传统上,电离辐射(例如X射线、伽马射线、β粒子以及快中子和热中子)被用于诱发这些作物的突变。然而,电子束、质子束和重离子束等新能源正日益为突变育种增添新的视角。虽然单独诱发突变或与常规育种相结合有可能产生变异,但基因组资源的可用性深刻影响着加速遗传作物改良的步伐。下一代测序 (NGS) 技术的出现导致了广泛分子资源的开发,包括转录组序列数据、遗传和物理图谱以及分子标记,使性状定位和标记辅助育种更快、更可靠。为了快速跟踪豆类作物改良,必须使用辐射来扩大变异并同时开发详尽的基因组资源。
我们展示了用于样品合成、制备和改性的设备,这些设备可在乌普萨拉大学 Tandem 实验室国家研究基础设施的离子注入机设施中使用中能离子束进行原位研究。集成仪器可实现受控薄膜合成、改性和特性分析,适用于研究近表面过程,例如薄膜生长、相变、氧化、退火、催化或离子注入。我们描述了可用的仪器及其规格,并展示了四个演示实验,特别关注获得的原位能力,涉及 1) 薄膜的蒸发和热合金化 - 镍硅化物 2) 反应磁控溅射和受控氧化 - 光致变色 YHO 3) 溅射和低能注入 - 钨中的氢和 4) 敏感系统的表面清洁 - 自支撑硅膜。
烧结的银(Ag)是高温电子应用最有希望的互连材料之一,因为它具有承受苛刻和极端环境的潜力。本文研究了在200°C,250°C,275°C和300°C下在聚合物粘合剂粘合剂中无压烧结下Ag颗粒的微观结构演变,持续2小时。通过在不同烧结温度下对样品上的两维离子束(FIB)观察到的晶粒,颗粒和颈部生长与原子运动和降低表面能的降低有关,这是烧结的驱动力。在这项研究中,聚合物粘合剂中的无压力烧结过程成功地将散射的Ag颗粒转化为紧凑而密集的Ag,在300°C下连接。在300°C下获得的电导率值为5.2E+05 s/cm,这是评估样品中最高的。
摘要:太空一直是人类的好奇心,因此为了了解太空的无限性,许多国家都在积极地进行深入的太空研究并试图开发新技术。但是,我们对太空的积极参与在太空中产生了大量垃圾。如今,太空垃圾已成为积极从事太空研究和创新的国家面临的主要问题之一。因此,对太空垃圾的管理对于未来的太空创新至关重要。本篇综述文章重点介绍了一些机构规定的可用于清除太空垃圾的各种可能方法。本文还介绍了太空垃圾的现状以及一些空间研究机构试图开展的管理活动。这篇综述文章还总结道,太空垃圾管理行业在不久的将来有着非常大的发展前景。索引词:空间碎片管理、激光器、太空拖船、系绳、离子束牧羊器、太阳帆、网捕。
离子辅助沉积中使用的源可作为离子源或等离子源出售,这意味着两者之间存在差异。 网格离子源使用网格之间的静电加速或离子来加速离子。 [1] 这些源通常被称为“离子源”。 它们在几分之一毫托的背景压力下工作效果最佳,并在几百电子伏或更高的离子能量下产生有用的离子束电流。 无网格离子源利用准中性等离子体中离子的电磁加速来加速离子。 [1] 最常见的无网格离子源(端霍尔离子源)通常在低至 20-30 电子伏或更低的离子能量下工作。 [2,3] 无网格源既被称为“离子源”,也被称为“等离子源”。 [5] 离子源和等离子源有什么区别? 如上所述,有时离子源会产生更高的离子能量。 有时没有区别。
1988 年 12 月,随着中能重离子加速器 (MEHIA)(14 UD Pelletron 加速器)设施的投入使用,该国首次获得了足够高能量的重离子束,适合进行核物理的高级研究。在这一年中,Pelletron 加速器设施周围的四条光束线和相关实验设备的设置已经完成。实验设施包括通用散射室、BGO 伽马射线探测器多重装置、用于放射化学研究的靶辐照设施和基于 CAMAC 的多参数数据采集系统。虽然许多基础核物理研究项目都利用了 Pelletron 加速器设施,但也有几项研究项目是利用 Trombay Van de Graaff 加速器和加尔各答 VEC 的带电粒子束进行的。特朗贝 Cirus 反应堆产生的中子束也用于裂变研究。
图4:(a)从样品的大部分中的单晶区的TEM显微照片;在这种分辨率水平上可见结构缺陷(该图显示了一个仅表示图3所示区域的2至3像素的区域。底部的垂直线是聚焦的离子束制备伪像。(b)(a)区域中选定的区域电子衍射模式(SAEDP),索引到标准的Mg结构。(c)一个面积的低磁化蒙太奇微图显示,显示富含二晶的层(深中央带)。(d)来自丰富的bismuth乐队的SAEDP。在白色环中显示了富含需要匹氏菌区域的电子衍射模式(带有图像处理γ= 3.0)。显示了显示的晶刀(BI,黄色)和BI 2 O 3(红色)计算的环模式以进行比较; BI是一个更好的匹配。衍射
量子发射体(例如离子、原子、 NV 中心或量子点)与谐振器光学模式的强耦合和较长的腔光子寿命对于量子光学在基础研究和实用量子技术的众多应用中至关重要。有望满足这些要求的系统是光纤微腔 [1-4]、离子束蚀刻介质谐振器 [5] 或微组装结构 [6]。发射体和腔光子之间的强耦合可以通过很小的腔体体积和非常短的光学腔来实现。然而,对于许多现实的量子装置,由于技术困难,腔镜不能放置得太近:对于囚禁离子系统,短腔会导致介质镜带电并导致射频离子囚禁场畸变 [7];对于中性原子,由于需要将原子输送到腔内以及需要从光学侧面进入腔体进行冷却和捕获[8,9],短腔长受到限制。因此,用于量子光学装置应用的光学腔需要结合强耦合率和低损耗,同时保持镜子足够远。实现强耦合的一种方法是使腔体处于(近)同心配置中 [10]。这使腔中心的光模场腰部最小化,从而使发射极-光子耦合最大化,但是由于镜子上的模场直径较大,会增加削波损耗,从而限制了由腔协同性所能实现的最大腔性能。增加腔中心场振幅的另一种方法是通过调制镜子轮廓来创建某种干涉图案 [11]。我们假设我们不受球形腔的限制,即我们可以使用例如聚焦离子束铣削或激光烧蚀来创建任意形状的镜子,如第 6 节中更详细讨论的那样。在这里,我们用数字方式探索了腔镜的调制球面轮廓,这些轮廓会产生高度局部化的腔模式,同时保持较低的损耗。通过这种方法,我们发现了一种镜子轮廓的流形,它可以提供比同心腔更低的损耗率,从而实现更高的协同性。与我们之前的工作 [ 11 ] 相比,在这里我们不需要先验地了解我们想要生成的确切模式形状(特别是特定的
第四族元素及其氧化物,如硅、锗、锡和二氧化硅,具有比商用石墨阳极高得多的理论容量。然而,这些材料在循环过程中体积变化很大,导致严重的结构退化和容量衰减。Al 2 O 3 涂层被认为是提高高容量阳极材料机械稳定性的一种方法。为了直接了解 Al 2 O 3 涂层的效果,我们使用原位聚焦离子束扫描电子显微镜 (FIB-SEM) 监测了循环过程中涂层/未涂层 Sn 颗粒的形貌变化。结果表明,Al 2 O 3 涂层提供局部保护并减少体积膨胀早期裂纹的形成。3nm Al 2 O 3 涂层比 10nm 和 30nm 涂层提供更好的保护。尽管如此,由于体积膨胀较大,Al 2 O 3 涂层无法防止循环后期的粉碎。
碳化硅 (SiC) 功率 MOSFET 的优势使得该技术在太空、航空电子和高能加速器应用方面具有吸引力。然而,当前的商业技术仍然容易受到单粒子效应 (SEE) 和辐射环境引起的潜在损伤的影响。在暴露于重离子的商用 SiC 功率 MOSFET 中,实验观察到两种类型的潜在损伤。一种是在略低于退化开始的偏置电压下观察到的,它涉及栅极氧化物。另一种损伤类型是在低于单粒子烧毁 (SEB) 极限的偏置电压下观察到的,它归因于 SiC 晶格的改变。聚焦离子束 (FIB) 和扫描电子显微镜 (SEM) 用于研究损伤部位。最后,总结了重离子在 SiC MOSFET 中引起的不同类型的损伤,这些损伤与离子 LET 和操作偏置有关。