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使用离子伪电势对电池材料进行量子模拟
离子假势被广泛用于材料的经典模拟中，以建模由于核和核心电子引起的有效电位。模型较少的电子明确导致准确表示系统状态所需的平面波数减少。在这项工作中，我们会引入一种量子算法，该量子算法使用假稳定物来降低量子计算机上模拟周期性材料的成本。我们使用基于Qubitization的Quantu阶段估计算法，该算法在平面波的基础上对哈密顿量的第一量化表示。我们通过开发高度优化的汇编策略来将伪电势的复杂性纳入量子模拟的挑战。这说明了单位分解的线性组合，以利用可分离的伪电势的形式。我们的策略利用量子读取的记忆子例程作为量子算术的更有效替代品。我们估计应用算法的计算成本来模拟电池锂透气天导体材料，其中需要更准确的模拟来告知策略，以获得可逆访问其提供的超额容量的可逆访问。我们将使用三种材料的算法进行足够策划的模拟所需的量子和toffoli大门的数量：锰氧化锂，镍甘蔗氧化锂和锰锰氧化氟化物。我们的操作 -
来自重复slab带结构计算的角度分辨光发射光谱的计算方法
在光发射的一步模型中报告了一种用于角度分辨光发射光谱（ARPES）计算的多功能方法。初始状态是使用投影仪调节波（PAW）方法从重复slab计算获得的。arpes最终状态是通过将正能量的重复标记特征状态与满足时间转移的低能量电子衍射边界条件相匹配的。匹配方程的非物理解（不尊重频道保护）被丢弃。该方法应用于石墨烯的表面正常光发射，这是光子能量从阈值到100 eV的函数。将结果与独立执行的多个散射计算进行了比较，并获得了非常良好的一致性，前提是使用从爪子伪载体重建的全电子波来计算光发射矩阵元素。但是，如果直接使用了伪瓦，则通过数量级，σ-和π频带发射之间的相对强度是错误的。石墨烯ARPES强度具有强大的光子能依赖性，包括共振。来自π带的正常发射光谱在31 eV的光子能量下显示了迄今未报告的尖锐共振。共振是由于二维间互间跃迁引起的，并突出了最多的矩阵元素效应的重要性，而不是最终状态平面波近似。
重新评估场发射的哈特曼效应
电子隧穿屏障所花的时间问题对于纳米间隙器件[1-6]来说越来越重要，例如纳米天线（其场发射发生在 50 纳米[7]到 8 纳米[8]的阳极-阴极（AK）间隙上（其中阳极-阴极渡越时间[9]在飞秒量级））和阿秒实验[10-12]。在对薄绝缘层隧穿效应进行后续研究中，Hartman[13]和更早的McColl[14]使用入射波包遇到矩形屏障的模型发现，金属-绝缘体-金属（MIM）薄膜的传输时间由大屏障宽度极限下的群延迟τg=¯h/√μ给出，其中μ是费米能级，是真空功函数：对于一般情况，当μ==1eV时，τg=0.65821fs，顺便说一下，它小于但与Büttiker和Landauer[15]的屏障宽度相关的半经典时间τsc=L/√2/m=1相当。对于 L = 1 nm，约为 6860 fs，但 Winful [16,17] 证明，τ g 是停留时间 τ d 和自干扰时间 τ i 之和，性质截然不同。我们使用时间相关维格纳分布函数 (WDF) 方法 [18] 研究了波包与屏障的相互作用，结果表明，矩形屏障（以及具有类似突变行为的其他屏障）具有一些特性，使得它们用于波包模拟存在问题，即使平面波和指数增长/衰减的 so-
分支点密度的波动光学研究
摘要。我们使用波动光学模拟来研究网格采样方面的分支点密度（即瞳孔相位函数内的分支点数量）。这些波动光学模拟的目标是模拟平面波在均匀湍流中的传播，包括使用希尔谱建模的有限内尺度的影响和不受有限内尺度的影响。实际上，网格采样为波动光学模拟中的分支点分辨率提供了衡量标准，而 Rytov 数、Fried 相干直径和等晕角则为设置和探索相关的深度湍流条件提供了参数。通过蒙特卡罗平均，结果表明，在没有有限内尺度的影响的情况下，分支点密度在充分的网格采样下无限制地增长。然而，结果还表明，随着内尺度尺寸的增加，这种无界增长 (1) 会随着 Rytov 数、Fried 相干直径和等晕角的强度增加而显著减小，并且 (2) 会随着网格采样的充分而饱和。这些发现意味着未来的发展需要包括有限内尺度的影响，以准确模拟自适应光学中分支点问题的多面性。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全署名原始出版物，包括其 DOI。[DOI：10.1117/1.OE.61.4.044104]
超级灯 - 发芽式结合状态 - continuum- ...
摘要：全dielectric Metasurfaces中连续体（BIC）中的结合状态增强了纳米级的光 - 物质相互作用，因为它们的无限Q因子和强场限制。在已经报道的各种现象中，它们对手性光的影响最近引起了极大的兴趣。在这里，我们研究了与si nanorod二聚体在石英底物上制成的各种跨膜相关的固有和外在光学手性的出现，比较了三种情况，比较了三种情况：平行的纳米棒（中性）（中性），移位和倾斜的二聚体，/倾斜的二聚体，/ lone Index Matchex Matte Exex Matching Matching Matters Matterspertrate。我们分析了远场（FF）相互作用的圆二色性（CD）和近场（NF）分布的螺旋性。我们表明，基于外部手性，在FF中实现手性反应的最佳方法是利用出现在倾斜的纳米棒二聚体的情况下出现的准BIC（Q-BIC）。相比之下，在变化二聚体的情况下，螺旋密度大大增强，因为它具有内在的手性，其值比圆形极化平面波大2个数量级。这些所谓的超细电磁场集中在元表面内的纳米级上，有望在诸如强耦合，光致发光发射或其他局部光的现象中具有吸引人的意义。关键字：超级手续光，连续性，手性，螺旋性，近场
超薄2D Mote2用于电子传输材料...
随着功率转化效率的快速进展，钙钛矿太阳能电池（PSC）表现出巨大的潜力，因为下一代低成本，有效的太阳能电池设备。超薄的纯净和broded的Mote 2单层材料是钙钛矿太阳能电池应用中替代电子传输材料的有前途的候选物。基于流行的密度功能理论（DFT），使用投影仪增强平面波（PAW）计算了这些材料的电子特性。使用Pardew-Burkeernzerhof广义梯度近似（PBE-GGGA）计算这些特性。使用完全相对论的自旋轨道耦合（SOC）确定了所考虑材料的带状结构。我们的结果表明，纯和BR掺杂的2D-MOTE 2是N型半导体，直接带隙能量分别为1.01和1.21 eV。提供了材料的光学特性，例如相对介电常数，传输和反射率。使用这些属性，使用1-D太阳能电池电容模拟器（SCAPS-1D）软件来设计基于单层纯和BR掺杂的Mote 2作为电子传输层（ETL）的太阳能电池。这些细胞的最大效率为13.121％，V OC为1.067 V和1.186 V，J SC的V OC为21.678 Ma/cm 2和25.251 MA/CM 2，而FF的FF为56.720％和56.720％和80.139％的FF，以及80.139％的纯度和80.139％的纯度和BR-pure and Br-doped Ets。我们的太阳能电池的性能与传统的基于SI的太阳能电池相媲美。结果显示了单层纯和掺杂的MOTE 2如何用作钙钛矿太阳能电池的合适ETL材料。
电磁场（3-0-0）讲义...
电磁场（3-0-0）先决条件：1。Mathematics-I 2。数学课程结局在课程结束时，学生将展示能力1。了解电磁的基本定律。2。在静态条件下获得简单配置的电场和磁场。3。分析时间变化的电场和磁场。4。以不同形式和不同的媒体了解麦克斯韦方程。5。了解EM波的传播。模块1：（08小时）坐标系统与转换：笛卡尔坐标，圆形圆柱坐标，球形坐标。向量计算：差分长度，面积和体积，线，表面和体积积分，DEL操作员，标量的梯度，矢量和散射定理的差异，矢量和Stoke定理的卷曲，标量的Laplacian。模块2：（10小时）静电场：库仑定律，电场强度，电场，线，线，表面和体积电荷引起电流的边界条件。静电边界值问题：泊松和拉普拉斯方程，独特定理，求解泊松和拉普拉斯方程的一般程序，电容。Maxwell方程，用于静态场，磁标量和向量电势。模块3：（06小时）Magneto静态场：磁场强度，生物 - 萨瓦特定律，Ampere的电路Law-Maxwell方程，Ampere定律的应用，磁通量密度 - 最大的方程。磁边界条件。模块4：（10小时）电磁场和波传播：法拉第定律，变压器和运动电磁力，位移电流，麦克斯韦方程，最终形式，时谐波场。电磁波传播：有损耗的电介质中的波传播，损耗中的平面波较少介电，自由空间，良好的导体功率和poynting矢量。教科书：
分形高阻抗表面晶胞特性设计与分析
摘要：分形几何始终为多个电磁设计问题提供解决方案。本文使用分形几何（例如希尔伯特曲线和摩尔曲线）来设计高效的高阻抗表面。现代通信设备有许多传感器需要进行无线通信。无线通信的关键组件是天线。平面微带贴片天线因其低轮廓、紧凑和良好的辐射特性而广受欢迎。微带天线的结构缺点是它们的表面波会在接地平面上传播。高阻抗表面 (HIS) 平面是最小化和消除表面波的突出解决方案。HIS 结构表现为有源 LC 滤波器，可抑制其谐振频率下的表面波。结构的谐振频率通过其 LC 等效或通过分析反射相位特性获得。这项工作提出了类似于蘑菇 HIS 和分形 HIS 的传统 HIS 结构，例如希尔伯特曲线和摩尔曲线 HIS。通过应用平面波照射的周期性边界条件，可以获得 HIS 反射相位特性。结果是根据反射相位角得出的。传统的蘑菇结构在给定的 10 mm × 10 mm 和 20 mm × 20 mm 尺寸下表现出窄带特性。这些结构有助于更换 6 GHz 以下贴片天线的 PEC 接地平面。还设计了希尔伯特和摩尔分形，它们具有多频带响应，可用于 L、S 和 C 波段应用。HIS 的另一个设计挑战是突起，这增加了设计的难度。这项工作还展示了有通孔和无通孔对反射相位特性的影响。响应显示，在 x 波段操作下，通孔的影响最小甚至没有显著影响。
电磁场（3-0-0）讲义...
电磁场（3-0-0）UPCEE303先决条件：1。Mathematics-I 2。数学课程结局在课程结束时，学生将展示能力1。了解电磁的基本定律。2。在静态条件下获得简单配置的电场和磁场。3。分析时间变化的电场和磁场。4。以不同形式和不同的媒体了解麦克斯韦方程。5。了解EM波的传播。模块1：（08小时）坐标系统与转换：笛卡尔坐标，圆形圆柱坐标，球形坐标。向量计算：差分长度，面积和体积，线，表面和体积积分，DEL操作员，标量的梯度，矢量和散射定理的差异，矢量和Stoke定理的卷曲，标量的Laplacian。模块2：（10小时）静电场：库仑定律，电场强度，电场，线，线，表面和体积电荷引起电流的边界条件。静电边界值问题：泊松和拉普拉斯方程，独特定理，求解泊松和拉普拉斯方程的一般程序，电容。磁边界条件。教科书：模块3：（06小时）Magneto静态场：磁场强度，生物 - 萨瓦特定律，Ampere的电路Law-Maxwell方程，Ampere定律的应用，磁通量密度 - 最大的方程。Maxwell方程，用于静态场，磁标量和向量电势。模块4：（10小时）电磁场和波传播：法拉第定律，变压器和运动电磁力，位移电流，麦克斯韦方程，最终形式，时谐波场。电磁波传播：有损耗的电介质中的波传播，损耗中的平面波较少介电，自由空间，良好的导体功率和poynting矢量。
在量子计算机上模拟有效 QED
近年来，化学和凝聚态材料的模拟已成为量子计算的一项重要应用，为某些强关联电子系统的电子结构求解提供了指数级加速。迄今为止，大多数处理方法都忽略了这样一个问题：相对论效应（最常由量子电动力学 (QED) 描述）是否也可以在多项式时间内在量子计算机上模拟。本文我们表明，在合理假设下，在正确处理费米子场波函数的所有四个分量的情况下，等效 QED（相当于微扰理论中的二阶 QED）可以在多项式时间内模拟。特别是，我们使用 Trotter-Suzuki 公式对位置和动量基础上的此类模拟进行了详细分析。我们发现，在 ns 位点的 3D 晶格上执行此类模拟所需的 T 门数量在最坏情况下缩放为 O ( n 3 s /ϵ ) 1+ o (1)（对于位置基础模拟，在热力学极限下），在动量基础上缩放为 O ( n 4+2 / 3 s /ϵ ) 1+ o (1)。我们还发现，量子比特化的缩放效果略好一些，对于晶格 eQED，最坏情况缩放为 e O ( n 2+2 / 3 s /ϵ )，而准备电路的复杂性导致动量基础上的缩放效果略差，为 e O ( n 5+2 / 3 s /ϵ )。我们进一步提供了用于模拟均匀电子气的相对论版本的具体门数，表明可以使用少于 10 13 个非 Clifford 操作模拟具有挑战性的问题，并详细讨论了如何在有效 QED 中准备多参考配置交互状态，这可以为基态提供合理的初始猜测。最后，我们估计了准确模拟金等重元素所需的平面波截止。