我们开发并通过实验证明了一种动态多原子系统的完整分子框架量子断层扫描 (MFQT) 方法。我们通过完整表征氨 (NH 3 ) 中的电子非绝热波包来举例说明这种方法。该方法利用能量和时间域光谱数据,并生成系统的实验室框架密度矩阵 (LFDM),其元素是群体和相干性。LFDM 完整表征了分子框架中的电子和核动力学,生成了任何相关算符的时间和方向角相关期望值。例如,可以构建时间相关的分子框架电子概率密度,从而生成有关分子框架中电子动力学的信息。在 NH 3 中,我们观察到电子相干性是由核动力学引起的,核动力学以非绝热的方式驱动分子框架中的电子运动(电荷迁移)。在这里,核动力学是旋转的,非绝热科里奥利耦合驱动相干性。有趣的是,核驱动的电子相干性在较长的时间尺度上得以保持。总体而言,MFQT 可以帮助量化电子和核自由度之间的纠缠,并为超快分子动力学、电荷迁移、量子信息处理和最优控制方案的研究提供新途径。
摘要:在演讲中,我将介绍近年来我们发表的三个不同的主题。首先,我将介绍有关栅极控制超导性的微观理论的工作[1]。最近,在许多实验中,已经报道了栅极介导的超导纳米旋转的超电流抑制。然而,到目前为止,对这些观察结果的微观理解仍在研究中。在我们的工作中,我们表明,桥表面的少量磁杂质可以显着有助于抑制超导性,因此在应用栅场时系统内部的超电流。这是因为栅场可以通过表面和超导体的磁杂质之间的交换相互作用来增强depairing。接下来,我将介绍基于基于超导体磁铁的杂种结构的Terahertz辐射检测的工作[2]:已知这些杂种结构在整个隧道交界处都表现出巨大的热电效应。基于这种巨大的热电效应,我们表明,对于在100至200 mk的温度下运行的现实检测器,能量分辨率可以低至1 MEV。这允许在1THz或以下的光子频率下进行宽带单光子分辨率。终于,我将介绍我们在带电子系统的浴室控制轨道磁性方面的工作[3]。系统浴缸的纠缠有望破坏相干的电子运动和淬火轨道磁性。物理。修订版b,108,184508/1-184508/8。[2] Subrata Chakraborty和Tero。J. Appl。在我们的工作中,我们表明,适当量身定制的浴室可以提高多播电子系统的轨道磁磁敏感性,甚至可以将轨道顺向磁反应转换为磁管磁性,因为系统浴耦合的增加。我们还展示了如何利用状态的van Hove奇异性来产生轨道磁化易感性的巨大增强。我们的工作为通过浴室工程参考控制带电子系统的轨道磁反应的可能性打开了大门:[1] Subrata Chakraborty,Danilo Nikoli´c,Juan Carlos Cuevas,Juan Carlos Cuevas,Francesco Giazotto,Angelo di Bernardo,Elio Mario Morsos cococo and Marios Cuoco)通过栅极控制的表面下降抑制超电流。T.Heikkilâa(2018)。 基于超导体 - 铁磁性连接的热电辐射检测器:量热度。 Phys。,124,123902/1–123902/7。 [3] Subrata Chakraborty和So Takei(2024)。 通过浴工程控制带电子系统的轨道磁性。 物理。 修订版 b,110,L140405/1 – L140405/5。 信,编辑的建议T.Heikkilâa(2018)。基于超导体 - 铁磁性连接的热电辐射检测器:量热度。Phys。,124,123902/1–123902/7。[3] Subrata Chakraborty和So Takei(2024)。通过浴工程控制带电子系统的轨道磁性。物理。修订版b,110,L140405/1 – L140405/5。信,编辑的建议
电磁兼容性 (EMC) 工程师使用“噪声”的概念来描述降低电子设备性能的有害信号。在航空电子应用中,外部和内部 EMI 噪声源都可能干扰敏感的导航和战术设备,甚至可能破坏飞机的控制。航空母舰的大型电子设备舱可能会造成干扰,导致飞机起飞或降落失败。影响卫星传输的 EMI 可能导致战场上的通信故障。出于这些原因,EMI 被认为是一个严重的问题,并且已经开发出许多技术和技巧来确保数据传输系统中的电磁兼容性 (EMC) - 从船上到海底,从航空电子设备到太空,从航空母舰到微型无人机。 EMI 源 EMI“噪声”源可分为三类:1) 由物理系统内的随机波动引起的固有噪声,例如热噪声和散粒噪声;2) 来自电机、开关、电源、数字电子设备和无线电发射器的人为噪声;3) 来自自然干扰的噪声,例如静电放电 (ESD)、闪电和太阳黑子。 固有噪声源可能非常微妙,通常无法识别。所有电气系统都是固有噪声的潜在来源,包括便携式收音机、MP3 播放器、手机等常见设备。这些设备只要开启就会造成干扰。这是因为导电介质或半导体器件中的电子在受到外部电压激发时会产生电流。当外部施加的电压停止时,电子会继续移动,随机地与其他电子和周围材料相互作用。即使没有电流,这种随机电子运动也会在导电介质中产生噪声。人为 为了保护航空电子系统免受人为噪音的影响,商业航班上完全禁止使用故意的射频 (RF) 发射器,如手机、蓝牙配件、CB 无线电、遥控玩具和对讲机。笔记本电脑、手持式扫描仪和游戏机虽然不是故意的发射器,但会产生 1 MHz 范围内的信号,从而影响航空电子设备的性能。导航电缆和其他关键线路沿着机身铺设,乘客坐在几英尺远的地方。由于构成客舱内部的薄介电材料片(通常是玻璃纤维)根本不提供任何屏蔽;而且由于商用客机包含长达 150 英里的电线,这些电线可能像一个巨大的天线一样,因此乘客必须注意有关使用潜在破坏性电子设备的规定。显然,这些内部 EMI 源对飞机来说非常危险,因为它们离它们可能影响的系统非常近。但外部来源,地面上的无线电和雷达发射器,或过往军用飞机的雷达,驾驶舱航空电子设备容易受到多种 EMI 源的影响,包括 iPhone 和其他 PED 的人为干扰,由于这些设备的高功率和高频率,干扰可能更大。如果许多外部和内部 EMI 源还不够令人担忧,铝制机身本身在某些情况下可以充当 1 到 10 MHz 范围内的谐振腔。机身的行为与卫星天线非常相似,可以通过集中人为和自然发生的瞬态信号并将干扰广播到附近的设备来加剧内部和外部 EMI 的影响。一家大型飞机制造商最近发布的一份报告说明了人们对乘客携带的便携式电子设备 (PED) 的持续担忧。商用飞机上这些设备的数量激增,尤其是随着 Apple iPad 等新型笔记本电脑设备的出现。使用 PED 会产生