在本研究中,我们利用β-硼酸钡 (BBO) I 型非线性晶体产生纠缠光子对。这些对被称为信号光子和闲置光子,具有独特的纠缠特性,是量子密码学和量子隐形传态等技术的基础。光子是通过称为自发参量下转换 (SPDC) 的过程产生的,当泵浦激光束穿过非线性介质时就会发生这种情况。该过程受动量和能量守恒控制,从而产生特定的相位匹配条件,决定光子对的空间和频率相关性。该项目的目标是通过基于巧合检测系统检查这些纠缠光子对的时间相关性来表征它们。
SI 单位。有效数字。波:强度、叠加、干涉、驻波、共振、拍频、多普勒。几何光学:反射、折射、镜子、薄透镜、仪器。物理光学:杨氏干涉、相干性、衍射、偏振。流体静力学和动力学:密度、压力、阿基米德原理、连续性、伯努利。热:温度、比热、膨胀、热传递。矢量。点的运动学:相对运动、抛射运动和圆周运动。动力学:牛顿定律、摩擦力。功:点质量、气体(理想气体定律)、引力、弹簧、功率。动能:保守力、引力、弹簧。能量守恒。动量守恒。冲量和碰撞。粒子系统:质心、牛顿定律。旋转:扭矩、角动量守恒、平衡、重心。
ENBC342 计算流体动力学和质量传递 (3 学分) 流体力学的原理和应用,重点关注生物工程主题。内容包括质量、动量和能量守恒,以及这些基本关系在流体静力学、控制体积分析、内部和外部流动以及边界层中的应用。应用于生物和生物工程问题,如组织工程、生物加工、成像和药物输送。先决条件:ENBC341 的最低成绩为 C-;BIOE241 的最低成绩为 C- 或 Matlab 的先前学习获得批准;并且必须获得最低 C- 成绩或同时就读 ENBC331。限制:ENGR-Fischell 生物工程系的许可;并且必须是生物计算工程专业的学生。仅授予以下学分:BIOE331 或 ENBC342。
这项工作提出将量子电路复杂性(实现量子变换所需的最少基本操作数)确立为合法的物理可观测量。我们证明电路复杂性满足物理可观测量的所有要求,包括自伴随性、规范不变性和具有明确不确定关系的一致测量理论。我们开发了用于测量量子系统复杂性的完整协议,并展示了其与规范理论和量子引力的联系。我们的结果表明,计算要求可能构成与能量守恒一样基本的物理定律。该框架提供了对量子信息、引力和时空几何出现之间关系的洞察,同时提供了实验验证的实用方法。我们的结果表明,物理宇宙可能受能量和计算约束的支配,这对我们理解基础物理具有深远的影响。关键字
内容 • 汉密尔顿力学 • 机械约束:完整约束、非完整约束、普法夫约束、斯凯罗诺约束、雷诺约束 • 非相对论拉格朗日力学 • 能量与余能、坐标系、拉格朗日方程、达朗贝尔原理、动量守恒、能量守恒、保守力、包括耗散和摩擦的方法、包括非保守力的方法 • 摩擦建模:固体/边界摩擦、混合摩擦、流体摩擦、斯特里贝克效应、滑动接触轴承、滚柱轴承 • 推导几个例子的运动方程 • 电力驱动系统的基本建模:直流驱动器、交流驱动器、变频器、齿轮、线性驱动器 • 机电系统简单控制的模拟:非线性的影响(例如斯特里贝克效应)
考虑图 15.11,其中显示了一个连接到弹簧的振荡块。在无阻尼 SHM 的情况下,能量在动能和势能之间来回振荡,随着系统振荡,能量完全从一种形式的能量转换为另一种形式的能量。因此,对于连接到弹簧的无摩擦表面上的物体的简单示例,运动开始时弹簧中存储的所有能量都是弹性势能。当物体开始移动时,弹性势能转化为动能,在平衡位置完全变为动能。然后,当弹簧被拉伸或压缩时,能量又被转换回弹性势能。当动能完全转换时,速度变为零,然后重复此循环。了解这些循环中的能量守恒将在此处以及以后的 SHM 应用(例如交流电路)中提供额外的见解。
试卷 I - 力学与波动 第一单元 惯性参考系、牛顿运动定律、直线和圆周运动中粒子的动力学、保守力和非保守力、能量守恒、线性动量和角动量、一维和二维碰撞、横截面。 第二单元 简单物体的转动能量和转动惯量、刚体在水平和倾斜平面上的平动、转动和运动的综合、陀螺运动的简单处理。弹性常数之间的关系、梁的弯曲和圆柱体的扭转。 第三单元 中心力、两粒子中心力问题、减小质量、相对和质心运动、万有引力定律、开普勒定律、行星和卫星的运动、地球静止卫星。 第四单元 简谐运动、SHM 的微分方程及其解、复数符号的使用、阻尼和强迫振动、简谐运动的合成。波动的微分方程、流体介质中的平面行进波、波的反射、反射时的相变、叠加、驻波、压力和能量分布、相速度和群速度。
摘要 — 本研究提出了一种能够从零点能量 (ZPE) 场中提取能量的装置的理论公式和设计。通过整合霍金辐射、量子信息论和量子场论的原理,我们提出了一种新的能量提取机制。该装置具有一个事件视界模拟器和一个能量提取机制,旨在利用量子涨落,类似于黑洞附近的条件。我们通过严格的数学公式验证了该设计,包括 ZPE 的正则化技术以及与核聚变和裂变过程的相似性。此外,通过将封闭系统视为暗物质黑洞并采用非交换几何,该装置探索了物质和能量的奇异状态。这些先进的理论构造对于保持量子相干性和实现有效的能量提取至关重要。该设计采用了尖端材料和超导技术,量子信息处理确保遵守能量守恒。这项研究的潜在影响是巨大的,为能源生产提供了一种可持续的革命性方法。未来的技术进步和持续的研究对于实际实现至关重要,为未来能源技术的重大贡献铺平了道路。
简介:科学计数法和有效数字。不同系统中的单位。矢量:矢量回顾、矢量导数、线积分和面积分、标量的梯度。力学:坐标系。恒定加速度下的运动,牛顿定律及其应用,匀速圆周运动。涡旋运动,摩擦力。功和能量。势能、能量守恒、能源和我们的环境。静电和磁学:库仑定律、高斯定律、导体周围的电场、电介质。磁场。电流上的磁力。半导体物理学:半导体中的能级、空穴概念、本征区域和非本征区域、质量作用定律、P-N 结、晶体管。波和振荡:具有一个自由度的系统的自由振荡、经典波动方程。连续弦的横模。驻波。波的色散关系。光学与激光:光学和激光的基本介绍。衍射光栅。激光器,粒子数反转。谐振腔。量子效率。氦氖激光器、红宝石激光器和二氧化碳激光器。现代物理学:光电效应、康普顿效应、氢原子的玻尔理论、原子光谱、质量减小、德布罗意假设、布拉格定律、电子显微镜、塞曼效应、原子核、质能关系、结合能、核力和基本力、指数衰减和半衰期。
光反射在许多现代技术中起着至关重要的作用。本文给出了由单一材料制成的通用平面结构在任何方向和任何偏振下的最大反射功率的解析表达式,该结构由复杂的标量磁化率表示。最大化反射的最佳光物质相互作用问题被表述为感应电流优化问题的解,受能量守恒和被动性约束,通过使用拉格朗日对偶,该问题允许全局上限。导出的上限适用于广泛的平面结构,包括超表面、光栅、均质膜、光子晶体板,更一般地说,适用于任何非均匀平面结构,无论其几何细节如何。这些界限还设定了给定有损材料的最小可能厚度的限制,以实现所需的反射率。此外,我们的结果允许发现与现有设计相比,反射结构效率可以大幅提高的参数区域。给出了这些发现对设计由真实的、不完美(即有损)材料制成的优质紧凑反射元件的影响的例子,例如超薄高效的光栅、偏振转换器和用于太阳/激光帆的轻型镜子。