糖尿病微血管并发症的特征在于由于糖尿病(DM)患者的慢性持续性高血糖状态而导致小血管或神经的损害,表现为异常结构和相应靶向器官功能的功能变化,最终(1-3)。It is known that diabetic kidney disease (DKD), diabetic retinopathy (DR), and diabetic neuropathy (DNP) are three major diabetic chronic microvascular complications that need to be screened comprehensively upon diagnosis of type 2 diabetes (T2D) and type 1 diabetes (T1D) in the fi fth year and even at least annually thereafter because of the characteristics of阴险的发作和不可逆转的进展,导致了巨大的经济负担,并延长了潜在的身体和精神痛苦(4,5)。尽管有大量的新型治疗方法,但DM的发病率和流行率仍在增加,并显示出受影响的年轻一代的趋势,这导致相应的微血管并发症显然上升(6-8)。大量微生物富集在胃肠道,这是人体中最大的微生物栖息地。同时,这些微生物群存在于健康调节目的的动态平衡状态(9)。肠道微生物群(GM)的组成和代谢在DM及其并发症中起重要作用(10,11),受饮食(12),人口统计学(13)和药物使用等多种因素的影响(14)。尽管如此,由致病机械相互作用或仅仅是相关性驱动的GM与糖尿病微血管并发症之间的联系尚不清楚。最近的研究集中在GM和DM之间的关联及其微血管并发症,尤其是提出了“肠道 - 肾脏轴”理论(15),“肠道 - 视网膜轴”(16),“肠道 - 脑轴”(17)和“肠道 - 肠道 - 周围神经轴”(18)。因此,专注于益生菌,益生元,合成生或什至粪便微生物移植的GM调节可能是DM和随后的微血管并发症的有希望的突破方向。Mendelian随机化(MR)是一种互补的统计方法,它利用与诸如仪器变量(IVS)等暴露因子相关的遗传变异来暗示
心肌已经进化为有节奏的方式收缩,以从心脏向身体提供血液。心肌的机械活性起源于肉瘤,由三个纤维组成[即厚而薄的纤维和薄的纤维和巨大的弹性蛋白钛(Connectin)]。心脏研究人员已经开发并应用了各种新技术,以阐明心脏中肉瘤功能的深入机理(Fukuda等,2021及其中的相关文章)。现在越来越清楚的是,肉瘤在调节心脏动态,成长和重塑的过程中起关键作用。这些特殊技术为促进顽固性心脏病的新药物提供了新的前景。生理学领域的研究主题是十本原始研究和审查论文的集合,展示了心肌生理学和病理生理学的最新研究以及未来的方向。早期,人们认为心脏肌感冒的收缩仅通过薄薄的结构变化受到调节。也就是说,在松弛条件下,肌钙蛋白(TN)和肌球蛋白(TM)复合物阻断肌球蛋白与肌动蛋白的结合(“ OFF”状态)。Following an increase in the intracellular Ca 2+ concentration ([Ca 2+ ] i ), the binding of Ca 2+ to TnC (one of the three subunits of Tn) causes displacement of Tm on thin fi laments ( “ on ” state), allowing myosin to interact with actin, and as a result, active force is generated (see Kobirumaki- Shimozawa et al., 2014 and references therein).减少在这里,重要的是,诸如Actomyosin-ADP复合物之类的强结合跨桥,消除TN-TM的抑制作用,与Ca 2+协同作用,并进一步激活薄纤维(Kobirumaki-Shimozawa等人,2014年,2014年和参考文献)。在2010年,罗杰·库克(Roger Cooke)组做出了开创性的发现,表明肌球蛋白分子可以处于ATP周转率极低的状态(Stewart等,2010)。这个小说的放松状态被广泛称为“超级省脉状态”(SRX)(例如Cooke,2011; Irving,2017; Craig andPadrón,2022年)。srx与“无序 - 删除状态”(DRX)处于平衡状态,其中肌球蛋白头靠近薄纤维,并且可以很容易地与肌动蛋白结合(例如Cooke,2011; Fusi等,2015)。
摘要 希腊医生普拉克萨戈拉斯活跃于公元前 300 年左右。他代表了医学从希波克拉底时期到希腊化时期的过渡。普拉克萨戈拉斯是几位活跃于公元前 3 世纪的著名医生的老师。尽管他写了很多书,但他的作品没有一件留存至今。要了解他的教义,我们必须依靠公元一世纪的残篇和证词。保存下来的文本的缺乏也许解释了为什么现代文献中关于普拉克萨戈拉斯的出版物如此之少。只有两本包含希腊文本、翻译和评论的综合书籍出版(Steckerl 1958 和 Lewis 2017)。目的是试图了解为什么普拉克萨戈拉斯在四个明确界定的领域对古代产生了如此大的影响:体液在健康和疾病中的作用、血管的解剖学、脉搏和气(πνεῦμα)的作用。为了更好地理解他是如何提出这些思想的,有必要研究一下前苏格拉底哲学家、希波克拉底和亚里士多德在他之前提出了哪些思想。我在 Thesaurus Linguae Graecae 数据库中搜索了希腊文献,查找提到普拉克萨戈拉的文本。总共有 197 次提到他。普拉克萨戈拉非常强调体液在健康和疾病中的作用。当身体处于平衡状态时,血液会从食物中产生,人是健康的。当身体处于不平衡状态时,体液,尤其是冰冷的玻璃状痰,会产生对健康有害的体液。普拉克萨戈拉可能是第一个从形态和生理上明确区分动脉和静脉的人。他认为动脉的作用是将气,即温暖潮湿的空气,从心脏分配到身体周围。这种分配是通过动脉中的内在活动来实现的,这种活动会导致动脉搏动。普拉克萨戈拉在他的诊断学中使用了脉搏。他认为动脉中的痰液阻碍了气的输送,从而导致疾病。普拉克萨戈拉的主要遗产在于他对动脉和静脉的区分以及在诊断学中使用脉搏。
常识与精神分裂症之间的哲学关系自然地体现在约翰·纳什 (1928 – 2015) 的个性和创造力中,他曾获得诺贝尔经济学奖 (1994),被诊断患有偏执型精神分裂症 (1959)。他的一个基本思想是对博弈论和数学哲学中均衡的新解释,认为均衡在非合作博弈中是非竞争性的,甚至是防止博弈者或因素之间任何竞争的一种方式。这与数学博弈论及其在经济学中的应用的创始人之一约翰·冯·诺依曼的观点截然相反。纳什的几篇早期论文 (1950;1950a;1951) 证明了诺依曼方法的推广 (Park, 2011) (Neumann, Morgenstern, 1953; Israel & Gasca, 2009; Nash et al., 1996)。 “纳什均衡”的可引用性呈指数级增长(Mccain 和 Mccain,2010 年)。纳什获得了诺贝尔经济学奖(Milnor,1995 年)。纳什均衡的本质在于,目标在参与者之间分离地分配,从而实现更稳定的均衡(Marsili 和 Zhang,1997 年)。相反,他们与诺伊曼方法中的目标相同,即始终处于直接竞争状态,导致不稳定和瓦解趋势。纳什均衡可以看作是“战略性的”(Crawford,2002 年)。对于为了获利而采用所有其他策略的博弈者来说,预防竞争对手是最好的策略。如果所有博弈者都采用这些策略,那么他们就会处于稳定状态,即纳什均衡。相反,诺伊曼方法中的博弈者忽略了其他人的策略,因此只针对同一个目标。因此,在纳什方法中,所有博弈者的集体收益要大得多,但在诺伊曼方法中,单个赢家的个人收益更大。此外,纳什博弈者应该具有了解或预测所有其他人的策略的能力。如果博弈者是人类,就像经济模型中那样,这是自然而然的。然而,如果他们不是,诺伊曼方法似乎更有意义。然而,所有热力学方法,包括被视为一种特殊广义热力学理论的量子力学,都承认纳什均衡的选择,尽管代理没有意识,可能不“知道”或“意味着”其他人的策略。统计热力学中的必要条件是代理和整体的二元性,即所有代理的系统,只要系统存在,就应该处于平衡状态。我们可以得出结论,如果假设任何集合是一个系统,那么纳什均衡就适用于描述它。相反,如果它是一个随机集合,作为一个整体存在,偶尔会被破坏或随时重新配置,那么诺伊曼方法似乎是相关的。
简介:从无序的非生物系统到有组织的分子结构的转变对我们理解热力学提出了重大挑战。尽管第二定律规定熵普遍增加,但表现出高分子复杂性的局部区域(例如生命早期涉及的区域)表明某些环境可以保持持续的偏离平衡状态。揭示促成这些转变的物理条件和机制对于解释生命起源前化学的出现和更广泛的自组织系统现象至关重要。在这里,我们对纳米裂缝网络可能产生的自调节富含热水的环境和量子隧穿介导的有机物合成增加的潜力进行了初步评估。我们还提出了一个初步的理论框架,该框架结合了多种形式的熵,以开发一种方法来独立追踪不确定性和无序属性,这些属性可能会推动由无生源论所暗示的新兴复杂性。纳米裂缝中的热自调节:维持宜居性:在纳米级裂缝中,水的热导率偏离其本体值 0.6 Wm -1 K -1 ,在三个范围内表现出类似阈值的转变:60 °C 以下:在矿物表面附近形成以刚性氢键为特征的冰状层,降低至 0.2–0.4 Wm -1 K -1 。60–100 °C:这些刚性层的部分破坏和与矿物晶格的声子耦合增加升至 0.3–0.6 Wm -1 K -1 。在这个中间范围内,该系统实现了一种自我热调节或“优先稳定性”,因为增量加热仅破坏了氢键网络的一部分,同时保留了足够的结构以防止完全转变为纯声子主导的传导。 100 °C 以上:结构化水的分解导致主要由声子驱动的热传输,推高至 0.6 Wm -1 K -1 以上,并接近 150– 200 °C(1.5–2 eV)时的键降解阈值。减半会使温度减半和加倍。较低的温度会使区域更长时间保持高温,促进高活化能反应并稳定冰状网络。局部加热会破坏 H 键晶格,形成保持秩序的反馈回路。这些非平衡条件产生不同的温度-时间曲线,从而实现原本无法接近的途径。我们注意到,关于水在纳米级裂缝中降低的热导率(0.3–0.6 Wm -1 K -1 )、连续热模型的有效性以及在纳米尺度上水的导热系数降低(0.3–0.6 Wm -1 K -1 )仍然存在不确定性。
体育活动是一种重要的生活方式,对身体健康有积极影响。通过积极参与体育活动,我们可以改善心血管健康,增强肌肉力量,增加代谢功能并获得许多其他好处。体育活动对心血管系统有益。有氧运动,例如跑步,游泳和骑自行车,可改善心脏功能和血液循环,并降低心血管疾病的风险(Carmody和Bisanz,2023; Van Hul和Cani,2023年)。中度有氧运动降低血压,改善血脂水平并增加心脏的耐力。骨骼健康:体育活动对于骨骼健康至关重要。重力负载的活动,例如跑步,跳跃和举重,促进了骨密度的增加并降低了骨质疏松症的风险(Campbell等,2021; Lulla等,2022)。此外,体育锻炼有助于改善平衡和协调,减少跌倒和断裂的风险。体育锻炼会增强肌肉力量和灵活性。通过力量训练,例如举重和体操,可以增加肌肉质量,可以提高代谢率,并且可以改善身体形状(Arnoriaga-Rodríguez等人,2021年)。同时,拉伸会增加肌肉的灵活性和运动范围,减少肌肉和关节不适。其他好处:体育活动与许多其他好处有关。它可以帮助控制体重并降低糖尿病和某些癌症等慢性疾病的风险。此外,体育活动可提高睡眠质量,提高能量水平并促进大脑功能和认知性能(Liu等,2019)。近年来,肠道微生物组的体育活动关联一直是研究的广泛关注。肠道微生物组是生活在人类肠道中的微生物群落,并包含大量的微生物,例如细菌,真菌和病毒。他们在人类健康和免疫功能中起着重要作用(Aron- Wisnewsky等,2020)。作为一种生活方式,体育锻炼对肠道微生物组的组成和功能有积极的影响。研究表明,体育活动促进了肠道微生物组的多样性。多样性是指微生物组中不同物种的微生物的数量和比例(Barton等,2017; Carbajo-Pescador等,2018)。通过运动,我们可以通过增加有益细菌的数量并减少有害细菌的生长来改善肠道环境。有益细菌的增加有助于维持肠道的平衡状态,增强免疫系统功能并降低炎症性疾病的风险(De等,2021)。此外,体育活动增加了肠道微生物组的代谢活性。研究发现,运动可以改变肠道微生物组的代谢产物,例如短链脂肪酸(SCFA)。SCFA是通过肠道微生物组发酵饮食纤维生产的,对于肠道健康至关重要。它们为肠道细胞提供能量,维持肠粘膜屏障的完整性(Fiuza-Luces等,2018),并具有抗炎和抗肿瘤作用。体育活动可以增加运动后肠道微生物组产生的SCFA量,从而进一步促进肠道健康(Cheng等,2022)。
量子计算机的探索正在如火如荼地展开。在过去十年中,量子计算的前沿领域已经从探索少量子比特设备扩展到开发可行的多量子比特处理器。超导 transmon 量子比特是当今时代的主角之一。通过和谐地结合应用工程与计算机科学和物理学的基础研究,基于 transmon 的量子处理器已经成熟到令人瞩目的水平。它们的应用包括研究物质的拓扑和非平衡状态,有人认为它们已经将我们带入了量子优势时代。然而,建造一台能够解决实际相关问题的量子计算机仍然是一个巨大的挑战。随着该领域以无拘无束的热情发展,我们是否全面了解潜伏的潜在危险的问题变得越来越紧迫。特别是,需要彻底弄清楚,在拥有 O (50) 量子比特的可行量子计算机的情况下,是否会出现与多量子比特性质相关的新的和迄今为止未考虑的障碍。例如,小型设备中量子门的高精度很难在大型处理器中获得。在硬件方面,大型量子计算机提出的独特要求已经催生了量子比特设计、控制和读出的新方法。本论文介绍了一种新颖的、不太实用的多量子比特处理器视角。具体来说,我们通过将局域化和量子混沌理论中的概念应用于多 transmon 阵列,将量子工程和多体物理学领域融合在一起。从多体的角度来看,transmon 架构是相互作用和无序非线性量子振荡器的合成系统。虽然 transmon 之间的一定程度的耦合对于执行基本门操作是必不可少的,但需要与无序(量子比特频率的站点间变化)进行微妙的平衡,以防止局部注入的信息在扩展的多体状态中分散。 Transmon 研究已经建立了不同的模式来应对效率低下(由于耦合小或无序大而导致的门速度慢)和信息丢失(耦合大或无序太小)之间的困境。我们使用当代量子处理器作为蓝图,在精确对角化研究中分析了 transmon 量子计算机的小型实例。仔细研究光谱、多体波函数和量子比特-量子比特相关性以获得实验相关的参数范围,发现一些流行的 transmon 设计方案在接近不可控混沌波动的区域运行。此外,我们在经典极限中建立了混沌的出现与量子混沌特征的出现之间的密切联系。我们的概念补充了传统的少量子比特图像,该图像通常用于优化小规模的设备配置。从我们全新的视角,可以探测到超出这个局部尺度的不稳定机制。这表明,在多体定位领域开发的技术应该成为未来 transmon 处理器工程的一个组成部分。
3 ICREA-CATALANA DE RECERCA I ESTUDISAVANçats,巴塞罗那,西班牙 *JENS.BIEGERT@ICFO.EU.EU†SIDIROPO@MBI-Berlin.de激发电子带结构的极端网络的准园林,是电子带的电气循环的网关。在多体系统中,准粒子动力学受到电子单粒子结构的强烈影响,并且在弱的光学激发方案中进行了广泛的研究。然而,在强烈的光学激发下,光场相干驱动载体,多体相互作用的动力学可能导致新的量子阶段,这在很大程度上仍未得到解决。在这里,我们通过对石墨中的Van Hove奇异性附近的电荷载体的强烈光学激发来诱导如此高的非平衡多体状态。我们将系统的演变调查为具有attosent Soft X射线核心水平光谱的强驱动的光启动状态。出乎意料的是,我们发现光导率的增强量是量子电导率的近十倍,并将其定位在平坦带中的载体激发中。这种相互作用状态与载流子 - 载体相互作用具有强大的功能,与相干的光学声子充当吸引人的吸引力,让人联想到超导性。强驱动的非平衡状态与单粒子结构和宏观电导率明显不同,这是非绝热多体状态的结果。在强驱动的冷凝物质系统中的光学诱导的电子相变表现出来自均衡状态的不平衡状态,例如声子的光激发及其非线性耦合至电子状态1-5。但是,在室温下发生相变的状态密度非常高。诱导此类新阶段的门户是布里鲁因区域边缘的高摩孔电子状态,其中单粒子电子带结构表现出极值,例如平面电子带6,7。最近在石墨烯中观察到了具有类似于超导性8,9或磁性10,11的特性的相关的电子状态的电子激发(VHS),相关的电子状态相关。的散装石墨中的电子相变的插入式化合物,其在VHS 12,13附近的费米水平。有些作品甚至报告了在高温下高度热解石墨(HOPG)中可能发生的相变。但是,确切的机制仍在争论14-17。hopg与ab(bernal)堆叠van-der-waals绑定的层是有趣的,例如材料与双层 - 格拉烯具有相似特性的研究;参见图1a。在两个系统中,相邻层中电子状态的层间耦合均取升了dirac点的频段的堕落,这导致以K-Point 18,19的带隙小于60 MeV的分裂频段。相比之下,频带在H点周围保持线性,即电荷载体的行为像无质量的零粒子20。k点处的分裂频段通过近乎分散的频带连接到H点,从而删除了电子系统的二维(2D)限制;因此,通过层中
现有的关于要素价格在工业革命中推动技术选择的作用的证据仅限于史学、行业案例研究和计量研究。4 特别是,艾伦对纺织、采矿和炼铁中采用的提高生产率的技术进行了详细的分析,以解释相对要素价格在促进十八世纪英国节省劳动力的技术变革中的作用。然而,该分析并没有表明劳动力节约是否对要素价格变化作出了反应,也没有表明劳动力节约是否以及何时开始促进生产率增长。在本文中,我们重新审视这一“诱导创新”假设,并使用新的长期宏观经济和价格数据评估其与历史证据的一致性。为了推动辩论,我们推导出三个不同的要素特定(即劳动力增强、资本增强和能源增强)技术指数的时间路径。我们联合分析了这些指数以及相对要素价格(以工资租金比和工资能源价格比衡量)和其他总体数据,以提供有关技术变革性质的证据,并评估艾伦的说法是否与历史证据一致。为了使我们的研究结果与现有研究具有可比性,我们还进行了增长分解练习。我们分两步进行,分解产出增长(i)使用传统的增长核算框架,其中全要素生产率(TFP)作为残差得出,(ii)使用三个技术指数。结果表明,劳动力对产出增长的贡献一直持续到1830年左右;技术变革只是在那之后才留下了相当大的宏观经济足迹,技术变革的增长主要由节省劳动力的创新推动。具体来说,技术变革节省了劳动力,但也深化了资本并消耗了能源。廉价的煤炭加上相对较低的资本租金成本克服了19世纪工资增长的负担。结果还支持了“诱导创新”假说:技术指数对相对要素价格的变动反应强烈。要素价格的差异使机械化更具吸引力,并通过用能源和资本替代劳动力影响生产要素投入的就业。这使经济处于一个新的、更高的资本-劳动力比率平衡状态,其中拥有更多资本的劳动力变得更有生产力。更高的劳动生产率意味着更高的工资,而由此产生的需求增长需要产能扩张的响应,这需要进一步节省劳动力。因此,生产率增长是工资上涨和资本积累竞赛的结果。本文在几个方面为文献增添了新的见解。首先,本文超越了案例研究,并考虑了最近修订的丰富的宏观经济数据。其次,本文探讨并回答了关于技术变革在工业革命中的性质和作用的未决问题。第三,这是首次对三个不同的投入特定技术指数进行估计和分析的研究。现有的工业革命技术进步研究集中于“中性”技术进步(或全要素生产率),并将其视为需要用经济内容填充的“黑匣子”。5 本文利用要素增强指数进行增长分解分析,以提供与现有研究的可比性。第四,
BCS超导性理论:由约翰·巴丁(John Bardeen),莱昂·库珀(Leon Cooper)和罗伯特·施里弗(Robert Schrieffer)开发的开创性理论,成功地模拟了I型超导体的特性。关键概念通过与晶格的相互作用围绕着靠近费米水平的电子的配对成库珀对。这种现象是由于与晶格振动相关的电子之间的轻微吸引力,从而导致了声子相互作用。在这种配对状态下,电子行为与单个费米子的行为明显不同。与遵守保利原则的费米子不同,库珀对可以凝结到相同的能量水平,表现出更类似于玻色子的特性。配对会导致电子的能量较低,并在其上方产生能量间隙,从而抑制了碰撞相互作用,从而导致普通电阻率。对于热能小于带隙的温度,材料表现出零电阻率。BCS理论已准确地描述了I型超导体的测量特性,从而通过称为Cooper Pairs的电子对耦合对耦合的电子对设想无电阻传导。was consistent with having coupled pairs of electrons with opposite spins The isotope effect suggested that the coupling mechanism involved the crystal lattice, so this gave rise to the phonon model of coupling envisioned with Cooper pairs Concepts of Condensed Matter Physics Spring 2015 Exercise #1 Concepts of condensed matter physics Spring 2015 Exercise #1 Due date: 21/04/2015 1.石墨烯中Dirac Fermions的鲁棒性 - 我们知道石墨烯的晶格结构具有独特的对称性,例如Adding long range hopping terms In class we have shown that at low energies electrons in graphene have a doubly degenerate Dirac spectrum located at two points in the Brillouin zone An important feature of this dispersion relation is the absence of an energy gap between the upper and lower bands However, in our analysis we have restricted ourselves to the case of nearest neighbor hopping terms, and it is not clear if the above features survive the addition of more general terms Write down the Bloch- Hamiltonian在下一个最近的邻居和接下来的邻居术语中包括幅度'和''分别绘制了情况= 1,'= 0.4 = 0.4,'= 0.2的频谱表明,Dirac锥体在下一个问题下,在下一个情况下,dirac cons cons cons cons conse cons conse conse conse conse conse的添加 蜂窝晶状体的3倍旋转对称性问题是:什么保护狄拉克频谱,即我们需要违反石墨烯中的固有对称性,以消灭低能的电子的无质量dirac频谱,即蜂窝晶状体的3倍旋转对称性问题是:什么保护狄拉克频谱,即我们需要违反石墨烯中的固有对称性,以消灭低能的电子的无质量dirac频谱,即大多数研究都集中在涉及惰性基质(例如二氧化硅或纤维素)的简单系统上[11,12]。最近,此过程已扩展到环境样本。本文描述了有关材料中超导性质和状态方程的实验和研究。研究人员应回答与氦气水平和实验设置有关的问题,解决解决方案并在线提交答案,同时最大程度地减少实验持续时间。这可以比传统的三轴光谱仪进行更准确的测量。Adrian Giuseppe del Maestro的论文讨论了超鼻子线中的超导体 - 金属量子相变,从而完整描述了由于库珀对破坏机制而导致的零温度相变。研究考虑了杂质的各种来源和对超导特性的影响,计算交叉相图并分析电导率校正和热导率校正。Kyrill Alekseevich Bugaev的另一篇论文探讨了核和HADRONIC系统中状态和相变的方程,讨论了核液体液体相过渡和解限相位过渡的准确解决的统计模型,并重点介绍了这些模型中常见的物理特征。超导性和超流量:统一复杂的现象已经对超导性的概念进行了广泛的研究,并试图解释其潜在的机制。最近的研究集中在大规范分区上,该分区直接从该框架中为有限量和阶段提供解决方案。这种方法还表明,有限体积系统会施加时间限制,从而影响这些系统内可能状态的形成和衰减率。这项研究的一个重要结果是使用丘陵和Dales模型计算物理簇中表面熵的上限和下限。此外,已经评估了第二个病毒系数,以说明HADRON之间的硬核排斥潜力的洛伦兹收缩,从而进一步巩固了我们对这些相互作用的理解。根据参考。此外,将大量的重夸克 - 格鲁恩袋纳入统计描述中,可以增强我们对这些复杂系统的理解。这些进步证明了统一理论框架在阐明错综复杂的现象(如超导性和超流量)中的力量。历史上超导科学的发展,人们普遍认为可以通过电子对的形成来解释超导性。但是,由于配对电子的零点振荡和缺乏颗粒间吸引力,因此配对电子无法自发形成超导冷凝物。为了解决这一限制,研究人员提出了模型,配对电子可以订购其零点波动,从而导致颗粒之间的吸引力。此排序过程可以创建统一的颗粒集合,从而产生超导性。一种可比的机制是HE-4和HE-3中超流体现象的基础,其物理原理在同时控制这两种现象。发现这些共享机制强调了理论框架在统一物理学中看似不同的概念中的重要性。关键字:超导性,超流量,零点振荡**第1部分:金属中的金属**,电子通过短距离的排斥潜力相互互动(筛选的库仑)。该系统等效于一个自由电子系统,这意味着,出于实际目的,我们可以将金属电子视为具有重新归一化参数的非相互作用的费米。该方程式解释了场的排斥。有限温度下的特定热容量与激发和行为的体积成正比4KFK,其中KF是费米波数。**第2部分:超导体中的电子相互作用**研究研究了常规和非常规超导体中的电子声子相互作用。该研究的重点是使用非弹性中子散射的经典超导体的声子光谱和铅。虽然著名的BCS理论(1957)解释了古典超导性的大多数方面,但仍有兴趣研究这些材料中的声子寿命。研究使用新的高分辨率中子光谱仪在μEV阶的能量分辨率的大量动量空间内测量声子线宽度。研究还讨论了声子的线宽度如何与电子偶联参数λ成比例。**第3部分:Meissner效应的经典偏差**最近的一项研究声称提供了对Meissner效应的经典解释,但是该论点滥用了Gennes对超导体中通量驱动的推导。该研究旨在纠正这一错误,并提供纯粹的Meissner效应的经典推导。Meissner在超导体中的效应解释了经典研究人员使用几个论点来讨论超导体中的Meissner效应,这将在这里很大程度上被忽略。相反,我们专注于基于De Gennes的经典教科书[2]的最关键论点。通过将该方程取代为动能的表达式,我们可以得出伦敦方程。但是,De Gennes从未得出这个结论。但是,De Gennes从未得出这个结论。1,超电流密度表示为j(r)= n(r)v(r),其中n是超导电子的密度,v是电子速度或漂移速度,如de Gennes所指出的那样。最小化动能和磁能总和后,获得了F.和H. Londons的方程:H +λ2∇×(∇×H)= 0,其中λ是穿透深度。essén和Fiolhais使用此结果来得出结论,超导体只是完美的导体。拓扑量子计算具有独特的属性,包括接近效应设备。拓扑绝缘子表面状态可以被认为是“一半”的普通2D电子气(2DEG)或四分之一的石墨烯,具有EF(交换场)自旋偏光Fermi表面。电荷电流与自旋密度有关,并且旋转电流与电荷密度有关。Berry的阶段适用于该系统,使其对疾病变得稳健。然而,它也表现出弱的抗静脉化,这使得无法定位外来状态。当系统的对称性破裂时,表面能隙会形成,从而导致异常的量子霍尔状态和拓扑磁电效应。在某些情况下,表面被张开而不会破坏对称性,从而揭示了更多的外来状态。这些状态需要内在的拓扑顺序,例如非亚伯分数量子霍尔效应(FQHE)。轨道量子厅效应涉及dirac费米的Landau水平,而“分数” IQHE的能量方程为2e_xy = 1/2hb。可以通过将磁性物质沉积在表面上来诱导异常QHE。这会在域壁上产生手性边缘状态,其中DM(域壁磁化)和-DM处于平衡状态。拓扑磁电效应是这种现象的结果,其“ Q项”描述了其行为。一项由Qi,Hughes和Zhang于2008年发表的研究证明了这种效应在具有磁损失表面的Ti的固体圆柱体中存在。在2009年的另一项研究中,艾森,摩尔和范德比尔特探索了超导性的微观理论,这对于理解这些现象至关重要。给定文章文本此处:1957年,Bardeen,Cooper和Schrieffer(BCS)开发了关于超导性的开创性理论。这项开创性的工作导致了1972年授予这些科学家的诺贝尔物理学奖。在1986年发现了高温超导性,在Laba-Cu-O中发现了一个显着的突破,温度高达30 kelvin。进一步的实验显示出其他材料,表现出大约130 kelvin的过渡温度,与先前限制约30 kelvin的大幅增加。良好的过渡温度在很大程度上取决于压力。虽然BCS理论为理解超导性提供了一个重要框架,但人们普遍认为其他效果也在起作用,尤其是在低温下解释这种现象时。在非常低的温度下,费米表面附近的电子变得不稳定并形成库珀对。库珀的作品证明,即使存在薄弱的有吸引力的潜力,这种结合也会发生。在常规超导体中,吸引力通常归因于电子晶格相互作用。但是,BCS理论只要求潜力具有吸引力,而不论其起源如何。BCS框架将超导性描述为库珀对凝结产生的宏观效应,Cooper Pairs(表现出表现出骨体性能)。这些玻色子可以在足够低的温度下形成大型的玻色网凝结物,从而导致超导性。在许多超导体中,配对所需的电子之间的有吸引力的相互作用是通过与声子(振动晶体晶格)的相互作用间接介导的。产生的图片如下:通过导体移动的电子吸引附近的晶格正电荷,导致另一个具有相反旋转的电子,以移入较高的正电荷密度区域。这种相关性导致形成高度集体的冷凝物。在此“凝结”状态下,一对的破裂会影响整个冷凝物的能量 - 而不仅仅是一个电子或一对。因此,打破任何一对所需的能量与打破所有对所需的能量(或两个以上的电子)有关。由于配对的增加,导体中振荡原子的踢脚在足够低的温度下不足以影响整个凝聚力或单个“成员对”,从而使电子能够保持配对并抵抗所有外部影响。因此,冷凝水的集体行为对于超导性至关重要。在许多低温超导体中都满足了这种情况。BCS理论首先假设可以克服库仑排斥的电子之间的吸引人相互作用。在大多数材料(低温超导体)中,这种吸引力通过电子晶体耦合间接带来。但是,BCS理论的结果不取决于有吸引力的相互作用的起源,其他效果也可能起作用。在超速费米斯气体中,磁场对其feshbach共振进行了细微调节,科学家已经观察到成对形成。这些发现与表现出S波状态的常规超导体不同,在许多非常规高温D波超导体中并非如此。尽管有一些描述这些情况的BCS理论的扩展,但它们不足以准确描述高温超导性的特征。BCS形式主义可以通过假设它们之间的有吸引力的相互作用,形成库珀对,从而近似金属中的电子状态。与正常状态下的单个电子行为相反,在吸引力下形成了绑定对。最初在该降低电势内提出的波函数的变异性ANSATZ后来被证明是在致密对方案中的精确性。对超速气体的研究引起了人们对稀释和致密费米对之间连续交叉的开放问题的关注。值得注意的是,同位素对临界温度的影响表明晶格相互作用在超导性中起着至关重要的作用。在某些超导体的临界温度接近临界温度附近的热容量的指数增加也意味着能量带隙。此外,随着系统接近其过渡点的结合能量,测得的能量差距降低了临界温度的暗示。这支持了以下想法,即在超导状态下形成的结合颗粒(特别是电子对),以及它们的晶格相互作用绘制了更广阔的配对电子图片。bcs理论做出独立于相互作用细节的预测,只要电子之间的吸引力很弱即可。通过许多实验证实了该理论,表明库珀对形式及其相关性来自保利排除原则。要打破一对,必须改变所有其他对的能量,从而为单粒子激发产生能量差距。此间隙随着有吸引力的相互作用的强度而生长,并且在过渡温度下消失。bcs理论还描述了在进入超导状态时状态的密度如何变化,其中消除了在费米水平的电子状态。在隧道实验和超导体的微波反射中直接观察到能量间隙。该理论预测了能量差距对温度和临界温度的依赖性,δ(t = 0)= 1.764 kbtc的通用值。在临界温度附近,关系接近δ(t→Tc)≈3.06kbtc√(1-(t/tc))。该理论还预测了Meissner效应和温度的渗透深度变化。BCS理论解释了超导性是如何以电子 - 音波耦合和Debye截止能量而发生的。它正确地描述了临界磁场随温度的变化,将其与费米水平的状态温度和状态密度有关。过渡温度(TC)与这些因素有关,TC与材料中使用的同位素的质量的平方根成反比。这种“同位素效应”首先是由1950年在汞同位素上独立工作的两组观察到的。BCS理论表明,超导性与晶格的振动有关,该晶格为库珀对中电子提供了结合能。Little-Parks实验和其他研究支持了这一想法,某些材料(例如二氨基镁)表现出BCS样行为。BCS理论所涉及的关键因素包括: *电子偶联(V)和Debye截止能量(ED) *在费米级别(N(N(N(0))) *的电子密度 * *同位素效应,其中TC与本质理论的平方关系质量相反,与BC的质量相关的质量相关的质量是基础的,而BC的质量是基本的,其bc的质量是基础的,其bc的质量是基本的。晶格振动和电子偶联。超导性的发展以20世纪中叶的几个关键里程碑和发现为标志。在1956年,物理学家白金汉发现超导体可以表现出很高的吸收。大约在同一时间,伊曼纽尔·麦克斯韦(Emanuel Maxwell)在汞的超导性中发现了“同位素效应”的证据,这导致了对这一现象的进一步研究。让我知道您是否要我添加或删除任何东西!在1950年,包括雷诺,塞林和赖特在内的一组研究人员报告说,汞同位素的超导性。这一发现之后是Little,Parks观察到1962年超导缸的过渡温度中的量子周期性。多年来,研究继续提高我们对超导性的理解,并从库珀,巴丁,施里弗和de gennes等物理学家做出了明显的贡献。Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论的发展,该理论解释了电子如何形成对超导性的对,这是该领域的主要突破。最近的研究还集中在“小公园振荡”现象上,该现象与超导状态和绝缘状态之间的过渡有关。新理论和模型的发展继续提高我们对超导性的理解,并从施密特(Schmidt)和廷克汉姆(Tinkham)等研究人员做出了重要贡献。BCS理论已被广泛采用,仍然是现代物理学的重要组成部分,许多资源可用于学习这个复杂的主题。在线档案和教育材料,例如BCS理论的《体育学》页面和鲍勃·施里弗(Bob Schrieffer)的录音,可访问对该主题的关键信息和见解。注意:我删除了一些与释义文本无关的引用,仅保留了最重要的文本。