数学教育者如何帮助减缓全球变暖?专业人员对气候变化的轨迹进行建模时,他们会使用大量复杂的数学(Neelin,2010;教师的气候指南,2021),但即使是次级数学也足以建立对气候变化现象的培训理解。在本文中,我们提供了一系列三个任务,这些任务使用线性,指数和三角学函数来模拟地球在大气中变化的碳的变化量。我们的目标是让学生积极参与数学建模的各个方面(数学实践的标准4 [SMP4]在公共核心州标准[CCSS],2010年和俄亥俄州学习标准[OLS]),也就是说,使用数学概念和工具来分析和理解日常生活中出现的经验情况。这些特定的建模功能将使他们能够利用(并增强)线性与指数增长的知识。
共价有机骨架 (COF) 是具有固有孔隙率的晶体材料,可在各个领域提供广泛的潜在应用。然而,COF 研究领域的主要目标是实现最稳定的热力学产物,同时达到实现特定功能所必需的尺寸和结构。虽然在 2D COF 的合成和加工方面取得了重大进展,但可加工的 3D COF 纳米晶体的开发仍然具有挑战性。本文介绍了一种在环境条件下生产可加工的亚 40 纳米 3D COF 纳米粒子的水基纳米反应器技术。值得注意的是,这项技术不仅提高了合成 3D COF 的可加工性,而且还揭示了它们在以前未探索过的领域(如纳米/微型机器人和生物医学)中的应用令人兴奋的可能性,这些领域受到较大晶体的限制。
– 奥地利航天局 (ASA)/奥地利。– 比利时科学政策办公室 (BELSPO)/比利时。– 中央机械制造研究院 (TsNIIMash)/俄罗斯联邦。– 中国卫星发射和跟踪控制总局、北京跟踪与电信技术研究所 (CLTC/BITTT)/中国。– 中国科学院 (CAS)/中国。– 中国空间技术研究院 (CAST)/中国。– 联邦科学与工业研究组织 (CSIRO)/澳大利亚。– 丹麦国家空间中心 (DNSC)/丹麦。– 航空航天科学与技术部 (DCTA)/巴西。– 电子和电信研究院 (ETRI)/韩国。– 埃及空间局 (EgSA)/埃及。– 欧洲气象卫星利用组织 (EUMETSAT)/欧洲。– 欧洲电信卫星组织 (EUTELSAT)/欧洲。– 地理信息和空间技术发展机构 (GISTDA)/泰国。– 希腊国家空间委员会 (HNSC)/希腊。– 希腊空间局 (HSA)/希腊。– 印度空间研究组织 (ISRO)/印度。– 空间研究所 (IKI)/俄罗斯联邦。– 韩国航空宇宙研究院 (KARI)/韩国。– 通信部 (MOC)/以色列。– 穆罕默德·本·拉希德太空中心 (MBRSC)/阿拉伯联合酋长国。– 国家信息和通信技术研究所 (NICT)/日本。– 国家海洋和大气管理局 (NOAA)/美国。– 哈萨克斯坦共和国国家空间局 (NSARK)/哈萨克斯坦。– 国家空间组织 (NSPO)/中国台北。– 海军空间技术中心 (NCST)/美国。– 荷兰空间办公室 (NSO)/荷兰。– 粒子与核物理研究所 (KFKI)/匈牙利。– 土耳其科学技术研究委员会 (TUBITAK)/土耳其。– 南非国家航天局 (SANSA)/南非共和国。– 空间和高层大气研究委员会 (SUPARCO)/巴基斯坦。– 瑞典空间公司 (SSC)/瑞典。– 瑞士空间办公室 (SSO)/瑞士。– 美国地质调查局 (USGS)/美国。
摘要 - 大气光散射包含复杂的物理过程,包括各种散射机制和光学参数。应对破译这种现象的计算密集任务所带来的挑战,这项研究引入了有效的实时仿真策略。所提出的方法采用物理驱动的大气建模,利用统一的相位函数模仿瑞利和MIE散射现象。使用射线制定的概念来解决散射积分,将散射积分近似并离散。基于不同光源的特征,确定了准确的射线建设长度,从而简化了光路的计算轨迹。此外,纹理抖动的引入增强了初始采样位置的随机性。阴影地图算法擅长生成阴影映射纹理,从而消除了阴影区域内的光计算的需求,从而减少了样本数量和计算工作负载。最后,颜色合成用于确定在各种雾密度条件下大气的渲染颜色。实验结果表明,与其他先进的光散射渲染方法相比,这种方法可显着提高渲染效率,并实现实时渲染,同时保持逼真的光散射效果。
教育价值:在这个以地球科学为重点的项目中,孩子们将了解我们星球的大气层对地球上生命的重要性,并将地球大气层的成分与太阳系中其他行星的大气层成分进行比较。他们学习如何使一个星球适合生命存在,并探索大气粒子对日落和彩虹颜色的影响。最后,他们有机会建立一个紧凑的太阳系行星大气层比较图,包括发射出去探索这些行星的探测器的图像。
摘要 - 许多研究表明,在大气压力(也称为“冷大气等离子体”(CAP))处的非平衡放电有效地去除各种材料表面的生物污染物。最近,由于其产生的化学和生物活性自由基,CAP已迅速作为微生物清洁,伤口愈合和癌症治疗的技术,统称为活性氧和氮种(RONS)。本文回顾了与称为介电屏障排放(DBD)的一种有关的研究,该研究已广泛用于用微生物处理材料,以进行静脉化,消毒和去污染。为了推动在冷大气血浆应用中的研究,本综述讨论了屏障排放的各种类型和配置,反应性物种和其他DBD-CAP剂的作用以及其他导致其抗菌功效的DBD-CAP剂,其中一些DBD-CAP过去的过去研究专门在表面上以及DBD-CAP Tech-Tech-Tech-nology的出现应用。我们的审查表明,由DBD产生的非热/平衡等离子体可以对材料进行灭菌或消毒,而不会造成任何热损害或环境污染。
在介电绝缘的超导磁体中需要聚合物[1],以及浸渍由NB 3 SN等脆性导体制成的磁铁线圈[2]。在未来的粒子加速器中,例如未来的圆形对撞机(FCC)项目[3,4],磁体将暴露于日益高的辐射剂量。为例,HL-LHC [5]内三重线圈中的预测峰剂量为30 mgy [6]。环氧树脂是具有良好的介电和机械支撑物的热固性聚合物,这些聚合物通常用于磁铁的大管浸没,用于电动机和发电机的线圈绕组,以及作为纤维增压组合的基质材料。这种环氧树脂的辐射损伤已被广泛研究[7]。以前,我们已经描述了不同环氧树脂系统在环境空气中辐射期间潜在用于超导磁体的老化[8]。由于超导磁体中的聚合物在没有氧气的情况下在低温温度下被照射,因此在本研究中,我们研究了辐射温度和大气的影响。为此,我们在三种不同的环境中辐射了相同的环氧树脂:在20℃,在环境空气或惰性气体中,并浸入4.2 K的液态氦气中。为了评估衰老过程并确定衰老率,我们采用动态机械分析(DMA)。DMA存储和损耗模量演变揭示了交联和链分裂对玻璃过渡温度(T G)的竞争影响以及大分子交联之间的分子量。辐照环境,尤其是辐射温度,可能会大大影响辐射引起的环氧树脂衰老。
摘要:我们研究了自1980年以来子午大气热传输(AHT)的线性趋势,在大气重新分析数据集,耦合气候模型和仅被大气中的气候模型与历史悠久的海面性温度强迫的唯一气候模型。AHT的趋势分解为循环的三个组成部分的贡献:(i)瞬态涡流,(ii)固定涡流和(iii)平均子午循环。所有重新分析和模型都同意南大洋的AHT趋势模式,从而确立了该地区的趋势。在Reanalyses的南大洋中,瞬态eDdy Aht幅度有强大的增加,仅大气模型就可以很好地复制,而耦合模型显示出较小的幅度趋势。这表明海面温度趋势的模式有助于该区域的偏差AHT趋势。在热带地区,我们发现模型中平均循环AHT趋势之间的巨大差异和重新分析,我们将其连接到热带降水趋势中的差异。在北半球中,我们发现大规模趋势和更多不确定性的证据较少,但请注意,模型与重新分析的几个区域与具有动态解释的重新分析。在整个工作中,我们在AHT的不同组成部分之间获得了强大的补偿,最值得注意的是,在南大洋中,瞬态eDdy AHT趋势得到了平均体系循环AHT趋势的很好的补偿,从而导致了相对较小的AHT趋势。这重点介绍了考虑AHT的重要性,而不是单独的每个AHT组件。