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光镊中含有里德堡原子和极性分子的中心自旋模型的量子模拟
摘要 中心自旋模型（其中单个自旋粒子与自旋环境相互作用）在量子信息技术中得到广泛应用，并且可用于模拟无序环境中量子比特的退相干等。我们提出了一种实现中心自旋模型超冷量子模拟器的方法。所提出的系统由单个里德堡原子（中心自旋）和极性分子（环境自旋）组成，它们通过偶极-偶极相互作用耦合。通过将内部粒子状态映射到自旋状态，可以模拟自旋交换相互作用。可以通过直接操纵环境自旋的位置来精确控制模型。作为示例，我们考虑环境自旋的环形排列，并展示系统的时间演化如何受到环的倾斜角的影响。
基因治疗和基因编辑治疗弗里德赖希共济失调的优势和局限性
弗里德赖希共济失调 (FRDA) 是一种遗传性多系统疾病，主要由 frataxin (FXN) 基因内含子 1 中的 GAA 过度扩增引起。这种扩增突变在转录上抑制了 FXN，FXN 是一种线粒体蛋白，是铁代谢和线粒体稳态所必需的，导致神经退行性和心脏功能障碍。目前，FRDA 的治疗方案集中于通过药物干预改善线粒体功能和增加 frataxin 表达，但在临床试验中无法有效延缓或预防神经退行性病变。最近在 FRDA 动物和细胞模型中对体内和体外基因治疗方法的研究展示了其作为 FRDA 一次性疗法的前景。在本综述中，我们概述了 FRDA 基因治疗的当前和新兴前景，特别关注 CRISPR/Cas9 介导的 FXN 基因编辑作为恢复内源性 frataxin 表达的可行选择的优势。我们还评估了造血干细胞和祖细胞中的体外基因编辑作为潜在的自体移植治疗选择的潜力，并讨论了其在解决 FRDA 特定安全问题方面的优势，以实现临床转化。
控制里德堡原子用于量子技术
2 里德伯原子 5 2.1 无场描述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 21
脉冲场电离探测里德堡镁原子
为了实现这一目标，必须检测并选择性地处理不同的里德堡态。这是使用脉冲场电离实现的。本论文中描述的镁里德堡原子是使用双光子激发产生的。换句话说，285 nm 激光将电子从 3 s 2 1 S 0（基态）激发到 3s 3p 1 P 1 态。接下来，375 nm 将同一个电子激发到 3s ns 1 S 0 或 3s nd 1 D 2 态，这取决于选择规则。里德堡原子在磁光阱 (MOT) 中制备，通过电场脉冲电离并使用微通道板 (MCP) 检测。这使得选择性检测里德堡态成为可能。使用量子缺陷理论，将实验发现的状态分配给它们特定的状态。此外，为了实现选择性电离检测，还进行了飞行时间测量，并测量了不同状态的寿命。
具有里德伯原子的少量子比特 CNOT 门的优化模型
少量子比特量子逻辑门作为构造通用多量子比特门的基本单元，在量子计算和量子信息领域得到广泛应用。然而，传统的少量子比特门构造通常采用多脉冲协议，这不可避免地会在门执行过程中出现严重的内在错误。本文报告了一种通用二和三量子比特CNOT门的最优模型，该模型通过激发到具有易实现的范德华相互作用的里德堡态来实现。该门依赖于全局优化，通过遗传算法实现幅度和相位调制脉冲，从而可以用更少的光脉冲实现门操作。与传统的多脉冲分段方案相比，我们的门可以通过同时将原子激发到里德堡态来实现，从而节省了在不同空间位置进行多脉冲切换的时间。我们的数值模拟表明，当排除里德堡相互作用的涨落时，可以实现单脉冲两（三）量子比特CNOT门，对于相距7.10μm的两个量子比特，保真度可达99.23%（90.39%）。我们的工作有望在中性原子量子技术研究中实现快速便捷的多量子比特量子计算。
弗里德里希·席勒大学（Friedrich Schiller University）的物理与天文学学院耶拿（Jena）邀请申请
与耶拿大学的其他研究小组进行了密切合作，并与现有网络的框架内与主题相应地定向的机构进行了密切的互动，以及对大学对学术自我管理的概况线的光线和承诺的积极贡献。在获得第三方基金，项目获取以及第三方项目的实施以及领导技能方面的经验。教学职责包括学士学位和教师学习计划中理论物理学的基本讲座课程，以及在物理和光子学领域的量子光学信息，量子信息和量子计算的基础知识和高级领域；硕士课程将以英语举行。
弗里德赖希共济失调的大脑结构和退化分期：ENIGMA‐共济失调工作组的磁共振成像体积测量
来自 1 澳大利亚维多利亚州墨尔本莫纳什大学中央临床学院神经科学系；2 澳大利亚维多利亚州克莱顿莫纳什大学莫纳什生物医学成像系；3 澳大利亚维多利亚州克莱顿莫纳什大学心理科学学院特纳大脑与心理健康研究所；4 意大利 Bosisio Parini IRCCS Eugenio Medea 科学研究所神经影像科；5 奥地利因斯布鲁克医科大学神经病学系；6 意大利那不勒斯费德里科二世大学高级生物医学科学系；7 澳大利亚维多利亚州帕克维尔默多克儿童研究所 Bruce Lefroy 中心；8 澳大利亚维多利亚州帕克维尔墨尔本大学；9 德国哈勒 (萨勒) 大学医院放射医学系大学诊所和放射科门诊； 10 德国埃森杜伊斯堡-埃森大学埃森大学医院神经内科；11 意大利博洛尼亚大学电气、电子和信息工程系“Guglielmo Marconi”；12 德国亚琛工业大学神经内科；13 JARA-BRAIN 分子
TS。博士瓦里德·瓦齐尔·本·艾哈迈德·扎伊拉尼
研究二氧化碳 (CO 2 ) 在改善建筑材料性能和性能方面的潜力。 研究粉煤灰基土聚物作为混凝土修复材料和钢筋混凝土结构的化学、物理和机械性能。 使用 SEM/EDX 映射元素、X 射线衍射 (XRD) 和 X 射线光电子能谱 (XPS) 技术对 OPC 和土聚物修复材料之间界面过渡区的元素分布进行成像。 评估粉煤灰基土聚物修复材料在现场应用中的性能和耐久性。 使用普通波特兰水泥 (OPC) 和土聚物粘合剂的钢筋混凝土结构设计之间的比较。 产品开发：1. 用于混凝土裂缝和剥落修复的土工碱活化溶液 (GAAS)。 2. 使用纳米技术废物进行有效的土聚物-土壤稳定化以供公用事业使用
案例研究 - 麦迪逊地区技术学院太阳能：里德斯堡和阿特金森堡校园
在过去的两年中，学校还委托了新的古德曼南麦迪逊校园的125千瓦系统，该系统是该学校早期学院STEM学院的所在地，并在新的早期学习校园里有150 kW的系统，该校园是学校儿童和家庭教育中心的所在地。该学院的商业大道太阳能教育实验室设有30 kW的平膜屋顶，倾斜的木板屋顶，杆子安装和地面安装的光伏系统，以及储能和电动汽车充电单元。实验室为学生提供了可再生能源技术的动手经验，为下一代技术人员准备太阳能行业的职业准备。
里德伯物理学：量子计算的原子方法
里德堡原子是处于主量子数 n 的高度激发态的原子，人们对其的研究已有一个多世纪 [1,2]。在过去二十年里，里德堡原子物理学，特别是在超低温下 [3-8]，由于其“夸张”的特性，为一系列激动人心的发现做出了贡献。高度激发的价电子与原子核之间的巨大距离以及随之而来的松散结合，导致了巨大的电极化率以及与周围原子的强长程偶极-偶极和范德华 (vdW) 相互作用。由于原子间的 vdW 相互作用取决于它们的极化率（对于几乎与氢相似的里德堡原子，其尺度为 n7），因此可以证明 vdW 力的尺度为 n11。因此，使用 n 在 50–100 范围内的里德堡原子可以将相互作用能量提高 17 到 20 个数量级 [9]。