峰值流体的激发时超过30倍消融阈值,观察到异常的瞬态高反射率态,这可能表明了后坐压力诱导的液体 - 液相相变。 此外,在中度的辐射后,两种材料形成了70 nm厚的无定形表面层。超过30倍消融阈值,观察到异常的瞬态高反射率态,这可能表明了后坐压力诱导的液体 - 液相相变。此外,在中度的辐射后,两种材料形成了70 nm厚的无定形表面层。总体而言,我们的结果提供了有关FS-Pulse激发在近绿色波长范围内两种材料的最终状态的相关信息。
玻璃中飞秒(FS)激光诱导的修饰的种类铺平了通过激光脉冲能的非线性吸收引发的多种结构变化的道路。光眼镜中这些修饰的性质根据激光写参数而变化,并且在文献中将其分为三种主要类型[1]。I型修饰可以观察到较低能量处的折射率的平滑和均匀变化。早期研究表明,FS激光器在硅玻璃中诱导3D折射率分析的潜力,这是创建波导的基础步骤[2]。II型修饰是通过折射率的各向异性变化来区分的。在特定的脉冲持续时间,频率和能量条件下,出现了强烈的双折射,它起源于垂直于激光极化的定期层状纳米结构[3]。在较高的激光强度下,发生了III型修饰,这是由于局部微探索而形成的纳米/微粒子具有致密壳的形成。是II型修饰,与纳米的形成有关。fs激光诱导的纳米射流在几个技术域中发现了广泛的应用。它们在创建长期光学数据存储设备[4,5],热光传感器[6,7]和微流体[8,9]中起着核心作用。重要的是,它们还用于制造各种光学元件,包括波导,光层转化器[10,11]和其他双重元素[12]。尽管其应用的范围很广,但对玻璃中纳米形成背后的机制的全面理解仍有待实现。这是至关重要的,因为它会影响他们的制造,因此在各种技术环境中优化了它们的使用。纳米形成过程的中心是多光子电离的现象,其中光子吸收促进了从入射光到实心玻璃结构的能量转移[13]。由于激光强度超过特定的阈值,它会导致血浆的产生,其特征是高密度自由电子云[14]。入射激光与不均匀性的散射光之间的干扰
飞秒直接激光写入(FS DLW)是在透明介电材料中产生3D光子微结构的强大方法[1,2]。后者在短时间内通过非线性过程吸收FS脉冲的能量,从而在μM规模的辐照面积(损伤轨道)内进行了永久性的材料修饰,从而导致折射率的热变化。激光波导(WGS)最近引起了极大的关注[1]。飞秒脉冲对激光WGS的铭文受益于快速制造时间,高精度,获得各种几何形状和活性材料。对于此类WG,达到了低至中等传播损失。wg激光器代表光子积分电路的构件之一[2]。如果设计正确,它们会受益于单模模式操作,低阈值和高光强度[3]。表面WG可以通过将非线性光学材料沉积导致脉冲激光通过evanescent-Field景偶联而进行功能化[4,5]。
实时承诺(“RTC”):一种多周期安全约束机组承诺和调度模型,该模型在两小时十五分钟的优化期内以最低出价生产成本为基础同时优化负荷、运行储备和调节服务。优化将评估接下来以十五分钟为间隔的十个时间点。一小时内的每次 RTC 运行都应有一个标记,指示发布结果的时间;“RTC 00”、“RTC 15”、“RTC 30”和“RTC 45”分别在整点时以及整点后十五分钟、三十分钟和四十五分钟发布。每次 RTC 运行将为其预定发布时间后十五分钟和三十分钟开始的期间生成具有约束力的承诺指令,并将为优化期的剩余时间生成咨询性承诺指导。 RTC 15 还将建立每小时一次的外部交易时间表,而所有 RTC 运行均可在可变调度代理发电机总线上建立 15 分钟一次的外部交易时间表。有关 RTC 功能的其他信息,请参阅本 ISO 服务价目表第 4.4.2 节。