Alex Tzonkov(AMD)Nicole Petta(Rambus)David Sequino(ISS)Eric Sivertson(Lattice)Jeremy Muldavin(Cadence)Rebecca McWhite(Nist)
电子邮件:jorge.aguilera@uems.br orcid:https://orcid.org/0000-0000-0002-7308-0967抽象的西瓜作物需要营养和水,这是限制其发展的因素。实验的目的是评估西瓜的产生,这是土壤溶液的电导率的函数。实验中使用的实验设计是一种具有四个复制的随机块设计。第一个因素包括土壤溶液(0.6、1.2、1.8、2.4、3.0和3.6 ds m -1)的六个水平的电导率,第二个因子包括两个种植时间:E1-Autumn和E2-Spring。评估的特征是水果长度(FL)和直径(FD),果实质量(FM),果肉pH(FPPH),果皮厚度(FPT),土壤电导率(SEC),果实果肉brix(FPB),可滴定酸度(FPA)和FPB/FPA的效果(FPB/FPA)的效果(FPA)的效果(FPA)的效果(FPA)效应(FPA)的果实(FPA)数量(flu)数量(T)数量(T)数量(T)。西瓜水果的生产力(CP)。变量FL,FD和FPB/FPA仅受植物季节的影响,分别为44%,16%和49%的变量,E2更好。但是,这两个因素的TP和CP都显着差异。e2显示了
摘要自1911年发现超导性以来,追求高过渡 - 温度(T C)超导体一直是凝结物理学的核心重点。在丘比特和基于铁的超导体中的突破性超过了40 K麦克米兰极限,并将其确定为高温超导体。在2019年,在平面 - 平面无限层镍酸盐薄膜中报道了超导性,尽管t c <40 k。2023年,在高压加工的高压力摄入量下,biLayer ruddlesden-popper(RP)镍的液体氮气 - 温度超导率。在这里,使用巨大的氧化原子层逐层外观(goall-epitaxy)[1],我们报告(LA,PR)3 Ni 2 O 7膜中的环境压力超导性[2],具有40 k的发作t c。超导体 - 绝缘体过渡阶段图[3]。角度分辨光发射光谱(ARPES)测量[4,5]揭示了孔掺杂孔的多轨fermi表面。沿着布里渊区的对角线发现具有颗粒 - 孔对称特性的温度依赖性能隙[6]。这些环境压力镍超导体为揭示高温超导性机制提供了一个新的平台。参考文献[1]国家科学评论,NWAE429(2024)。[2]自然,doi:10.1038/s41586-025-08755-Z(2025)。[3] Arxiv:2502.18068。[4] ARXIV:2501.09255。[5] ARXIV:2501.06875。[6] ARXIV:2502.17831。查询:3943 6303
摘要摩尔的定律终于接近了最终的物理限制,因为最先进的微处理器现在的晶体管在频道中仅宽14纳米,并且微电子行业已经进入了后期的时代。将需要真正的新颖物理学来通过开发新材料,原理,结构,设备和新型体系结构来扩展它。鉴于硅的成功主要从其高质量的本地氧化物SIO2和现有的广大专业知识和基础设施中受益,因此硅的完全替代很快就不太可能在很快发生。在这次演讲中,我将介绍我们最近对基于硅后的技术的半导体物理学的研究(3)GE孔自旋量子材料的理论设计,以加快量子操作的速度超过GHz。参考文献[1] Ruyue Cao,Qiao-lin Yang,Hui-xiong Deng*,Su-huai Wei*,John Robertson和Jun-Wei Luo*,通过降低原子间键合强度,降低光学声子,自然634,1080(2024)。[2] G. Wang,Z.G。Song*,Jun-Wei Luo*和S.S. Li,物理学。修订版b 105,165308(2022)。[3] J.X.Xiong,S。Guan *,Jun-Wei Luo *和S.S. Li,物理。修订版b 103,085309(2021)。[4] Jun-Wei Luo *,S.S。Li和A. Zunger *,物理。修订版Lett。Lett。119,126401(2017)。 查询:3943 6303119,126401(2017)。查询:3943 6303
分类为电导体的材料具有有效携带或运输电流的能力,而由于内部电子的移动有限,绝缘子无法这样做。电子流经物质的易于性主要取决于它们可以轻易地经过其原子和原子核的方式。铁和钢等材料是示例性的导体,而玻璃和塑料等物质的电导率较差。价电子在电导传导中的作用不能夸大;这些最外面的电子与他们的父原子松散结合,并且可以相对容易从其位置移开。易于获得或损失电子的无机材料通常显示高电导率,而有机分子由于将它们固定在一起的强共价键而倾向于绝缘。有趣的是,某些材料可能会根据其组成而表现出不同水平的电导率;例如,纯净水是一种绝缘子,但脏水在某种程度上导致电力。添加杂质或与其他元素掺杂可以显着改变材料的电导率。在电导体中,由于普通条件下的高电导率,银是最好的。然而,它对破坏的敏感性和随后降低电导率的氧化物层的形成不可忽视。相反,经常在需要电流控制的应用中使用强大的绝缘子,例如橡胶,玻璃和钻石。某些材料在极低的温度下成为超导体。材料的形状和大小在确定其电导率水平方面也起着至关重要的作用;较厚的碎片通常表现出比较薄的电导性能更好。此外,温度波动会影响电导率水平,而温度通常会导致材料内的电子迁移率提高。大多数材料根据温度和其他因素表现出不同水平的电导率。凉爽的金属通常是好的导体,而热金属的效率往往降低。传导本身有时会改变材料的温度。在导体中,电子自由流动而不会损害原子或引起磨损。但是,移动电子确实会遇到阻力。因此,流经导电材料的电流会加热它们。金属和等离子体通常是好的导体,这是由于其价电子的移动性。绝缘子通常由有机分子组成,主要由牢固的共价键组合在一起,使电子很难流动。掺杂或杂质等因素也会影响电导率,如纯净水是绝缘体,但由于自由浮动离子而导致的盐水。所有材料都可以根据表1。表1:导体,绝缘体和半导体特性铜是一个众所周知的导体,以最小的对立传递电流。橡胶是一种绝缘子,通常用于涂上用于电动工作的工具手柄。van de Graaff在1930年代。需要极高的电压才能迫使橡胶进入传导。石墨,一种碳的形式,用作半导体,限制了给定电压产生的电流量。在本文中,我们探讨了导体,绝缘体和半导体的一些特征。导体导体是一种对电子流(电流)几乎没有反对的材料。由于其电阻较低,因此通过它产生电流所需的能量很少。最好的导体具有最低的电阻,使其非常适合传输电流。一个原子的价壳决定其电气特性,其价值壳电子和单位体积原子的数量影响电导率。绝缘子绝缘子是具有极高电阻的材料,可防止电流流动。例如,电源线上的绝缘材料可防止电流在接触时到达您。一些元素,例如霓虹灯,是天然绝缘体。用于保护技术人员的常见绝缘子包括橡胶,特氟龙和云母等化合物。正如预期的那样,导体和绝缘子具有相反的特性,绝缘子具有完整的价壳,单位体积的原子很少。半导体的任何表现出导体和绝缘子之间中间电导率的元素都可以视为半导体。半导体:当面对明显的电阻时,导体和绝缘子铜之间具有耐药性的材料最小的对立变得显而易见。当原子紧密相互作用时,它们的能级堆在一起。等式1实现了两个主要目的:它使我们能够计算利息并揭示利息价值及其变量之间的关系。例如,等式1说明$ r = \ rho \ frac {l} {a} $,证明电阻与电阻率,长度和与横截面面积成反比成正比。此外,温度由于温度系数而影响导体的电阻率,导体随着温度的升高而升高。回顾问题概述了导体,绝缘体,半导体的定义,并解释了电导率如何由价电子和原子密度确定。电阻率定义为特定材料体积的电阻,通常以CMIL-ω/FT或ω-CM单位测量。导体表现出正温度系数,表明随着温度升高的耐药性增加。这种基本的理解将材料根据电导率的电导率分类为导体,绝缘体和半导体。例如,如果两个原子连接,则与单个原子相比,相邻能级的数量将是两倍。随着越来越多的原子融合在一起,这种模式继续存在,形成了多个层次的集群。在固体中,许多原子会产生大量的水平,但是大多数高能级均融合到连续范围内,除了根本不存在的特定差距。这些没有级别的区域称为带隙。电子占据的最高能量簇被称为价带。这种现象用于保护与保险丝的电路。导体具有部分填充的价带,具有足够的空位,使电子可以在电场下自由移动。相比之下,绝缘子完全填充了其价带,并在其之间留下了很大的差距。这个较大的间隙可防止电子移动,除非有足够的能量越过。半导体在价和传导带之间的差距较小。在室温下,由于热能,价带几乎已经满,导致某些电子转移到传导带中,它们可以在外部电场下自由移动。Valence带中留下的“孔”表现就像正电荷载体。温度较高的材料倾向于增加对电流的抵抗力。例如,5°C的温度升高可提高铜的电阻率2%。相反,由于电子在传导带中的填充水平升高,绝缘体和半导体的电阻率降低,它们可以在外部电场下移动。价和导带之间的能量差会显着影响电导率,较小的间隙导致温度较低的电导率较高。分子由于放射性元件和宇宙射线的辐射而分离为离子,使大气导电中的某些气体产生。电泳根据颗粒在电解溶液中的迁移率分离。欧姆加热会在电流流过电线时,如电线或灯泡所示。电阻器中消散的功率由p = i^2r给出。但是,在某些材料中,由于碰撞而导致的能量损失在低温下消失,表现出超导性。发生这种情况是因为电子会失去对声子的能量,但是在超导体中,通过电子和材料之间的复杂量子机械相互作用来阻止这种能量损失。常用的超导体是一种niobium and Titanium合金,它需要冷却至极低的温度才能表现出其性质。在较高温度下发现超导性能彻底改变了各个领域,从而实现了液氮而不是昂贵的液态氦气。这一突破为电力传输,高速计算等中的应用铺平了道路。12伏汽车电池展示了如何通过化学反应或机械手段来利用电动力。Van de Graaff Generator是Robert J.由于其概念上的简单性,这种类型的粒子加速器已被广泛用于研究亚原子颗粒。该设备通过将正电荷运送到绝缘输送带上的正电荷从基部到导电圆顶的内部,在那里将其移除并迅速移动到外面。带正电荷的圆顶会产生一个电场,该电场排斥额外的正电荷,需要工作以保持传送带的转动。在平衡中,圆顶的电势保持在正值下,电流从圆顶流向地面,并通过在绝缘带上的电荷运输均衡。这个概念是所有电动力来源的基础,在该源中,在单独的位置释放了能量以产生伏特细胞。一个简单的示例涉及将铜和锌线插入柠檬中,从而在它们之间产生1.1伏的电势差。“柠檬电池”本质上是一个令人印象深刻的伏特电池,能够仅产生最小的电力。相比之下,由类似材料制成的铜锌电池可以提供更多的功率。此替代电池具有两种溶液:一种含有硫酸铜,另一种含硫酸锌。氯化钾盐桥通过电气连接两种溶液。两种类型的电池都从铜和锌之间电子结合的差异中得出了能量。能量,从电线中取出游离电子。同时,来自电线的锌原子溶解为带正电荷的锌离子,使电线具有多余的自由电子。这会导致带正电荷的铜线和负电荷的锌线,该锌线被盐桥隔开,该盐桥完成了内部电路。一个12伏铅酸电池由六个伏特电池组成,每个电池串联连接时大约产生大约两个伏特。每个细胞都具有并行连接的正极和负电极,为化学反应提供了较大的表面积。由于材料经历化学转换的速度,电池会递送更大的电流。电池电位为1.68 + 0.36 = 2.04伏。在铅酸电池中,每个伏电池都包含纯海绵状铅和氧化铅的正电极的负电极。将铅和氧化铅溶解在硫酸和水中。在正电极下,反应为PBO2 + SO -4- + 4H + + 2e-→PBSO4 + 2H2O +(1.68 V),而在负末端,它是Pb + SO -4-→PBSO4-→PBSO4 + 2e- +(0.36 V)。通过汽车发生器或外部电源为电池充电时,化学反应会反转。60Ω电阻连接到电动力。字母A,B,C和D是参考点。源将点A保持在电势12伏高于点D,从而导致VA和VD之间的12伏的电势差。由于点A和B通过具有可忽略的电阻的导体连接,因此它们具有相同的电势,并且点C和D具有相同的潜力。因此,整个电阻的电势差也为12伏。可以使用欧姆定律计算流过电阻的电流:i = va -vd / rb。代替给定值,我们得到i = 0.2安培。可以使用等式(22):p = i^2 * R计算热量中消散的功率。插入值,我们得到p = 0.04瓦。当热量来自电动力源时消散的能量。该源在将电荷DQ从点d到点A移动的工作中所做的工作由dw = dq *(va -vd)给出。电池传递的功率是通过将DW除以DT获得的,导致P = 2.4瓦。如果两个电阻串联连接,则等效电阻是个体电阻的总和:rab = r1 + r2。使用R1和R2的给定值,我们获得RAB =7Ω。并行连接两个电阻时,电荷具有从C到D流动的其他路径,从而降低了整体电阻。可以使用等式(20):1/rcd = 1/r1 + 1/r2计算等效电阻的值。代替给定值,我们获得RCD = 1/0.7 =1.43Ω。在阻抗为2欧姆或5欧姆的情况下,值得注意的是,这些方程式可以相对轻松地适应多种电阻。
谷歌去年 12 月发布的 105 量子比特 Willow 处理器获得了广泛赞誉,不仅因为其质量和规模,还因为它能够承载低于阈值的表面码存储器——这种存储器可能对容错量子计算很有用 [ 1 ]。现在,潘建伟和他的同事们提出了祖冲之 3.0,它有 105 个量子比特,排列成 15 × 7 的阵列,还有 182 个量子比特耦合器(图 2 ) [ 2 ]。研究人员通过对 83 个量子比特的子集进行 32 个逻辑周期的随机电路采样来测试他们的新设备。他们确定,最强大的经典计算机需要数十亿年的运行时间才能模拟他们的量子处理器在 100 秒内生成的概率分布。这一性能比谷歌的 67 和 70 量子比特的 Sycamore 处理器 [ 6 ](Willow 的两个前身)高出几个数量级。
摘要 - 使用2次生成高温超导体(2G HTS)磁带的电阻型超导故障电流限制器(R-SFCL)的设计。一方面,当淬火发生在整个导体上(即限制机制)时,它应该承受最高的电场以降低其长度并使其具有成本效益。另一方面,它还必须应对热点制度。临界电流范围内的故障电流可以导致沿导体长度的局部耗散,从而在显示最低值值的部分上。来自低正常区域传播速度的2G HTS磁带的电流几乎没有限制会导致这些区域的温度升高,从而极大地威胁了它们的完整性。总而言之,导体体系结构适应了高电场,并获得了热点制度中最高温度的无损值。但是,导致这种最后提及的制度的𝑰𝑰变化取决于沿胶带的位置。本文旨在鉴定可变导体长度对𝑰𝑰变化的影响,并因此对热点制度的影响。我们首先研究长度对𝑰𝑰变化的影响。当导体长度增加时,最小临界电流往往会减小。这种行为可以通过Weibull分布来建模,假设最小临界电流与无限导体长度不同。为了评估对热点制度的这种影响,我们使用2G HTS导体的确定性1D建模来开发一种概率方法,该模型沿其长度考虑了𝑰𝑰𝑰𝒄不均匀性,以模拟R-SFCL行为。看来,导体越长,热点状态中的最高温度就越高。此外,两个相对长度相对长度的测量值在热点状态下呈现不同的最高温度的事实导致了一种方法,可以设计出所需长度的大规模制造导体,可稳健,以在任何𝑰𝒄的变化中生存在热点方案中。
摘要:由钾和一氧化碳制成的凝结相的计算探索导致预测由环状六元的氧化碳阴离子和K +阳离子组成的稳定盐,k n(C 6 O 6)m。在半导体和金属相中,这些系统中的降低状态范围很大,C 6 O 6分子正式降低-2,-3,-3.5和-6。特别关注K 3 C 6 O 6,其中三分激发的激进阴离子在一维中紧密且平衡地堆叠。自由基的等距相互作用极为罕见,通常由于自发的对称性破坏,PEIERLS或JAHN-TELLER失真而不稳定。K 3 C 6 O 6的显着例外是通过相互间隔的多中心键(也称为煎饼键)与大离子拒绝的相结合来解释的。这种引人入胜的相互作用促进了在费米水平上极高的状态密度,并导致我们预测极端金属性,电阻率的负温度系数以及在环境压力条件下的稀有π波段超导率。这些预测振兴了使用金属盐的分子设计来搜索新的有机导体和超导体。
超导体自20世纪初的第一次实验演示以来就引起了科学家的兴趣。这不仅是因为它们具有许多应用程序,包括对量子计算的巨大希望,还因为超导体拥有丰富的基本物理学,使物理学家能够对材料科学有了更深入的了解。
在过去的十年中,我们目睹了物理学对无分散频段的迅速增长[1-8]。在平坦带(FB)化合物中,由于这些频段的宽度非常狭窄,因此库仑能量是独特的相关能量尺度。这将这些系统置于高度相关的材料等级中,并打开了对异国情调和意外的植物现象和量子阶段的访问。不可否认,最引人注目的特征之一是在费米速度消失的化合物中可能具有高座位温度超导性(SC)的可能性[9-18]。SC的这种不合时宜的形式具有频带间的性质,并且由称为量子公制(QM)的几何量产生。QM连接到量子几何张量的实际部分[19,20],并提供了与FB Bloch特征状态相关的典型表面。到目前为止,这种不寻常形式的超导性的独特实验实现在魔法角度附近的扭曲的石墨烯(Moiré)中已经观察到了这种异常的超导性[8,21 - 26]。众所周知,在传统的BCS系统中,SC具有内在性质[27,28],相干长度ξc由ξBCS=ℏv f