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晶体缺陷对单层晶格热导率的影响
100 247.2 217.9 205.9 38.5 224.5 199.8 260 76.5 48.6 46.5 10.3 49.7 45.3 110 215.4 178.6 169.1 32.8 183.7 164.3 270 73.6 46.5 44.5 9.9 47.6 43.4 120 190.7 150.8 143.1 28.6 155.0 139.1 280 70.9 44.6 42.6 9.5 45.6 41.6 130 171.1 130.4 124 25.3 133.9 120.6 290 68.4 42.8 40.9 9.1 43.8 39.9 140 155.4 114.9 109.4 22.7 117.9 106.4 300 66.1 41.2 39.4 8.8 42.1 38.4 150 142.3 102.7 97.9 20.6 105.3 95.2 310 63.9 39.7 38 8.5 40.5 37 160 131.5 92.9 88.7 18.8 95.3 86.2 320 61.9 38.3 36.6 8.2 39.1 35.7 170 122.2 82.9 81.1 17.4 87.0 78.9 330 60.1 37 35.4 7.9 37.8 34.5 180 114.3 78.2 74.7 16.1 80.1 72.7 340 58.3 35.8 34.3 7.7 36.5 33.4 190 107.4 72.5 69.4 15.1 74.3 67.5 350 56.7 34.6 33.2 7.4 35.4 32.3 200 101.4 67.7 64.4 14.1 69.3 63 360 55.1 33.6 32.2 7.2 34.3 31.3 210 96.1 63.4 60.4 13.3 64.9 59.1 370 53.6 32.6 31.3 7.0 33.3 30.4 220 91.3 59.8 57 12.6 61.2 55.6 380 52.3 31.7 30.4 6.8 32.4 29.6 230 87 56.5 53.9 11.9 57.8 52.6 390 51 30.8 29.5 6.6 31.5 28.7 240 83.2 53.6 51.1 11.3 54.8 49.9 400 49.7 30 28.8 6.4 30.6 28 250 79.7 51 48.7 10.8 52.2 47.5
硝苯地平晶体能量景观的实验和计算机预测
摘要：过去 50 年来，人们已经发现了目前已知的六种硝苯地平 (NIF) 多晶型物，其中最新发现的一种 (δ) 于 2020 年发现，其来自一条不寻常的途径。这种多晶型物在热力学稳定性方面排名第二，但之前的所有研究人员都未能发现，直到在其熔体中接种了一种外来物质非洛地平的晶体，而非洛地平的分子构象与当时已知的所有其他 NIF 多晶型物都不同。鉴于实验室中的这一不寻常发现，我们研究了晶体结构预测 (CSP) 是否可以在“常规”搜索中找到这种多晶型物和其他多晶型物。我们表明，我们的 CSP 可以发现目前已知的所有有序的 NIF 多晶型物均为低能结构（排名 1、3、4 和 43），包括最近通过伪种子发现的一种（排名 4）。 NIF 是一种柔性分子，因此了解其众多构象中的哪一种可作为晶体的最佳构建块是很有意义的。对这一问题的实验研究受生存限制；也就是说，我们仅掌握可观察到的结构的信息，而没有掌握难以观察到或尚未发现的结构的信息。在这方面，我们的“计算机实验”可以访问所有可能性。我们发现，就苯基扭转而言，同平面（sp ）构象产生的能量晶体比反平面（ap ）构象产生的能量低，最稳定的 ap 晶体的能量比最稳定的 sp 结构高 4 kJ/mol。实验上，sp 构象在溶液中优于 ap，并且是晶体中观察到的唯一构象。就酯扭转而言，顺式/反式构象产生的能量晶体最低，其次是顺式/顺式构象，最后是反式/反式构象。实验表明，六种已知多晶型物中有五种包含顺式/反式构象异构体，一种包含顺式/顺式构象异构体，没有一种包含反式/反式构象异构体。总体而言，尽管 NIF 的构象空间复杂，但 CSP 在预测其多晶型物方面非常成功，并且定量评估了使用不同构象异构体作为晶体构建单元的相对成本。■ 简介
特刊——碳化硅材料：晶体生长，...
碳化硅和类似材料的晶体生长和综合表征方面最近取得的进展为功能应用开发提供了巨大的可能性。这期材料特刊题为“碳化硅材料：晶体生长、器件加工和功能应用”，专门讨论与碳化硅和相关材料的晶体生长、材料特性、器件制造和应用有关的所有方面，主要目的是广泛概述该领域的现状和未来前景。欢迎在该领域工作的研究人员参与讨论。潜在的兴趣主题包括但不限于以下内容： - 晶体生长； - 宽带隙半导体； - 材料特性； - 器件制造； - SiC、GaN、Ga2O3、金刚石。
使用液晶偏振调制器的激光检测
激光器现在是一项普遍的技术，具有许多熟悉的应用程序，包括沟通，材料处理，3D扫描，印刷，医疗应用等等。激光辐射的产生需要热力学平衡的不平衡，以至于只有高度不寻常的天体物理量表现象才能在自然界中产生激光[1]。所有其他激光均经过设计和使用。使用的目的是驱动军事愿望检测激光的意图。激光器的军事应用包括范围查找，目标名称，激光耀眼和导弹控制[2]。军方感兴趣的大多数激光是脉冲激光器。时间分辨率和高瞬时亮度使它们非常适合在范围检测器和目标标记等应用中在许多公里的范围内运行。已经开发出激光华纳接收器（LWRS）来检测这些激光器所带来的威胁[3] [4]，并允许辐射的平台启动由感知的威胁确定的适当的对策。在过去的几年中，连续波（CW）可见的激光二极管的优势产生了更广泛的危害 - 所谓的激光指针。手持式可见激光器具有几个瓦的功率，可容纳几百美元，波长不断扩展。这些激光被证明是一种威胁，当他们接近降落时，它们朝向飞机，并有1500多个报道称，去年英国和美国令人眼花azz乱的飞行员。CW激光器是激光检测世界中的特定挑战。常规LWR在检测这些激光器方面表现不佳，因为它们依赖于使用脉冲激光器观察到的亮度的快速时间变化。Wang [5]将激光检测分为三类 - 相干识别，散射识别和频谱识别。这些是基于观察到的类别而不是区分特征。Benton [6]采用了基于歧视技术 - 成像，光谱和连贯性的分类方法。前两个类别本质上都是
l---------用于频率匹配应用的单晶
当今IT环境的典型数据处理，检索和转移[1]促使新一代研究人员寻求具有增强光子应用功能的创新材料。非线性光学（NLO）是这些短语所指的主题。当功能强大的电磁场与材料相互作用时，它会产生与原始场相同的相位，频率和振幅不同的新字段[2]。这种现象正在集中非线性光学元件。某些材料暴露在光线时会发生变化，并取决于方向，温度，光波长等因素。应用程序，例如数据处理，光子学，THZ生成，激光放大器等应用程序[3,4]现在很大程度上依赖于这些材料。研究人员正在逐步专注于寻找新型的NLO材料，以满足对此类物质的不断增长的需求。基于其组成的非线性光学材料有三种类型：有机，无机和半有机物[5]。无机材料具有良好的机械和热稳定性，但非线性值较低[6]，而有机材料具有有效的非线性特性，但具有明显的机械和热不稳定性。化学工程方法可用于改变有机非线性材料的特征，以满足各种业务的不断发展的需求[7]。响应增强性能的需求，出现了新的材料，称为半有机NLO材料。除了出色的机械和热稳定性外，它们还包括显着的非线性。各向异性材料是晶体固体，表现出对其特征的定向依赖性。对于NLO行为，有必要在必须是非中心对称的空间群中结晶的非线性材料。
再次介绍了Schr'odinger的“ Aperiodic Crystal”
Erwin Schr odinger著名地创造了有意的悖论术语“ Aperiodic Crystal”，以描述我们现在所知道的DNA，RNA和蛋白质生物学聚合物中各种单体单位的序列[1]。这些序列是遗传控制的，因此是“多态”的，但通常不会改变生物聚合物的热运动或通常的动力学，类似于“晶体”。在最近的时间，尤其是在蛋白质折叠研究的背景下，吸引了很多关注的想法，即这些序列与猝灭障碍的特定实现非常相似（请参阅评论中的参考文献列表[2]）。因此，具有淬火序列的杂聚物的问题绝不是新的，它一直在各种领域重新出现 - 而且我认为仍在等待更深入的见解。在这里，我想引起对这两篇完全无关的论文的关注 - 但是，这两个论文都在处理这个问题，尽管在非常不同的情况下。dino osmanovi´c在第一篇推荐论文中考虑了某些单体“活跃”的聚合物链的动力学，而另一些单体则是“被动”。这意味着，被动单体是由常规的热三角相关的兰格文噪声驱动的，而活性单体则受到随机非热力的影响，幅度与热能无关，可能与某些非零相关时间无关。该模型的主要动机是染色质 - 细胞中DNA的功能形式。出于在每个特定细胞中，染色质的某些部分（称为白染色质）涉及积极转录的基因，因此与能量消耗（ATP依赖）工作酶相互作用，例如RNA聚合酶，而染色质（称为异染色质）的其他部分是无源的。
开发柔性液晶缺陷模式激光器
本文解决了与柔性缺陷模式液晶（LC）激光相关的挑战。首先，我们讨论了使用各种表面对齐层（例如聚乙烯基醇，硫酸硫磺偶氮-DYE和摩擦聚酰亚胺）创建手性列表LC的良好光聚糖膜的过程。单个模式柔性缺陷模式激光器以60j /cm 2 /脉冲的激发阈值通量进行证明。根据先前的研究，基于4×4贝尔曼模型的模拟结果表明，激光模式的波长和数量取决于缺陷层的厚度。所提出的柔性激光器可用于形成可以集成到合格平台中的激光器，并且可用于控制光束方向而无需其他光学组件。
编程液晶弹性体用于多步动性变形
Ambidectionality是结构元素以两个相反方向超越参考状态的能力，在本质上很普遍。但是，除非使用复杂的混合构建体，否则常规软材料通常仅限于单个单向变形。我们利用了中间体自组装，聚合物链弹性和聚合诱导的应力的组合，以设计表现出两个中间酶的液晶弹性体：雪佛龙晶状体C（CSMC）和薄膜A（SMA）。诱导CSMC-SMA - 各向同性相跃迁导致微观结构中应变场的异常反转，从而导致相反的变形模式（例如，连续收缩或膨胀或右手或左手或左手的扭曲或相反的方向和高频率频率）和高频率的频率。这种式运动运动是可扩展的，可用于在宏观上产生高斯变换。s
原子物质波通过2D晶体
原子质波的干涉法是基础科学1-5的必不可少的工具，对于应用的量子传感器6-10。干涉仪尺度的敏感性随衍射物质波的动量分离而导致大动量传递束分裂器的发展11,12。然而，尽管进行了数十年的研究，但对于动量转移13，由于第一个原子衍射实验以来使用的结晶光栅仍然是无与伦比的。到目前为止，仅报道了亚原子颗粒的衍射，但从未针对原子。在这里，我们通过在正常入射率下通过单层石墨烯证明了氦气和氢原子在基尔洛克素伏元能的衍射，以回答这一百年历史的挑战。尽管原子的高动能和与石墨烯电子系统耦合，但我们观察到衍射模式具有多达八个相互晶格向量的相干散射。衍射是可能的，从而限制了动量转移到光栅上。我们的演示是Thomson和Reid 14,15的第一次传输实验的原子对方，从而解开了原子衍射中的新电位。我们希望我们的发现能够激发未知能源制度中的破坏性研究以及新的基于物质波的传感器的发展。
人工智能驱动模拟器的兴起：构建新的水晶球
人工智能驱动的模拟器的兴起：构建新的水晶球 计算社区联盟 (CCC) 四年期论文 Ian Foster（芝加哥大学）、David Parkes（哈佛大学）和 Stephan Zheng（Salesforce AI Research） 五十年前，天气预报员努力预测明天的天气是否与今天相同。如今，天气预报通常可以准确预测未来一周或更长时间，让个人和社会能够为不再不可预见的事情做好准备。这种显著的转变在很大程度上归功于计算机，尤其是计算模拟的兴起，这是一种使用计算机预测复杂系统未来状态的方法。模拟最初是在第二次世界大战的最后几天为军事目的而开发的，现在已遍布人类社会和经济领域，为决策者提供了一个非凡的水晶球，不仅可以预测下周的天气，还可以预测飞机在不同天气模式下飞行时的表现、新药对新疾病的有效性以及未来电池中新材料的行为。计算机模拟是在计算机上执行的数学建模过程，旨在预测现实世界或物理系统的行为或结果。 1 模拟通常通过将空间（例如北美）划分为多个小单元来配置，每个小单元保存一组值（例如温度和压力）以及一组本地规则，用于更新下一个时间步骤的单元（例如，基于单元和相邻单元的当前温度和压力，一分钟后的温度/压力）。模拟运行以测量的输入（温度/压力）为种子，并反复应用其规则来随时间更新模拟系统。更准确的输入数据、更小的单元和更好的规则可以实现更高保真度的模拟（例如，下周而不是明天的良好天气预报）。计算机模拟的使用现在在社会上如此普遍，毫不夸张地说，美国和国际的持续繁荣、安全和健康在一定程度上取决于模拟能力的持续改进。如果我们能够预测两周后的天气，指导新病毒性疾病新药的设计，或者管理将生产成本和时间降低一个数量级的新制造工艺，情况会怎样？如果我们能够预测人类的集体行为，例如，在自然灾害期间对疏散请求的响应，或劳动力对财政刺激的反应，情况会怎样？ （另请参阅 CCC Quad 关于疫情信息学的配套论文，其中讨论了