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二极管泵浦无循环液体染料激光器的时间动态
报道了一种高度稳定的垂直外腔二极管泵浦无循环液体染料激光器。该设计简单（无需制造工艺步骤，无流体回路）、紧凑（~ cm 大小）且经济高效。报道的光学效率为 18%，M² 为 1，具有出色的光稳定性——在 50 Hz 下 140 万次脉冲后效率没有下降，该值与流动系统相当，远高于有机固态激光器可实现的值。我们表明热效应是该激光器稳定性和动力学的核心。详细研究了不同泵浦脉冲持续时间/重复率的激光建立和关闭动力学；它们表明，随着泵浦脉冲持续时间和重复率的增加，脉冲缩短，这被证明是由于热透镜衍射损耗造成的。这种激光结构为测试或收获可溶液处理的增益材料提供了一个非常方便和简单的平台。
量子信息扰乱动力学中的退相干标度转变
为了开发量子技术，可靠地处理量子信息需要精确控制非平衡多体系统。这是一项极具挑战性的任务，因为量子态对外部扰动的脆弱性会随着系统规模的增大而增加。在这里，我们报告了一系列实验性量子模拟，这些模拟量化了受控汉密尔顿演化对驱使系统偏离目标演化的扰动的敏感性。基于非时间有序关联，我们证明过程保真度的衰减率随着关联量子比特的有效数量 K 的增加而增加，即 K α 。作为扰动强度的函数，我们观察到两个不同动力学状态之间指数 α 的退相干缩放转变。在低于临界扰动强度的极限情况下，指数 α 急剧下降到 1 以下，并且可控制的量子比特数没有固有限制。量子信息受控动力学的这种弹性量子特性有望实现对大型量子系统的可靠控制。
用绝对...
研究人员研究了复杂的，不可预测的动态系统，其特征是复杂的细节和对初始条件的敏感性，这是通过对动态系统中类似特征的探索来证明的[1]。这种系统的显着特征是它们混乱的性质。混乱是指动态系统理论中的一种现象，而系统在有限的时间内表现出混乱的行为，然后稳定在周期性或准周期状态。这个概念已在各种领域进行了广泛的研究，包括物理，数学，工程和生物学。在1983年，Celso Grebogi，Edward Ott和James Yorke发表了一篇关于混乱的开创性论文，该论文证明了Lorenz系统中混乱的吸引者的有限寿命[2，3]。尽管洛伦兹系统具有固有的不可预测性，但作者证明可以通过分析不稳定的周期性轨道的动力学来预测混乱的行为。这项开创性的工作介绍了不稳定的周期性轨道的概念，并突出了它们在动态系统中混乱的出现中的重要性。Grebogi，Ott和Yorke激发了研究人员继续研究不同系统中的短暂性混乱，包括机械，电子和生物系统。这个领域在使用瞬态混乱来增强系统对小变化的敏感性方面取得了重大进展，该更改应用于加密和安全通信等各种应用程序。研究人员最近开始探索复杂网络中混乱与同步之间的关系。这项研究发现混乱可以帮助促进耦合振荡器网络中的同步，该网络具有潜在的应用领域的应用，例如电力系统和通信网络。
使用机器学习模拟基于网格的森林碳动力学：LPJ-Guess v4.1.1应用程序
图2：特定于生物组的平均碳库存轨迹在1849年进行独立替代干扰后的一系列气候变化预测。实线代表LPJ猜测模拟，而虚线和虚线表示模拟器的预测。240
基于热力学潜力
本文提出了一个概念模型，描述了地球自然和社会经济子系统的中期和长期共同发展。经济被视为一种平衡的耗散结构，只能以能量和物质的流动来维持。这里强调的独特方法包括通过少量的热力学潜力来捕获人类活动耗尽自然生态系统的经济影响。此观点允许：（i）将有限数量的主要资源的全面整合到成非线性宏观动力学中，这些宏观动力学在物质能量和经济交易方面都是一致的； （ii）包含自然和强迫回收； （iii）包含一个摩擦项，该术语反映了不可能产生（和回收）商品和服务的情况，而不会散发出能量和物质浪费，以及（iv）对人类产生的熵的计算，这是代谢强度和摩擦的函数。分析和数值计算证实了强度和摩擦的作用是可持续性的关键因素，与实际的GDP增长相比，以及资源稀缺，收入不平等和通货膨胀之间的相互作用。比通货膨胀低的不平等社会更可持续的一个更加平等的社会更可持续。我们的方法足够灵活，可以允许各种经济模型嵌入我们的热力学框架中。最后，我们提出开源Eco d YCO软件是在多资源环境中实现经济动态的首次完全实现。
使用微血管固定平台的新生血管生成形态发生和异质性中周细胞诱导的动力学的时空分析
摘要：由于它们在控制培养条件下对培养条件的卓越控制并与体内模型相比，由于它们在控制培养条件下的卓越控制并实现了实时观察，因此体外微血管模型的最新出现增强了组织工程中血管生成和血管形成的研究。然而，常规的二维（2D）观察和分析无法捕获三维（3D）形态动力学的异质性。为了克服这个问题，在本文中提出了一种新型的形态登记方法，用于通过将工程微血管的共聚焦显微镜与计算机视觉技术相结合，用于血管生成变形动力学的时空定量。使用微血管和周细胞的共培养系统，时空测量结果揭示了：（i）亲本血管和血管生成芽的不同变形模式以及生长/回归分区； （ii）周期定位和覆盖范围的时空变化； （iii）周细胞微使接触接触对局部缺口信号激活的增强作用，基质金属蛋白酶-1（MMP-1）的分布，血管生成动力学的异质性和形态成熟。该试验系统在血管生成过程中提供了共培养细胞的综合作用的特征，并在未来的有关血管形态发生的研究中实现了多模式数据的互动融合。
探索耳胶囊的动力学和当经压力的动力学：实验验证
摘要：耳胶囊和周围的颞骨表现出复杂的3D运动，受骨传导刺激的频率和位置影响。所得的与当经压力的相关性尚未足够理解，因此在实验和数值上都是这项研究的重点。实验是在三个尸体头的六个颞骨上进行的，在0.1-20 kHz的乳突和经典的巴哈位置上应用了bc助听器刺激。在包括海角和stapes在内的各个颅骨区域上测量了三维运动。使用自定义的声学接收器测量了2粒内压力。该实验是基于Liuhead的自定义有限元模型（FEM）的数字重新创建的，并增加了听觉外围。在4、8和20 GPA之间变化了FEM内皮质骨结构域的模量。 在大多数频率上与实验数据排列的预测差分后压力，并表明头骨变形，尤其是在耳囊中，取决于颅底材料的性能。 实验结果和FEM结果表明，耳胶囊表现为刚性加速度计，在耳蜗上施加惯性载荷，甚至在7 kHz以上。 未来的工作应探讨耳囊和耳蜗含量之间的固体流体相互作用。 v C 2025作者。 所有文章内容（除非另有说明，否则都将根据Creative Commons归因（cc by）许可（https://creativecommons.org/licenses/4.0/）获得许可。在4、8和20 GPA之间变化了FEM内皮质骨结构域的模量。在大多数频率上与实验数据排列的预测差分后压力，并表明头骨变形，尤其是在耳囊中，取决于颅底材料的性能。实验结果和FEM结果表明，耳胶囊表现为刚性加速度计，在耳蜗上施加惯性载荷，甚至在7 kHz以上。未来的工作应探讨耳囊和耳蜗含量之间的固体流体相互作用。v C 2025作者。所有文章内容（除非另有说明，否则都将根据Creative Commons归因（cc by）许可（https://creativecommons.org/licenses/4.0/）获得许可。https://doi.org/10.1121/10.0034859（2024年8月28日收到； 2024年12月19日修订； 2024年12月20日接受； 2025年1月28日在线发布）[编辑：Julien Meaud]
量化希望：欧盟视角下的罕见病治疗领域和市场动态
罕见病影响着全球数百万人，尽管影响的人口不多，但却带来了沉重的医疗负担。虽然大约 70% 的罕见病是遗传性的，而且通常始于儿童时期，但诊断速度仍然很慢，只有 5% 的罕见病有获批的治疗方法。联合国强调改善这些患者及其家属获得初级保健（诊断和潜在治疗）的机会。下一代测序 (NGS) 为更早、更准确的诊断带来了希望，有可能带来预防措施和针对性治疗。在本文中，我们探索罕见病的治疗前景，分析正在开发的药物和已经获得欧洲药品管理局 (EMA) 批准的药物。我们区分了具有市场独占权的孤儿药和重新利用的现有药物，这两者都对患者至关重要。通过分析市场规模、细分市场和公开数据，这项综合研究旨在为更好地了解治疗前景和让罕见病患者更广泛地获得知识铺平道路。
通过基于 DNA 的监测发现波罗的海地区独特的细菌和原生浮游生物多样性动态
沿海水域的浮游微生物构成了食物网和生物地球化学循环的基础。波罗的海地区具有明显的环境梯度，是典型的沿海环境。然而，迄今为止，对这些环境梯度的微生物多样性评估既缺乏分类范围，也缺乏空间和时间尺度的整合。在这里，我们使用 DNA 宏条形码分析了 398 个样本的原生生物和细菌多样性，这些样本与波罗的海和卡特加特海峡-斯卡格拉克海峡的国家监测同步。我们发现，与其他环境因素不同，盐度对细菌群落组成的影响大于对原生生物群落组成的影响。同样，贝叶斯模型表明，在较低（<9 PSU）和较高（>15 PSU）的咸水盐度中，细菌谱系出现的可能性都小于原生生物。尽管如此，原生生物的 α 多样性还是随着盐度的增加而增加。细菌 α 多样性的变化主要是季节性的，与冬季通过垂直混合引入深水生物群有关。我们认为原生生物在生态上对盐度不太敏感，因为区室化使它们能够将基本代谢过程与细胞膜分离。此外，细菌进一步和更频繁地扩散可能会阻碍局部适应。最终，基于 DNA 的环境监测扩展了我们对微生物多样性模式和潜在因素的理解。40