摘要:本文报道了基于有限差分时域 (FDTD) 和有限元法 (FEM) 的介电谐振器材料测量装置建模的最新进展。与介电谐振器设计方法不同,介电谐振器设计方法使用贝塞尔函数的解析展开来求解麦克斯韦方程,而本文仅使用解析信息来确保场的固定角度变化,而在纵向和径向方向上应用空间离散化,从而将问题简化为 2D。此外,当在时域中进行离散化时,全波电磁求解器可以直接耦合到半导体漂移扩散求解器,以更好地理解和预测基于半导体的样品的谐振器的行为。本文将 FDTD 和频域 FEM 方法应用于介电样品的建模,并根据 IEC 规范规定的 0.3% 范围内的测量结果进行验证。然后采用内部开发的耦合多物理场时域 FEM 求解器,以考虑电磁照明下的局部电导率变化。由此展示了新方法,为介电谐振器测量的新应用开辟了道路。
回顾该学科的创立历史,大约从 1900 年到 1930 年代中期,涉及数十位物理学家甚至一些数学家的工作,涉及许多实验和观察,以及许多错误的开始和停止,我们将微积分呈现为既成事实,然后回溯以填补我们的理解。不过,读者一开始就应该明白,这种微积分有大量的实验依据。在这个开场讲座中,我们通过一个例子对比了经典力学和量子力学。这个例子清楚地说明了牛顿定律所表达的经典世界观与量子力学规则所表达的现代世界观之间的差异。谐振子是典型的物理系统,因此,对它的分析,无论是经典的还是量子的,都是该学科的原型。在本讲座中,我们将回顾谐振子的经典处理,并概述量子处理。量子处理似乎是临时的、没有动机的,应该会引起一些不安,甚至困惑。读者会看到,经典处理的方法和结果的极端简单性与量子处理的复杂性形成鲜明对比。事实上,虽然经典处理的应用和含义从数学本身就很明显,但量子处理的方法和结果却需要解释和阐释。我们在这里给出了量子处理的标准解释,但读者会发现,我们的解释虽然内部连贯,但却没有动机。这种解释是在数年的时间里与量子力学机制本身的发展同时发展起来的,但读者应该知道其他解释也是可能的。在本讲座的最后,我们将深入探讨一些围绕量子力学解释的基础问题。这与我们在本书中的其余部分的做法有所不同,在其余部分中,形式主义的发展优先于哲学问题。1 尽管如此,我们希望读者从一开始就意识到,量子力学的世界观与经典的世界观截然不同,留下了许多深刻的哲学问题。欢迎来到量子世界!
越来越多的可再生能源的使用会导致间歇性发电的更高份额。在本文中,我们开发了Flexies,这是一种新的开源电力系统优化模型,以确定可再生电力发电技术和灵活性技术的成本效率部署。我们在2030年,2040年和2050年的中欧(瑞士,奥地利,法国,德国和意大利)的电力系统案例研究中应用弹性。案例研究表明,由多个天然气存储组成的低碳发电,电池和电力汽油在2050年的成本效益 - 而不是在燃气轮机中燃烧天然气。这样的脱级奖励电源系统可能会提前成本效益,假设碳价格足够高。此外,我们发现,由于电力储存的需求较低,陆上风被优先于高度挥发性太阳能。互连可实现均匀发电技术的更高股份(ON - 和近海风,透明,生物量浪费),并减少对太阳能和存储的需求。因此,与隔离国家的情况相比,互连将总发电量降低了8.2%,系统成本最多将高达16.3%,碳当量排放量最多增加9.0%。最后,我们观察到脱碳化电力系统需要从运营到投资阶段的成本转变,并且总的正常化成本可能高于电力市场价格。因此,可能需要新的机制来激励脱碳化功率系统。
石墨烯和相关的二维(2D)材料相关的机械,电子,光学和语音性能。因此,对于将其基本激发(激发子,声子)与宏观机械模式搭配的混合系统来说,2D材料是有希望的。与较大的架构相比,这些内置系统可能会产生增强的应变介导的耦合,例如,包括一个与纳米机械谐振器耦合的单个量子发射极。在这里,使用微拉曼光谱法对原始的单层石墨烯鼓上的鼓,我们证明了石墨烯的宏观膨胀振动诱导动力学光学声子软化。这种软化是动态诱导的拉伸应变的明确填充物,在强的非线性驾驶下达到了≈4×10-4的值。这种非线性增强的应变超过了具有相同根平方(RMS)幅度的谐波振动预测的值,多个数量级。我们的工作对2D材料和相关异质结构中光 - 物质相互作用的动态应变工程和动态应变介导的控制有望。
编辑器:Stephan Stieberger本文为各向异性紧凑型恒星提供了一个新模型,该恒星在teparallear重力的背景下与物理暗物质相结合。该模型基于Bag模型类型的状态(EOS)和Bose-Einstein暗物质密度密度Prfile的方程。衍生的解决方案符合能源条件,因果关系条件以及稳定性因子和绝热指数所需的条件,表明它们在物理上表现良好,代表了身体和稳定的物质辅助。我们还确定表面的最大质量,表面红移和紧凑性参数。有趣的是,所有这些数字都属于规定的范围,支持我们提案的身体生存能力。此外,用于改变模型参数的各种质量对应于五个紧凑,逼真的紧凑对象,包括LMC X-4,她的X-1,4U 1538-52,SAX J1808.4-3658和CEN X-3。我们还说明了能量密度的径向对称pr和非旋转恒星的惯性矩。
“许多研究小组都表明他们可以将非常非常小的事物纠缠到单一电子。,但在这里我们可以证明两个巨大的物体之间的纠缠。“我们在这项研究中证明的第二件事是我们的平台可扩展。如果您可以想象构建一个大量子处理器,我们的平台将就像一个单元格。”
共振非弹性X射线散射(RIX)是一种广泛使用的光谱技术,可提供对原子,分子和固体的电子结构和动力学的访问。但是,RIX需要一个狭窄的带宽X射线探针才能达到高光谱分辨率。从X射线游离电子激光器(XFEL)传递能量单色光束(XFEL)的挑战限制了其在几次实验中的使用,包括用于研究高能量密度系统。在这里,我们证明,通过将XFEL自发自发发射(SASE)的测量与RIX信号相关联,使用神经代理的动态内核反卷入率,我们可以实现比起X-Ray bardeming x-ray barde-bardwidth bander-band banders off band barde the bard bands faster of the Electonic结构的分辨率。我们进一步展示了该技术如何允许我们区分Fe和Fe 2 O 3的价结构,并提供了对温度测量值以及温度温度化合物中的M壳结合能的估计值。
和处理7,范围8,微波光子学9,双弯曲光谱学10和天文学光谱仪校准11。这些孤子作为Lugiato – Lefever方程的局部溶液12,13(LLE)出现,可以在具有高质量因素的谐振器中观察到。CSS的出现依赖于一侧异常的群体色散(GVD)和Kerr非线性之间的双重平衡,以及在另一侧的损耗和能量注入(通常是通过连续波(CW)激光泵)之间的双重平衡。由于它们的高质量因子和紧凑的设计(数百微米的空腔长度),微孔子在过去十年中引起了显着的注意力。De- spite these impressive performances, launching and collect- ing light in these resonators can be challenging, requiring ad- vanced fiber coupling devices such as a prism fiber taper 15 or advanced coupling methods for chip microresonators 16 , and while progresses on packaging are on going, it is still an ob- stacle for fiber applications.在谐振器中产生OFC的另一种方法是,在长度为117米的全纤维环腔中,其有效质量因子可以通过在腔体18中包括一个放大器来达到数百万。使用这些谐振器架构获得的光谱延伸到几个THZ上,几乎就像微孔子一样,但它们具有两个主要缺点。首先,线间距在MHz范围内,该范围限制了应用程序范围(主要在GHz范围14中),其次,它们不是Com-
摘要 混沌系统具有复杂且不可再现的动力学,在自然界中随处可见,从行星之间的相互作用到天气的演变,但也可以使用当前的先进信号处理技术进行定制。然而,由于底层物理涉及动力学,混沌信号发生器的实现仍然具有挑战性。在本文中,我们通过实验和数值方法提出了一种从微机械谐振器生成混沌信号的颠覆性方法。该技术通过调节施加到非线性区域中谐振器的驱动力的幅度或频率,克服了控制微/纳米机械结构中屈曲的长期复杂性。混沌状态的实验特征参数,即庞加莱截面和李雅普诺夫指数,可直接与不同配置的模拟进行比较。这些结果证实,这种动态方法可转换到任何类型的微/纳米机械谐振器,从加速度计到麦克风。我们通过将现成的微隔膜转变为符合美国国家标准与技术研究所规范的真正随机数生成器,展示了利用混沌状态的混合特性的直接应用。这种原始方法的多功能性开辟了新的途径,将混沌的独特性质与微结构的卓越灵敏度相结合,从而产生新兴的微系统。
摘要 — 从硅上外延生长的氮化镓 (GaN) 开始,设计、制造并表征了集成压电换能器的预应力微谐振器。在夹紧梁中,众所周知,拉伸应力可用于增加谐振频率。在这里,我们计算了预应力梁中平面外弯曲模式的模态函数,并推导出一个模型来预测谐振频率和压电驱动因子。我们表明,理论和实验结果之间可以获得良好的一致性,并推导出机电转换的最佳设计。最后,我们的模型预测了由于拉伸应力导致的品质因数增加,这已通过真空下的实验测量得到证实。这项研究展示了如何利用外延工艺产生的材料质量和初始应力。