磁场或磁场相对于导体的变化,就会产生涡流。 2)能量耗散:感应电流和原始磁场之间的反对会产生阻力,将动能以热量的形式耗散。 3)应用:该原理是电磁制动的基础,其中移动车辆的动能通过电磁相互作用转化为热能。从数学上讲,涡流力 F 可以表示为:𝐹 = 𝑘 * 𝐵 2 * 𝑣 * 𝐴 其中:B = 磁通密度,v = 导体与磁场的相对速度,A = 导体面积,k = 比例常数。B)电磁制动器的设计和运行:电磁制动系统 (EMBS) 利用涡流现象减慢或停止移动物体,而无需物理接触。设计组件:1)磁场源:通常由电磁铁或永磁体产生。电磁铁可控制磁场强度,从而实现可变制动力。2)旋转导电盘或鼓:由铝或铜等高导电材料制成。连接到车辆的旋转部分,例如车轮或轴。3)控制单元:调节电磁铁中的电流以调整制动力。通常集成速度和制动反馈传感器。
声子决定了由于其非零角动量而导致的非弹性光散射过程的光螺旋。在这里,我们表明二维(2D)磁性CRBR 3在布里鲁因区中心托有手性声子。这些手性声子是偶合性e g声子的线性组合,并且声子特征模词表现出顺时针和逆时针旋转振动,与对应于𝑙=±1的角动量。这种E G手性声子完全切换了入射圆形光的极化。另一方面,非分类的非手续A G声子在平面外磁场下显示出巨大的磁光效应,旋转了散射线性极化光的极化平面。随着磁场强度从0增加到5 t,散射光的相应极化程度从91%变为-68%。相比之下,手性E G模式不显示场依赖性。我们的结果为2D磁性材料中的语音性手性和磁光学现象的研究奠定了基础,及其相关应用,例如声子霍尔效应,拓扑光子学和拉曼激光。
磁场传感器(磁力计)是一种测量磁场强度、方向或相对变化的设备。最早的磁场传感器是指南针,用于确定地球磁场的方向 [1]–[4]。可以说,第一台磁力计是由卡尔·弗里德里希·高斯于 1833 年发明的,用于测量绝对磁强度 [3]–[7]。它由一根金纤维水平悬挂的永久条形磁铁组成。高斯用它来测定地球磁场的强度。他们与威廉·爱德华·韦伯一起继续开发磁力计,并进一步改进它,直到 19 世纪 40 年代末。除了高斯和韦伯,19 世纪还有其他几位科学家开发了新型磁场传感器。然而,磁力仪技术在 20 世纪初发生了根本性变化,当时通过某些线圈结构的电流被用于确定局部磁场的性质 [3]–[14]。这种新方法使得开发更精确的磁场传感器成为可能,同时显著缩短了测量时间。从 20 世纪中叶开始,材料科学的进步带来了非常精确的微型磁力仪,如今,磁力仪被认为是多个系统的关键组件 [8]–[12]、[15]。
1 阿尔托大学微纳米科学系,Micronova,Tietotie 3,02150,埃斯波,芬兰 2 联邦物理技术研究院,Bundesallee 100,38116 不伦瑞克,德国 3 MIKES,Tekniikantie 1,FI-02150,埃斯波,芬兰 电子邮件:novikov@aalto.fi,alexandre.satrapinski@mikes.fi 摘要 — 基于在 SiC 上生长的外延石墨烯膜的量子霍尔效应 (QHE) 器件已被制造和研究,以开发 QHE 电阻标准。霍尔器件中的石墨烯-金属接触面积已得到改进,并使用双金属化工艺制造。测试器件的初始载流子浓度为 (0.6 - 10)·10 11 cm -2,在相对较低的 (3 T) 磁场下表现出半整数量子霍尔效应。光化学门控方法的应用和样品的退火为将载流子密度调整到最佳值提供了一种方便的方法。在中等磁场强度 (≤ 7 T) 下对石墨烯和 GaAs 器件中的量子霍尔电阻 (QHR) 进行精密测量,结果显示相对一致性在 6 · 10 -9 范围内。索引术语 - 外延石墨烯、石墨烯制造、接触电阻、精密测量、量子霍尔效应。
随着磁共振成像技术的不断进步,定量成像方法在临床和研究应用中都获得了巨大的发展。例如,弥散加权成像、灌注加权成像、功能性磁共振成像和磁共振已被广泛用于深入了解儿童的正常大脑发育和各种神经系统疾病。1-4 当系统相关偏差得到控制时,定量成像方法可以得出客观且可能更具可重复性的发现。尽管具有这些潜在优势,但定性 T1 加权和 T2 加权图像仍然是临床实践中使用最广泛的磁共振图像,临床解释/诊断很大程度上依赖于定性或半定量的视觉评估。T1 和 T2 弛豫时间是基本的磁共振成像特定属性,受内在组织成分、微环境、温度和磁场强度控制。与传统磁共振成像相比,直接测量 T1 和 T2 弛豫时间可以提供更定量和客观的组织特征和病理过程评估。 5,6 然而,技术限制(特别是较长的采集时间)使得这些方法更容易受到运动的影响,并且容易出现系统相关的不稳定性,从而阻碍了它们在临床上的广泛应用。
X射线极化设置为打开一个新窗口,进入高能的天文来源,例如中子星和黑洞。2021年末,IXPE(基于卫星的软X射线仪)即将推出的IXPE和XL-Calibur(2022年气球 - 播种硬X射线极性计)的发射很快将提供敏感的X射线极化测量值。这些测量值可用于研究中子恒星周围的强磁场。从中子恒星发出的X射线光子的极化受到血浆和可能的真空双向效应的强烈影响。两种各向异性都是由于较大的磁场强度而诱导的,并取决于极化矢量和局部磁场的相对方向。因此,X射线极化的测量将对恒星周围的磁场配置提供强大的约束。此外,极化还可以为存在真空双折射的长期实验确认。这种现象是对量子电动力学的长期预测,是外部磁场中真空波动引起的。在本演讲中,我将强调如何使用XL-Calibur的独特功能在2022年夏季从瑞典Esrange飞行期间,使用XL-Calibur的独特功能来研究中子星磁场。
本研究探讨了磁流体力学 (MHD) 和生物对流对混合纳米流体在具有不同基液的倒置旋转锥体上的流动动力学的综合影响。混合纳米流体由悬浮在不同基液中的纳米颗粒组成,由于磁场和生物对流现象之间的相互作用而表现出独特的热和流动特性。控制方程结合了 MHD 和生物对流的原理,采用数值方法推导和求解。分析考虑了磁场强度、锥体旋转速度、纳米颗粒体积分数和基液类型等关键参数对流动行为、传热和系统稳定性的影响。结果表明,MHD 显著影响混合纳米流体的速度和温度分布,而生物对流有助于增强混合和传热速率。此外,基液的选择在确定混合纳米流体系统的整体性能方面起着关键作用。这项研究为优化在 MHD 和生物对流效应突出的应用中利用混合纳米流体的系统的设计和操作提供了宝贵的见解。关键词:磁流体动力学 (MHD);生物对流;混合纳米流体;倒置旋转锥;基液;纳米粒子;流动动力学 PACS:47.65.-d、47.63.-b、47.35. Pq、83.50.-v
纳米材料和生物结构的消化杂志卷。19,编号1,1月至2024年3月,第1页。 283 - 293石墨烯加载的波导的可调特性,被磁性材料包围,razzaz a*,A。Nawaz B,A。Ghaffar B A A. Ghaffar B A电气工程系,萨特姆·阿卜杜拉西兹王子工程学院,Al-kharj,Al-kharj 16278,萨特阿拉巴在平面铁素铁烯 - 磷酸铁岩波导结构上的传播电磁表面波(EMSW)。针对工作频率的归一化相和衰减阶段常数分析了特征曲线。在标准化相位和衰减阶段常数上观察到了铁素和石墨烯的不同参数的影响。响应这些参数,结构化的波导表现出了电磁表面波的方便传播,而Terahertz频率区域中的传播损失最小。拟议的波导可用地位在纳米光器设备,Terahertz过滤器,高度集成的Terahertz设备和通信系统中。(2023年10月13日收到; 2024年2月9日接受)关键字:表面波,等离子体,石墨烯,波导1。引言电磁表面波(EMSW)由于其在成像中的潜在应用以及甚至人类生命的各个方面而引起了当前纳米光场领域的广泛关注。这些EMSW在两个不同的介质的界面上激发了激发,并且随着其从接口移动而呈指数下降[1]。表面等离子体极性子(SPP)是在金属和介电之间传播的特殊EMSW。SPP由于研究人员的一些非凡电磁性状而增加了对研究人员的好奇心[2,3]。由于衍射极限,传统的光子设备在缩小尺寸至纳米范围内遇到困难。表面等离子体极性克服了该问题,使其适合将来的光子设备[4]。此外,SPP还提供了根据所需的应用在纳米范围内控制和操纵光分散和传播的潜在方法。当前基于金属的等离子体设备在社会中使用。金属在THZ频带上显示传播损失。为了克服该问题石墨烯材料。石墨烯是一个原子厚的平坦碳原子,包含结晶六边形结构。由于其独特的光学特性,例如较大的光学吸收,相对高的非线性和自偏效应,它引起了光子,电子,磁性,热和机械性能的极大关注[5-8]。与其他材料,较大的表面积,零带结构和高机械强度相比,单一石墨烯层具有较大的导热率。最近的文献工作表明,通过化学掺杂或偏置,石墨烯可以在中红外区域表现出金属性能[9]。石墨烯等离子体具有比最小传播损失的金属更强的限制。石墨烯可以在Terahertz(THZ)频率下维持高度狭窄的表面等离子体,从而实现了以深波长尺度引导THZ波的不同策略。石墨烯的特性可以通过改变其掺杂水平和外部栅极电压来调整更高频率[10]。铁氧体是各向异性材料的磁场强度最低的任何永久磁性材料的磁场强度较大,较大的能量产物范围为0.8至5.3 MOE。他们即使在较高的温度下也保持其性能,并以最小的能量损失表现出最佳性能。
微型光纤磁场传感器由于其对抗电磁干扰和紧凑性而引起了极大的兴趣。然而,材料的固有热力学特性使温度交叉敏感性在感知准确性和可靠性方面都是挑战性的问题。在这项研究中,设计了一个超型多核纤维(MCF)尖端传感器,以区别地测量磁场和温度,随后对此进行了实验评估。新颖的3D打印感应分量由一个碗形的微型站点和一个MCF末端的聚合物微流体浸润的微腔组成,充当两个微型Fabry-Perot干涉仪。通过将铁微球掺入微磁管中来实现微型磁场的磁灵敏度,而微流体浸润的微腔增强了高度敏感的温度感应的能力。在MCF的两个通道中使用此微小的光纤面条设备允许通过确定两个参数的灵敏度系数矩阵来区分磁场和温度。该设备表现出高磁场强度灵敏度,约为1 805.6 pm/mt,快速响应时间约为213 ms,高温灵敏度为160.3 pm/℃。此外,传感器的状况较低,为11.28,表明两参数测量的可靠性很高。所提出的3D打印的MCF-TIP探针通过单个光纤内的多个通道检测多个信号,可以为歧视性测量提供一个超级,敏感和可靠的方案。碗形的微型管理器还提供了一个有用的平台,用于将微观结构与功能材料结合在一起,扩展多参数感应方案并促进MCF的应用。
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: