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分析声悬浮对微重力环境对早期斑马鱼胚胎发展的影响
，但执行也很昂贵。因此，为模拟微重力并创建无容器和非接触空间环境的实验环境是一个紧迫的问题。声学驻波场（ASWF）悬浮的一种解决方案：1 - 4但是，在使用这样的ASWF创建所需的悬浮时，几乎没有关于该空间环境中生物安全关键问题评估的关键问题的报道。鉴于其在其他批准中看到的成功，例如材料制备，声音悬浮（AL）技术显示出在生命科学和生物学中应用的巨大潜力。5利用其非接触式和允许材料运输的特征，6-13该技术可以提供一个无壁，非接触式平台，以允许组装小零件，而不会从容器墙或样品持有人那里进行负面影响。已成功地执行了这种方法的实际应用，例如在药物载荷，诊断和人工启用中。14 - 16 Al Technology在据报道，在生物学研究中，还采用了包括鼠类胚胎干细胞，血细胞和小动物在内的活细胞，包括鼠类胚胎干细胞，血细胞和小动物。但是，迄今为止，关于
自旋-光机械-晶体混合系统中非常规量子声-物质相互作用
我们预测了一系列不寻常的量子声学现象，这些现象是由完全可调固态平台中的声音-物质相互作用引起的，在该平台中，金刚石中的一系列固态自旋与一维光机械晶体中的量化声波耦合。我们发现，通过使用在光机械相互作用中引入位置相关相的空间变化激光驱动器，可以原位调整机械能带结构，从而导致非常规的量子声音-物质相互作用。我们表明，当自旋与能带共振时，可以发生准手性声音-物质相互作用，可调范围从双向到准单向。当固态自旋频率位于声学带隙内时，我们证明了一种奇异的极化子束缚态的出现，它可以介导长距离可调、奇邻域和复杂的自旋-自旋相互作用。这项工作扩展了目前对量子声子的探索，可以在量子模拟和量子信息处理中得到广泛的应用。
奥布里相离子阱量子计算机声子模式的特性
我们通过分析和数值方法研究了离子量子计算机中声子模式的特性。离子链被放置在一个谐振阱中，并带有一个额外的周期势，其无量纲振幅 K 决定了可用于量子计算的三个主要相位：在零 K 时，我们有 Cirac-Zoller 量子计算机的情况，在某个临界振幅 K < K c 以下，离子处于 Kolmogorov-Arnold-Moser (KAM) 相位，具有非局域声子模式和自由链滑动，在临界振幅 K > K c 以上，离子处于固定的 Aubry 相位，具有有限的频率间隙，保护量子门免受温度和其他外部波动的影响。对于 Aubry 相位，与 Cirac-Zoller 和 KAM 相位相反，声子间隙与放置在陷阱中的离子数量无关，从而保持陷阱中心周围的固定离子密度。我们表明，与 Cirac-Zoller 和 KAM 的情况相比，Aubry 相中的声子模式的局部化程度要高得多。因此，在 Aubry 相中，反冲脉冲会导致离子的局部振荡，而在其他两个相中，它们会迅速扩散到整个离子链上，使它们对外部波动相当敏感。我们认为，Aubry 相中的局部声子模式和声子间隙的性质为该相中具有大量离子的离子量子计算提供了优势。
采样加速了对收敛导电性和辐射特性的声子散射速率的预测
热导率和辐射特性的预测至关重要。然而，计算声子散射，尤其是对于四声子散射，可能非常昂贵，并且在考虑四光子散射后，硅的导热率显着较低，而在文献中没有融合。在这里，我们提出了一种使用最大似然估计的少量散射过程样本来估算散射速率的方法。散射速率和相关导热率和辐射特性的计算大大加速了三到四个数量级。这使我们能够使用32×32×32的前所未有的Q -MENS（在相互空间中离散的网格）来计算硅的四频散射并实现收敛的导热率值，从而同意实验更好。我们方法的准确性和效率使其非常适合对热和光学应用的材料进行高通量筛选。
随机三维数值幻象，可以在乳腺癌的定量光声计算机中启用计算研究
光声计算机断层扫描（OAT），也称为光声计算的Tomography，是一种非侵入性成像方式，可积极用于临床乳房成像和其他生物医学应用。1 - 8燕麦的独特特征是能够基于与发色团浓度和组织内的发色团浓度和氧化状态相关的内源性光学对比度产生图像的能力，而无需电离辐射和空间分辨率丢失，通常与纯粹的光学技术相关的纯粹光学技术，例如纯粹的光学技术。1，9这允许进行组织代谢和血管生成的成像，这些代谢和血管生成已被鉴定为在肿瘤生长和进展中起关键作用。7，10因此，理想地将光声成像定位为在体内解决这两个标志。2 - 8，10因此，优化且经过验证的燕麦系统可以成为治疗乳腺癌的强大工具。通过评估肿瘤微举行密度和血液氧合，它可以使肿瘤侵袭性的初步评估以告知治疗计划和预后。它还可以随着时间的推移监测肿瘤对治疗的反应。然而，为了实现其全部诊断潜力，燕麦应具有提供有关光吸收系数真实值的定量信息的能力，该信息与分子浓度成正比。7、11、12
从超快电子衍射和科学机器学习的声子传输的全景映射
有效运输，转换和储存热能在促进脱碳和减轻全球变暖方面起着不可分割的作用。[1]已针对纳米级[2]的热运输进行了重大努力，该应用是由热电学收获，[3]微电子中的热量管理等应用所驱动的，[4]高效率热储存系统，[5] [5]和结构材料的被动冷却。[6]但是，我们对声子热传输的理解在很大程度上受到了无法获得频率分辨的声子传输的实验工具的阻碍。可测量的电导率κ和界面热电导G是最重要的两个可测量的两个，但提供了有限的微型信息。另一方面，频率分辨的松弛时间τ（ω）和
声力谱揭示碳水化合物结合模块的纤维素解离行为的细微差异
蛋白质吸附到固体碳水化合物界面对许多生物过程至关重要，特别是在生物质分解中。为了设计更有效的酶将生物质分解成糖，必须表征复杂的蛋白质-碳水化合物界面相互作用。碳水化合物结合模块 (CBM) 通常与微生物表面束缚的纤维素小体或分泌的纤维素酶相关，以增强底物的可及性。然而，由于缺乏机制理解和研究 CBM-底物相互作用的合适工具包，人们并不十分了解 CBM 如何识别、结合和与多糖分离以促进有效的纤维素分解活性。我们的工作概述了一种使用高度多路复用的单分子力谱分析研究 CBM 从多糖表面解离行为的通用方法。在这里，我们应用声学力谱 (AFS) 来探测热纤梭菌纤维素体支架蛋白 (CBM3a)，并测量其在生理相关的低力加载速率下从纳米纤维素表面的解离。展示了一种自动微流体装置和方法，用于将不溶性多糖均匀沉积在 AFS 芯片表面。野生型 CBM3a 及其 Y67A 突变体从纳米纤维素表面解离的断裂力表明不同的多峰 CBM 结合构象，并使用分子动力学模拟进一步探索结构机制。应用经典动态力谱理论，推断出零力下的单分子解离率，发现其与使用带有耗散监测的石英晶体微天平独立估算的本体平衡解离率一致。然而，我们的研究结果也强调了应用经典理论来解释纤维素 - CBM 键断裂力超过 15 pN 的高度多价结合相互作用的关键局限性。
使用阵列测量不同温度下硅膜中的声子平均自由程谱
了解声子平均自由程 (MFP) 是理解材料和纳米结构热性质的关键。尽管已有几个实验测量了块体硅中的声子 MFP，但是尚未通过实验直接测量薄膜中的 MFP 光谱。在这项工作中，我们通过实验探测了悬浮硅膜中的声子 MFP 光谱。首先，我们测量不同温度下带有狭缝阵列的膜的热导率。接下来，我们开发了一种完全分析程序来提取累积热导率与 MFP 的关系。由于膜边界的散射，在表面粗糙度为 0.2 nm 的 145 nm 厚的膜中测得的声子 MFP 比块体中的短。在室温下，声子 MFP 不超过 400 nm。然而，在 4 K 时，MFP 变得更长，并且一些声子可以弹道传播长达一微米。这些结果揭示了长期存在的一个问题：在基于硅膜的纳米结构中，不同温度下弹道声子传输范围。
石墨烯异质结构中的可调节电子芬式声子相互作用
Mir Mohammad Sadeghi 1+ , Yajie Huang 2+ , Chao Lian 3,4 , Feliciano Giustino 3,4 , Emanuel Tutuc 5 , Allan H. MacDonald 3 , Takashi Taniguchi 6 , Kenji Watanabe 7 , Li Shi 1,2*
连贯的声子穿过压力驱动的绝缘子向金属相变的超快光谱
如今，材料科学正在通过利用扰动技术来研究其动力反应，从而朝着对非平衡状态的材料的理解和控制。 从这个角度来看，超时光脉冲的使用似乎是一种相关方法，因为它可以选择性地解决固态系统，更尤其是电子的不同程度的自由度。 这种方法可以帮助解读电子相关性引起的物理现象，并补充一种更传统的方法，其中在热力学平衡下研究了材料的相图。 在这里，我们结合了飞秒光谱光谱和高压设置，以监视v 2 O 3薄纤维在压力驱动的绝缘子到金属过渡的超平衡光响应。 实验结果表明，在V 2 O 3薄片中使用相干声子作为热力学相标记的可能性。 此外，超快相干声子模式（1 g字符）的频率行为似乎反映了晶格和电子自由度之间的强耦合在临界压力周围的频率下方的明显下降的晶格和电子自由度之间的强烈耦合。如今，材料科学正在通过利用扰动技术来研究其动力反应，从而朝着对非平衡状态的材料的理解和控制。从这个角度来看，超时光脉冲的使用似乎是一种相关方法，因为它可以选择性地解决固态系统，更尤其是电子的不同程度的自由度。这种方法可以帮助解读电子相关性引起的物理现象，并补充一种更传统的方法，其中在热力学平衡下研究了材料的相图。在这里，我们结合了飞秒光谱光谱和高压设置，以监视v 2 O 3薄纤维在压力驱动的绝缘子到金属过渡的超平衡光响应。实验结果表明，在V 2 O 3薄片中使用相干声子作为热力学相标记的可能性。此外，超快相干声子模式（1 g字符）的频率行为似乎反映了晶格和电子自由度之间的强耦合在临界压力周围的频率下方的明显下降的晶格和电子自由度之间的强烈耦合。