SQUID:约瑟夫森效应是由于量子力学隧道效应,超电流在两个弱连接的超导体之间流动的现象。 B.D.约瑟夫森因发现这一效应获得了1973年诺贝尔物理学奖。 SQUID(超导量子干涉装置)利用约瑟夫森效应产生的量子干涉,被称为超灵敏磁场传感器,其分辨率可达5aT(5×10-18T)。这是一种广泛用作MEG(脑磁图)和MCG(心磁图)的传感器。 心磁图 (MCG) 自 2003 年起在日本纳入保险范围。用于诊断心律失常、心力衰竭和心肌梗塞。脑磁图 (MEG) 于 1990 年代引入日本。自 2000 年以来,它已成为多通道。2004 年,术前神经磁诊断设备纳入保险范围。2012 年,保险范围扩大到包括感觉和运动障碍的诊断。
• 信道和源编码、模拟和数字(FM / AM / DVB / DAB / DRM)广播 • 高速信号处理 • 遥感、雷达技术:主动、被动、成像、侦察和二次雷达 • 天线、天线系统、波传播、EMC • 材料参数测量、材料无损检测、具有特殊性能的超材料设计(超级透镜、电磁隐蔽和屏蔽)
(1) R. Gómez-Bombarelli, J.N.魏,D. Duvenaud,J.M.Hernandez-Lobato、B. Sanchez-Lengeling、D. Sheberla、J. Aguilera-Iparraguirre、T.D.希泽尔 R.P.亚当斯和 A.Aspuru-Guzik.,“使用数据驱动的分子连续表示进行自动化学设计”,ACS Central Science,卷。4,没有。2,第268-276,2018 年 2 月。(2) T.Guo, D.J.Lohan 和 J.T.Allisony,“使用变分自动编码器和风格迁移进行拓扑优化的间接设计表示”,AIAA 2018-0804。https://doi.org/10.2514 / 6.2018-0804,2018年。(3) S. Oh、Y. Jung、S. Kim、I. Lee 和 N. Kang,“深度生成设计:拓扑优化与生成模型的集成,”J.机械设计,卷。141,号。11, 111405, 2019.(4) 五十岚一,伊藤桂一,《人工知能(AI)技术と电磁気学を用いた最适设计[I]──トポロジー最适化──,》信学志,卷.105,没有。1. 页2022 年 33-38 日。(5) H. Sasaki 和 H. Igarashi,“深度学习加速拓扑优化”,IEEE Trans。Magn.,卷。55,没有。6,7401305,2019。(6) J. Asanuma、S. Doi 和 H. Igarashi,“通过深度学习进行迁移学习:应用于电动机拓扑优化, ” IEEE Trans.Magn., 卷。56, no.3, 7512404, 2020.(7 ) T. Aoyagi、Y. Otomo、H. Igarashi1、H. Sasaki、Y. Hidaka 和 H. Arita,“使用深度学习进行拓扑优化预测电流相关电机扭矩特性”,将在 COMPUMAG2021 上发表。(8) R.R.Selvaraju、M. Cogswell、A. Das、R. Vedantam、D. Parikh 和 D. Batra,“Grad-CAM:来自深层的视觉解释网络通过基于梯度的定位,” Proc.IEEE Int.Conf.计算机视觉 ( ICCV ),第< div> 618-626,2017 年。(9) H. Sasaki、Y. Hidaka 和 H. Igarashi,“用于电动机设计的可解释深度神经网络”,IEEE Trans。Magn.,卷57,号6,8203504,2021。(10) X.Y.Kou,G.T.Parks,和 S.T.< div> Tana,“功能优化设计
(1) MP Bendsøe 和 N. Kikuchi,“使用均质化方法在结构设计中生成最佳拓扑”,Comp. Methods in Appl. Mech. Eng.,第 71 卷,第 197-224 页,1988 年。 (2) MP Bendsøe 和 O. Sigmund,拓扑优化,理论、方法和应用,Springer,2004 年。 (3) Hidenori Sasaki 和 Hajime Igarashi,“使用傅里叶级数对 IPM 电机进行拓扑优化”,Journal of Electrical Engineering (B),第 137 卷,第 3 期,第 245-253 页,2017 年 3 月。 (4) Y. Tsuji 和 K. Hirayama,“使用基于函数扩展的折射率分布的拓扑优化方法设计光路设备”,IEEE Photonics Technol. Lett., (5) T. Sato、H. Igarashi、S. Takahashi、S. Uchiyama、K. Matsuo 和 D. Matsuhashi,“使用拓扑优化实现内置永磁同步电机转子形状优化”,《电气工程杂志 (D)》,第 135 卷,第 3 期,第 291-298 页,2015 年 3 月。 (6) S. Kobayashi,“实数编码 GA 的前沿”,《人工智能杂志》,第 24 卷,第 1 期,第 147-162 页,2009 年 1 月。 (7) T. Sato、K. Watanabe 和 H. Igarashi,“基于正则化高斯网络的电机多材料拓扑优化”,《IEEE 会刊》, (8) S. Hiruma、M. Ohtani、S. Soma、Y. Kubota 和 H. Igarashi,“参数和拓扑优化的新型混合:应用于永磁电机,”IEEE Trans. Magn.,第 57 卷,第 7 期,8204604,2021 年 (9) Y. Otomo 和 H. Igarashi,“用于无线电源传输设备的磁芯 3-D 拓扑优化,”IEEE Trans. Magn.,第 55 卷,第 6 期,8103005,2019 年。 (10) K. Itoh、H. Nakajima、H. Matsuda、M. Tanaka 和 H. Igarashi,“使用带归一化高斯网络的拓扑优化开发用于缝隙天线的小型介电透镜,”IEICE Trans. Electron., E101-C 卷,第 10 期,第 784-790 页,2018 年 10 月。 (11) N. Hansen、SD Müller 和 P. Koumoutsakos,“通过协方差矩阵自适应降低去随机化进化策略的时间复杂度(CMA-ES),”进化计算,第 11 卷,第 1 期,第 1-18 页,2003 年。 (12) N. Aage、E. Andreassen、BS Lazarov 和 O. Sigmund,“用于结构设计的千兆体素计算形态发生”,自然,第 550 卷,23911,2017 年。
许多国家的学生继续使用这本书,这给了我机会编写经过彻底修订的第三版。没有什么比教学更能澄清一个人的思想了,我有幸和愉快地在南安普顿大学电气工程系和电子与信息工程系连续教授一年级学位课程。其中一些学生的敏锐才智从他们的问题中表现出来,澄清了我的思路,并帮助我消除了书中的晦涩之处。除了第一章,我完全重写了它,这本书的总体论点仍然和以前一样。我比以往任何时候都更加确信,用物理类比而不是数学来解释电磁学原理更好。当然,结果可以用数学形式更精确、更简洁地陈述,但解释的文字是必不可少的。我教的学生不喜欢抽象思维本身。他们对工程系统和过程感兴趣,他们和我一样,更喜欢用物理模型来思考。尽管如此,这门学科的难度还是很大的,除了少数学生外,电磁学并不是最受欢迎的学科。空间中能量的传播和分布必然会更加
2. 学生使用上图所示的装置进行实验,研究两个带电物体之间的力。该装置包含两个相同的导电球。上部球体连接到绝缘绳上,绝缘绳可用于将球体向下移动。下部球体位于绝缘杆上,绝缘杆位于电子天平上。在下部球体和绝缘杆就位之前,电子天平已归零。
1. 所有恒星(包括太阳)都是由星云(由尘埃和气体组成)形成的 2. 引力使尘埃和气体盘旋在一起,形成原恒星 3. 引力能转化为热能,因此温度升高。当温度足够高时,氢原子核发生核聚变形成氦原子核,并放出大量的热和光。一颗恒星诞生了。 4. 最终氢开始耗尽。较重的元素由氦的核聚变制成。恒星从主序变成红巨星(如果是一颗小恒星)或红超巨星(如果是一颗大恒星)。表面温度下降,相对光度降低。
“所以我们只需要叠加径向场线,这些场线是通过在三维笛卡尔/球面/圆柱坐标系中取电势梯度的负值而得到的,并且垂直于等势线,即所有具有相同势差的点的轨迹点。很简单……我们就这么做!……哦,等等……什么?。”
纳米结构可能具有挑战性,因此计算机模拟在提供见解方面可以发挥重要作用。在本次演讲中,我将首先介绍动力学驱动生长中的一维、二维和三维 Ehrlich-Schwoebel (ES) 屏障。在这个框架内,我将展示如何有效地控制岛形、岛不稳定性以及薄膜粗糙度。此外,我将讨论一个新概念:金属表面上真正的向上吸附原子扩散,这超出了传统的 Ehrlich-Schwoebel (ES) 屏障模型。该过程提供了新的迹象,即如何使用从头算动力学蒙特卡罗模拟揭示原子尺度演化机制的一些构建规则。