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激光诱导的血浆处理源荧光诊断
等离子体物理及其工程应用在进行血浆现象的诊断测量方面遇到了很长时间，而不会确定不扰动等离子体。Langmuir探针通常提供血浆的基本诊断，以产生血浆密度，电子温度和浮动潜力。然而，探针的物理存在可能会扰动血浆或引入等离子体体积的杂质介绍的机会。等离子体的光学诊断提供了对等离子体特性的非扰动测量值，特别是离子的可能性。研究人员已经利用了来自等离子体的自然发射光谱，并意识到可以指定可能发生光学诊断的空间位置和时间的光学诊断工具将是与背景等离子体辐射相比的巨大优势。是激光诱导的荧光（LIF）作为诊断工具的一般概述，其在等离子体处理源中的特定应用及其在此类进一步应用中的潜力。Stern和Johnson W 1 X报告了等离子体中LIF的早期使用。基本上，LIF涉及使用单模激光器用至少一个结合的电子询问等离子体离子，这可以通过激光的正确多普勒移位响应，以通过在第二光子的发射中吸收激光光子来吸收激光光子。通常，此过程涉及亚稳态电子电子的激发，当
Dr. Qi Qian
摘要：量子材料具有丰富的量子态和相，是正在兴起的第二次量子演化的主要力量。发现和理解量子物质的功能相并将其转化为技术进步至关重要。在本次演讲中，我将重点介绍高质量异质结和超晶格的开发和研究，以及探索这些新型材料平台的独特量子传输特性。我将首先展示如何在最小化无序和低电子温度下触发传统 GaAs/AlGaAs 界面中的量子向列相到近晶相的转变。然后，我将展示几种使用新型范德华 (vdW) 积分方法的独特方法，其中可以通过 vdW 相互作用在各种系统之间实现原子级平坦界面，并且可以扩展到形成高阶超晶格结构的多层。它们使一系列量子传输研究成为可能，包括观察铅卤化物钙钛矿中的弱局域化效应和铁电大极化子的形成，以及手性分子插层超晶格中的稳健自旋隧穿。受这些发现的启发，我还将讨论范德华积分为创造具有可设计化学成分、维数、层间距离和结构图案的新型人工量子固体带来的激动人心的机会，这为基础研究和量子技术开辟了全新的平台。
辐射性不透明
最容易看到这一点，假设在实验室框架中，电子最初以速度V移动，并且光子最初具有能量e，并且正在直接向上移动到电子。在电子休息框架中，光子能是蓝光的，因此在电子休息框架中，光子能量为eγ（1 + v /c），其中γ=（1 -v 2 /c 2 /c 2）-1 /2是lorentz因子。说，光子在用电子散射后弹回180°，并且在电子休息框架中，光子的能量不会变化（因为它远小于电子静电量的能量m e c 2，其中m e是电子的质量）。然后，在散射后，在电子休息框架中，光子能量仍然为Eγ（1 + V/C）。但是多普勒转移回实验室框架，光子的能量现在为Eγ2（1 + v/c）2 = E（1 + v/c）/（1 -v/c），因此光子在实验室框架中获得了能量。现在，我们还应该理解，光子并不总是在实验室框架中获得能量。例如，如果我们要重做上面的分析，但假设光子撞击电子的尾声，我们会发现实验室框架中的最终能量为e（1-v/c）/（1+ v/c），因此，在这种情况下，光子将在实验室中看到的能量失去能量。当电子和光子都在各向同性热分布中时，当辐射和电子温度相等时就达到平衡（毫不奇怪）。
对 PILATUS3 CdTe 探测器进行多能量校准，用于磁约束聚变等离子体的硬 x 射线测量
1 普林斯顿等离子体物理实验室，美国新泽西州普林斯顿 08540 2 DECTRIS 有限公司，瑞士巴登-达特维尔 5405 3 威斯康星大学麦迪逊分校工程物理系，威斯康星州麦迪逊 53706，美国 PPPL 开发了基于 PILATUS3 X 100K-M CdTe 探测器的多能量硬 X 射线针孔相机，以安装在 WEST 托卡马克上。该相机将用于研究热等离子体特性（例如电子温度）以及非热效应（例如 LHCD 产生的快速电子尾和逃逸电子的诞生）。该系统的创新之处在于可以为探测器的每个 ~100k 像素独立设置阈值能量。此功能允许以足够的空间和时间分辨率（~1 厘米，2 毫秒）和粗能量分辨率测量多个能量范围内的 X 射线发射。在本工作中，使用钨 X 射线管和各种荧光靶（从钇到铀）的发射，在 15-100 keV 范围内校准了每个像素的能量依赖性。对于每个能量间隔，对应于 K α 发射线对的数据都与特征响应度（“S 曲线”）拟合，该响应度描述了每个像素 64 个可能的能量阈值上的探测器灵敏度；通过对每个 ~100k 像素的电荷灵敏放大器后的 6 位数模转换器的电压进行微调，可以探索这种新颖的能力。本工作介绍了校准结果，包括统计分析。结果发现，可实现的能量分辨率主要受 S 曲线宽度的限制，对于阈值能量高达 50 keV 的情况，S 曲线宽度为 3-10 keV，对于 60 keV 以上的能量，S 曲线宽度为 ≥ 20 keV。
直接观察铜纳米颗粒中增强的电子 - 音波耦合在温暖的物质状态下
*电子邮件：quynh.l.nguyen@colorado.edu暖密度物质（WDM）代表一个高度兴奋的状态，位于固体，等离子体和液体的交叉点上，而平衡理论无法描述。在实验室中创建时，该状态的瞬态性质以及探测电子与离子之间强烈耦合相互作用的困难，使得在该制度中对物质有完整的理解使其具有挑战性。在这项工作中，通过令人兴奋的〜8 nm铜纳米颗粒，其消融阈值以下的飞秒激光器，我们创建了均匀兴奋的WDM。使用光电子光谱法，我们测量瞬时电子温度并提取纳米颗粒的电子耦合，因为它发生了固体到WDM相变。通过与最先进的理论进行比较，我们确认过热的纳米颗粒位于热固体和等离子体之间的边界，并带有相关的强电子离子耦合。这既可以通过对离子的快速能量损失以及对纳米颗粒体积的强声学呼吸模式引起的电子温度的强烈调节来证明这一点。这项工作展示了一种实验探索WDM外来特性的新途径。在几个研究领域的进展取决于对温度和压力的极端条件下对物质的详细理解。“温暖密集物质”（WDM）制度对应于固体附近的密度，温度从〜10 k到〜10,000 K - 一种无法通过平衡理论描述的制度1,2。wdm是高能密度物理学3，融合能量科学4，行星科学5和恒星天体物理学6,7的许多有趣问题的核心。通过激光技术的进步启用，在过去的十年中，在实验室8-17中制造WDM的能力和询问WDM的能力取得了迅速的进步。但是，尽管有这些突破，但准确表征
通过离子加热实现横束能量转移饱和
在激光驱动惯性约束聚变 (ICF) 中，高强度激光用于驱动胶囊达到核聚变所需的压力和温度条件 [1]。这需要多束重叠的激光束在聚变胶囊周围的等离子体中传播。等离子体介导激光束之间的能量转移，这可能会破坏能量耦合和/或导致辐照不均匀性 [2, 3]。为了解释这种跨光束能量转移 (CBET)，在用于模拟 ICF 实验的流体动力学代码中实现了线性模型 [4, 5]。预测这种能量转移的能力对于所有激光驱动 ICF 概念的成功都至关重要。光束之间的功率传输对等离子体条件很敏感。图 1(a) 突出显示了 CBET 对离子温度的敏感性，强调了准确的模型在确定等离子体条件以预测其对内爆的影响方面的重要性。等离子体条件的不确定性导致在建模和实验可观测量之间隔离误差的挑战 [6]，这使人们很难理解线性 CBET 理论的局限性 [7]。粒子内模拟表明，当离子声波被驱动到大振幅时，非线性效应将改变能量传递，导致偏离线性 CBET 理论 [8, 9]。早期的实验似乎证实了这一情况，表明需要非线性物理来模拟相互作用，但这些实验主要依靠流体动力学建模来确定等离子体条件 [10, 11]，而由于等离子体条件的不确定性，对饱和物理的理解难以捉摸。迄今为止最完整的研究使用电子等离子体波的汤姆逊散射来测量电子温度和密度，同时测量能量传递 [12, 13]。在较小的离子声波振幅（δn/ne < 1%）下，这些实验可以通过线性 CBET 理论很好地建模，但对于较大的离子声波
文献中有缺陷的材料数据分析的扩散
在激光驱动的惯性融合（ICF）中，使用高强度激光器来驱动胶囊，这些胶囊可以达到核造型和核能所需的温度条件[1]。这需要多个重叠的激光束才能通过融合胶囊周围的等离子体传播。等离子体介导激光束之间的能量转移，这会破坏能量耦合和/或引起辐射不均匀性[2，3]。为了说明这种横梁能量转移（CBET），在用于模拟ICF实验的水动力代码中已实现线性模块[4，5]。预测能量转移的能力对于所有激光驱动的ICF概念的成功至关重要。梁之间的功率传递对等离子体条件敏感。图1（a）突出了CBET对离子温度的敏感性，强调了准确模型在确定血浆构造方面的重要性，以预测其对内爆的影响。导致了隔离建模和实验性观察物之间的误差的挑战[6]，这使得很难理解线性CBET理论的局限性[7]。粒子中的模拟表明，当离子声波驱动到大幅度时，非线性效应将修改能量转移，从而导致与线性CBET理论偏离[8，9]。迄今为止，最完整的研究使用了从电子血浆波中进行的汤姆森散射来测量电子温度和密度，同时测量了能量传递[12，13]。早期的实验似乎证实了这张照片，这表明需要非线性物理来建模相互作用，但是这些实验主要依赖于流体动力学建模来确定血浆条件[10，11]，并且由于血浆条件的不确定性是饱和物理学的不确定性的，因此难以捉摸。在小离子 - 声波上（Δn/n e <1％），这些实验是通过线性CBET理论很好地调节的，但是对于较大的离子声学
使用尼泊尔的远程冷冻预防疫苗载体
防止疫苗冷冻是疫苗管理中最大的挑战之一。直到2018年，免疫计划中使用的疫苗载体缺乏防止疫苗冷冻的特征。冻结预防疫苗载体（FPVC）具有工程衬里，可将疫苗直接暴露于冷冻冰袋中缓冲。在尼泊尔东部的24个卫生职位上进行了三个FPVC的领域评估。目的是评估FPVC的性能，可接受性，系统拟合和成本，以告知前期和简介计划。这项研究分为两个阶段：在第一阶段，将含有虚拟疫苗的FPVC（标记为“非用于人类使用”标记）被运送到外展会议上，以及Standard疫苗携带者（SVC）（SVC）；在第二阶段；在第二阶段，FPVC用于运输疫苗，用于运输疫苗。这项研究收集了来自FPVC内外的卫生工作者，日志和电子温度监测器的定量和质量数据。的结果表明，FPVC成功地防止了99％以上时间以下的温度，除了在一个地点，环境温度低于世界卫生组织指定的最低评级测试温度。FPVC的内部冷水时间是高度可变的，平均动力学温度也可能是由于环境温度范围广泛和冰箱性能的高度变化所驱动的。2022作者。由Elsevier Ltd.几乎所有卫生工作者都要求较小，重量轻的FPVC，但赞赏FPVCS防止疫苗冻结的能力，同时避免过热的热量暴露。FPVC的利益成本比大于1，因此物有所值。的结果指出，了解预期使用环境以及对Smaller，Shortgrange和Long距离载体的需求的重要性。这是CC下的开放式访问文章（http：//creativecommons.org/licenses/4.0/）。
电力电子设备高性能气冷散热器基于集成图的材料
由于电气系统的逐步实施，近年来，飞机中电力电子冷却的热管理正在引起人们的关注，尤其是在较清洁的天空框架研究活动的框架中，尤其是在更清洁的天空框架研究活动中，欧洲将来可以将过渡到将来向更环保飞机进行过渡。电力电子和其他半导体设备冷却的参考创新趋势是从空气冷却溶液迁移到液体冷却或两相流量溶液，因为这些溶液能够达到更高的传热密度并将电子温度保持在所需的限制之内。但是，在新的宽带半导体材料（GAN，SIC）的背景下，可以承受较高的工作温度随着损失降低而承受的工作温度较高，因此使用空气冷却再次引起了人们的兴趣，作为减少热管理系统复杂性的潜在候选者，并间接其体重和成本。在这方面，清洁天空2项目ICOPE的财团一直在开发空气冷却的散热器的新概念，其中包含了先进的热材料，例如退火热解石墨（APG）和金属基质组合材料（MMC）（MMC）（MMC）（铝制石墨（ALG））。工程评估。融合了引用材料的不同组合的不同版本的散热器已经制造并成功进行了测试。原型的第一个循环，称为A级，实现APG，而原型的第二个环（B级）在不同的交互作用中整合了APG和MMC。本文被认为是项目开发和散热器水平的结果的摘要，介绍了总体概念，所涉及的材料以及获得的实验和数值结果，这些结果在热传递，压降和重量方面实现了预期性能。这些结果的结果可以建议重新考虑飞机领域以外其他应用中的电力电子冷却设计，例如在电力转换应用程序或汽车场中。
补充信息
为了考虑 3d 电子的强相关性并避免局部密度近似中预测的 d 态过度离域，对 Mn 和 Co 分别采用了类 Hubbard 校正 U = 6 eV 和 U = 4 eV（LDA+U 方法）。5 Kampert 等人在计算 {Mn 4 } 时也使用了相同的 U = 6 eV 值。6 对碳、氮和氢使用标准双 zeta 极化 (DZP) 基组，对 Mn、Co 和 O 使用优化的双 zeta (DZ)。计算是自旋极化的，并假设共线自旋。为了确定轨道矩和 SOC 的作用，进行了没有 Hubbard 校正的 LDA+SOC 计算（参考文献 [7] 的场外形式），因为目前的 SIESTA 代码不允许同时包含 SOC 和 Hubbard 校正。我们验证了自旋轨道相互作用的影响在{Mn 4 }中可以忽略不计（对于半填充的3d壳层而言如此），但在{Co 4 }中则不然。在LDA+U计算中，当真实空间网格截止值为400 Ry、费米-狄拉克弥散为100 K时，电子结构和磁性达到了收敛，而在SOC中，截止值为650 Ry，电子温度为1 K。在标准周期边界条件模拟中放宽原子位置，对15个{M 4 }-CNT单元（移位网格）的布里渊区进行1×1×12 k点采样，采用共轭梯度算法。模拟单元沿周期方向延伸36.9354 Å（30个碳原子），而在垂直于管轴的两个方向上，系统的周期复制品之间的真空度超过30 Å。对于 CNT+ {M 4 } 系统，原子上的最大力小于 0.04 eV/Å。开放系统模拟是在非平衡格林函数形式内进行的，使用 TranSIESTA 解决方案方法，8-9 在一个 70 个碳长的单元上进行，该单元由松弛的 {M 4 -CNT} 单元组成，两侧填充有 (5,5)-CNT 片段（总共 20 个碳长）。