对超快自旋动力学的理解对于将来的超快和能量效率磁性记忆和存储应用至关重要。我们研究了COFEB/MGO/COFEB磁性隧道连接点(MTJ)的超快激光诱导的磁光反应,当时用短激光脉冲令人兴奋,这是磁性配置和泵送的函数。MTJ的超快速磁化在0.33–0.37 PS的时间尺度上迅速下降,这是由电子旋转散射和旋转转运相互驱动的。随后,通过电子– Phonon和Spin -Phonon相互作用分别以1.5-2.0和5.0–15.0 ps的时间尺度转移到电子和自旋储层的能量转移到晶格中。我们的结果表明,COFEB/MGO/COFEB的界面自旋方向可以调节自旋和声子之间的相互作用常数。这些发现提供了对MTJ接口在自旋动力学中的作用的洞察力,这将有助于Opto-Spintronic Tunnel Junction Junction堆栈设计和应用。
在超快激光写作和一般的轻度相互作用中,除非涉及热效应,否则人们已广泛认为,能量密度越高,材料变化越强。在这里,这种信念是通过证明能量密度降低(通过扫描速度提高和没有热积聚的)的挑战,这可导致硅胶玻璃的更明显的修饰,即,同型型折射率更高的增加或更大的纳米介导的纳米介导的模量化。这种违反直觉现象归因于焦点紧密相互作用的非局部性,其中光束束的强度梯度以及电荷载体的相关差异在增加材料修饰方面起着至关重要的作用。极化多路复用数据存储的写作速度提高了十倍,使用高传输基于纳米孔的修改实现MB S -1的潜力。
有机蛋白质因其独特的光学性质、卓越的机械特性和生物相容性而备受青睐。在有机蛋白质薄膜上制造多功能结构对于实际应用至关重要;然而,特定结构的可控制造仍然具有挑战性。在此,我们提出了一种通过调节有机材料的凸起和烧蚀在丝膜表面创建特定结构的策略。基于受控的超快激光诱导晶体形态转变和丝蛋白的等离子体烧蚀,产生了直径连续变化的独特表面形貌,如凸起和凹坑。由于不同周期的凸起/凹坑结构具有各向异性的光学特性,所制造的有机薄膜可用于大规模无墨彩色打印。通过同时设计凸起/凹坑结构,我们设计并展示了基于有机薄膜的光学功能装置,该装置可实现全息成像和光学聚焦。这项研究为多功能微/纳米结构的制造提供了一种有前途的策略,可以拓宽有机材料的潜在应用。
摘要:界面和边界处电荷,热和电磁场的基本载体之间的耦合相互作用引起了能够实现各种技术的能量过程。这些耦合载体之间的能量转导导致在这些表面上的热量耗散,通常是由热边界电阻量化的,因此推动了现代纳米技术的功能,这些功能继续在计算,通信,保健,清洁能源,电源回收,感应,感应,感应和制造中继续提供计算,通信,卫生保健,清洁能源,以少数几个数字来命名一少数的益处。目的是总结有关超快和纳米级能量转导和传热机制的最新作品,当时不同的热载体夫妇靠近接口或界面。我们回顾了固体,液体,气体和等离子体的耦合传热机制,这些机制驱动所得的界面传热和温度梯度,这是由于能量和动量耦合所致的各种电子,颤音,光子光子,极化子(Plasmon polarons and Polarons and Polaronsons and Polleonsons and Polleons)和分子的动量耦合而引起的。这些具有耦合能载体的界面热运输过程涉及相对较新的研究,因此,存在一些机会,可以进一步发展这些新生的领域,我们在本综述的整个过程中对此进行了评论。关键字:界面传热,能量转导,耦合局部平衡,电子 - 声子耦合,等离子体极化子,弹道热注入,等离子体,等离子体,从头算在界面上的电子 - 振动性动态,固体 - 气体相互作用
药物-靶标相互作用 (DTI) 预测是药物再利用领域中一项相关但具有挑战性的任务。计算机模拟方法引起了特别的关注,因为它们可以降低传统方法的相关成本和时间投入。然而,当前最先进的方法存在几个局限性:现有的 DTI 预测方法在计算上成本高昂,从而阻碍了使用大型网络和利用可用数据集的能力,并且 DTI 预测方法对未见数据集的推广仍未探索,这可能会在准确性和稳健性方面改善 DTI 推断方法的开发过程。在这项工作中,我们介绍了 GE NN IUS(图嵌入神经网络相互作用发现系统),这是一种基于图神经网络 (GNN) 的方法,在各种数据集的准确性和时间效率方面均优于最先进的模型。我们还通过评估每个数据集中以前未知的 DTI 展示了其发现新相互作用的预测能力。我们通过在不同数据集上训练和测试 GE NN IUS 进一步评估了其泛化能力,结果表明该框架可以通过在大型数据集上训练并在较小的数据集上测试来潜在地改进 DTI 预测任务。最后,我们定性地研究了 GE NN IUS 生成的嵌入,发现 GNN 编码器在图卷积之后保留了生物信息,同时通过节点传播这些信息,最终在节点嵌入空间中区分蛋白质家族。
摘要:甲基铵铅三纤维胺钙钛矿(Mapbbr 3)是重要的材料,例如,用于发光应用和串联太阳能电池。相关的光物理特性受激发态以激发态的复杂且相对较少理解的相互作用和自由电荷载体的相互作用而产生的许多现象。在这项研究中,我们在可见光和Terahertz范围内结合了瞬态光谱镜,以在各种光子能量和密度下激发时在超快时在超消极时段研究激发子和自由载体的存在。对于上述和谐振带隙激发,我们发现自由电荷和激发子共存,并且两者主要是在我们的50 - 100 fs实验时间分辨率中迅速生成的。然而,随着对谐振带隙激发的调子能量降低,激子与无电荷比增加。自由电荷签名主导了瞬时启动激发和低激发密度的瞬时吸收响应,从而掩盖了激发型特征。具有谐振带隙激发和低激发密度,我们发现尽管激发子密度增加,但仍保留自由电荷。我们表明,激子将其定位到浅陷阱和/或Urbach尾部状态中形成局部激子(在Picseconds的数十个内部),后来被逐渐降低。使用高激发密度,我们证明了多体相互作用变得明显,诸如苔藓 - 爆发的偏移,带隙重新归一化,兴奋能源排斥和Mahan激子的形成之类的作用显而易见。■简介在超快时间尺度上,我们在此处证明的激发型Mapbbr 3的激子和自由电荷的共存证实了材料对发光二极管和串联太阳能电池应用的高潜力。
摘要:等离子体产生的亚波长约束和增强电场可实现精确传感和增强光与物质的相互作用。然而,等离子体的高频率和短寿命限制了这项技术的全部潜力。找到替代品并研究其动力学至关重要。在这里,我们提出了一种实验方法,允许在时间域研究表面声子极化子。我们首先为超短脉冲光与极性材料相互作用建立理论框架。然后,我们进行飞秒泵浦探测实验,并展示表面声子极化的产生和时间分辨检测。通过比较实验和模拟,我们显示了明模式和暗模式的存在,质量因子高达 115。然后,我们研究模式相关的衰减和向环境的能量传递。我们的结果为实验探索表面声子极化子的动力学以及相干性在能量传递中的作用提供了一个平台。关键词:表面声子极化子,超快,相干性,亚波长限制
高重复利率高平均值薄盘,平板和基于纤维的激光器由于其稳健的紧凑设计,出色的梁质量和可靠的功率稳定性1-8而变得越来越受欢迎。提供足够的峰值功率来触发各种非线性感兴趣的过程,但这些激光源提供了改善的信号噪声比和快速数据采集时间尺度。这对于打击凝结相光发射过程中的空间充电效应,改善低收益重合测量值或具有自然可降解样品9 - 17的实验至关重要。在这里,我们说明了由200-W泵源(来自Trumpf Scientific的Dira)驱动的超快红外OPCPA(来自Fastlite的Twinstarzz)的性能,以100 kHz的重复速度运行。OPCPA设计旨在满足一套超级光谱技术的一系列标准,从基于HHG的瞬态角度分辨光发射光谱(TR-ARPES)和X射线吸收光谱(TR-XAS)到时光液质式和Raman Spectrared和Raman spectrared和Raman Spectrrasepoppy。在带有固态样品的Tr-Apres中,每个脉冲发射的光电子数量受到空间电荷效应的约束,这限制了驱动脉冲的能量并影响数据统计数据。因此,更高的重复率激光器是有益的。同样,在TR-XAS中,从HHG驱动器18的中红外波长中访问元素X射线吸收边缘的利润。但是,该过程的转化效率低,因此得到了高度重复速率的平均HHG光子通量的帮助。振动光谱法通常需要激光的光谱可调性,以选择性地激发分子振动。在这方面,OPCPA设计的吸引力是可以调整激光光谱带宽,而无需诉诸复杂的脉冲拉伸和压缩,以适应实验的目的。虽然广泛的光谱覆盖范围允许在吸收光谱中访问扩展光谱过渡,但它限制了频率分辨技术中的能量分辨率,例如,在拉曼光谱中。另一方面,当不需要宽光谱覆盖时,减少光谱带宽的能力可以通过将激光能将激光能量浓缩到“有用”带宽中来增加光谱亮度。为了满足不同的实验要求,OPCPA旨在在(1)可调的红外光谱模式之间互换操作,(2)可调的拉曼光谱模式和(3-4)两个
理解强自旋轨道耦合的窄带半导体中自旋极化载流子弛豫的基本散射过程,对于自旋电子学的未来应用至关重要。[1–8] 一个核心挑战是利用自旋轨道相互作用,在没有外部磁场的情况下实现高效的信息处理和存储。[6–12] 当表面或界面发生反转不对称时,或当自旋轨道相互作用存在于块体中时,可引起较大的拉什巴效应。[13–17] 结果,电子态的自旋简并度被提升,其自旋分裂变为 Δ E = 2 α R | k |,它一级线性依赖于动量| k |和拉什巴效应的强度,用所谓的拉什巴参数 α R 表示。 [18,19] 较大的 Rashba 效应被认为是实现增强自旋极化电流控制、[20,21] 高效自旋注入 [10,22] 和自旋电荷相互转换、[23–26] 较大自旋轨道扭矩、[5,27] 的关键。
随着有机-无机杂化钙钛矿的技术应用范围不断扩大,从光伏太阳能电池到发光器件,再到纳米级晶体管,确定微结构在决定载流子动力学如何影响器件效率方面的作用至关重要。本文,我们报告了杂化钙钛矿在成核和生长动力学的各个阶段的电荷载流子的超快动力学。溶液加工制造技术,其旋涂条件经过优化以控制中间相的成核密度,在温度梯度退火后转化为杂化钙钛矿。该策略将最终形成大晶粒薄膜的成核和生长步骤解耦,使我们能够探测电子和载流子动力学的差异。令人惊讶的是,我们发现成核微晶已经显示出杂化钙钛矿的电子特性,并且与大晶粒杂化钙钛矿薄膜具有相似的飞秒到纳秒动力学。