1 阿米蒂空间科学与技术研究所学生 2 阿米蒂空间科学与技术研究所教授 摘要 电子回旋共振 (ECR) 推进器正成为一种有前途的高效航天器推进技术,利用电子回旋共振现象产生推力。这篇全面的评论综合了该领域的关键进步、设计策略和持续挑战。ECR 推进器通过使用微波能量加热磁化等离子体中的电子来运行,从而产生高电离率和有利的推力功率比。与传统推进系统不同,ECR 推进器具有显着优势,包括更高的比冲和更低的燃料消耗,使其成为长时间太空任务的理想选择。本文深入探讨了 ECR 推进器设计的各个关键方面,例如天线配置、气体注入方法和磁场优化,重点介绍了这些因素如何影响整体性能。它还讨论了解决效率、寿命和功率传输等问题的最新实验结果和理论模型。此外,该评论还探讨了未来的发展方向,强调需要在材料和自动阻抗匹配方面取得进步,以提高可靠性和推力产生能力。通过这一分析,本文旨在全面了解 ECR 推力器,强调其成为未来太空探索有竞争力和可持续选择的潜力。关键词:电子回旋共振 (ECR) 推力器、等离子推进、电力推进技术、微波等离子体加速、推力器中的磁场配置、离子加速简介电子回旋共振 (ECR) 等离子推力器于 20 世纪 60 年代首次推出,利用电场和磁场加速等离子体,为航天器提供推力。与传统推力器不同,ECR 推力器无需电网,只需要一个电源,这使得它们在太空推进领域具有潜在的颠覆性作用 [4,10,14]。最近的进展主要集中在解决过去的实验限制、提高测量精度和优化各种推力器参数。等离子体物理学涵盖了在电离气体中观察到的各种现象,其应用范围涵盖自然现象、聚变研究和工业过程[22,30,35]。尽管存在这种多样性,但等离子体的本质可以描述为带电粒子和中性粒子在电、磁和电磁相互作用影响下的集体行为。在工业等离子体社区中,等离子推力器社区专注于开发用于
图1:针对目标输出的不同处理路由的示例。经典方法是指(半)自动化算法和ML方法,这些方法取决于给定的分析任务。给定网络的输出主要取决于所使用的训练图像。输入数据图像“高res”。STEM石墨烯,“系统脑组织”和“层析成像纳米颗粒”以及分别从[79],[135]和[90]复制的相应输出。**
将意识与量子力学联系起来,过去曾面临批评。反对它的常见论据要么是人体环境对量子效应是敌对的,要么是对“量子力学是关于微观对象”的误解。量子力学的最新实验确认(Bild等人。2023)以及其最奇怪的预测的越来越多的相关性,例如叠加和纠缠,即使对于宏观对象,这些预测也可能是可能的(Schrödinger1935)也扩展了我们对量子原理的理解,强调了量子效应不是按规模确定的,而是通过信息可及性来确定的。在电子观察者理论(EOT)中,电子不是孤立的,而是与每个“环境片段”相互作用,即在量子darwinism中提出的一个概念(Zurek 2009),在发生神经信号期间。因此,它不仅限于环境条件。
在二维电子系统(2DE)中发现了这种丰富行为的显着示例,该系统在带绝缘子3(LAO)和SRTIO 3(STO)之间形成的界面形成。[3]在基于氧化物的2DE中观察到了许多有趣的物理现象,包括超导性,[4]一种有趣的磁反应,[5,6]和非常规的RashBA效应。[7–9]基于该系统的不同设备已被证明,首先通过编写原子力显微镜的尖端编写结构来避免与氧化物的光刻图案相关的固有困难。[10]虽然最终克服了这些,并且证明了具有电子束光刻术的电场效应的有效制造[11] [11]在LAO/STO中实现高迁移率2DE所需的高增长温度仍需为设备制造带来挑战。[12]可以通过在室温下沉积Al层来形成2DE的演示,已经为在设备中实现基于STO的2DS的新观点开辟了新的观点。[13]最近观察到基于Al/sto 2DES的设备中非常大的旋转转换效应,突出了该系统对氧化物电子产品的潜力。[14]同样的工作还表明,2DES的Complex频段结构对于其属性和设备性能至关重要。现在,在最常见的晶体学方向上,通过角度分辨光学光谱(ARPE)对Sto裸露面的2DE的电子结构已经进行了很好的研究。[15–20]该2DE是通过引入氧气空位来形成的,这些空位是通过在UHV条件下用高能量光子的辐照在裸露表面产生的。[21]相同的机制允许在其他氧化物(如KTAO 3,SNO 2和TIO 2)中稳定表面2DES [22-26],并且与Ar Ion bombard bombard的金属STO表面层不同。[27,28]铝在UHV裸露表面上的铝沉积以类似的方式产生了2DE。在这种情况下,由于有效的氧化还原反应而产生了氧空位,而Al膜从底物中泵入氧气,而氧气则将其氧化为绝缘Alo X。[13],由于诱导此Al/sto 2DE仅需要很少的Al,因此表面敏感的ARPES测量也可以访问。正如预期的那样,通过两种方法获得的2DE的电子结构相似,因为两个系统都出现了氧气空位
在古典世界中遇到的自由度之间的量子纠缠是由于周围环境而挑战。为了阐明此问题,我们研究了在两分量量子系统中产生的纠缠,该量子系统包含两个巨大的颗粒:一个自由移动的光电电子,该光学的光电膨胀到中镜长度尺度和浅色的原子离子,代表光和物质的混合状态。尽管经典地测量了光电子光谱,但纠缠使我们能够揭示有关离子穿着状态的动力学的信息,以及由种子自由电子激光器传递的飞秒极端紫外线脉冲。使用时间依赖的von Neumann熵来解释观察到的纠缠产生。我们的结果揭示了使用自由电子激光器的短波长相干脉冲来生成纠缠光电子和离子系统来研究距离的怪异作用。
在外部束放射治疗期间,患者暴露于次级辐射源,导致具有潜在的长期不良影响的非领域剂量。了解光子和电子能谱对于评估现代放射疗法的次要效应至关重要。这项研究旨在评估几个小放射治疗场的光子和电子功能光谱和平均能量以及范围边缘的平均能量。该研究使用了三个常用的线性加速器生成的6 mV光子光束,使用了国际原子能局(IAEA)相空间文件来产生小型和标准场。在三个线性加速器和预先固定的6 mV光谱的多个深度和轴距离处计算平均光子和电子能。研究发现,光子功能光谱在很大程度上取决于空间位置,并且随着深度,距离距离,范围距离,范围大小和Linac模型的函数的显着变化。此外,电子的行为是深度依赖性的,在该领域的边缘之外,在该领域,表面附近的平均电子能量大于内部区域,尤其是在小型领域,导致表面剂量增强。
携带轨道角动量(OAM)的电子涡流束(EVB)在一系列基本的科学研究中起着关键作用,例如手性能量损坏光谱和磁性二色症光谱。到目前为止,几乎所有实验创建的EVB都表现出各向同性甜甜度强度模式。在这里,基于电子束的位置差异角与沿方位角方向的相位梯度之间的相关性,我们表明可以将自由电子量身定制为具有独立于携带OAM的可自定义强度模式的EVB。作为概念验证,通过使用计算机生成的全息图和设计相掩膜来塑造传输电源显微镜中无入射电子的塑造,将三个结构化的EVB量身定制,以表现出完全不同的强度表现。此外,通过模态分解,我们定量研究了它们的OAM光谱分布,并揭示了结构化的EVB呈现了由本地各种地理学诱导的一系列不同特征态的叠加。这些结果不仅概括了EVB的概念,而且还表现出除OAM外,电子束操纵的高度可控程度。
本发明涉及一种装置,通过该装置,物体通过电子束和影响电子流的静电场或电磁场(电子透镜)以放大的比例成像。根据本发明,多个电子透镜影响电子束,并一起以显微镜或望远镜的方式实现更高的放大率。如前所述,电磁电子透镜和带负电的静电电子透镜相当于光学中的会聚透镜,而带正电的静电电子透镜相当于发散透镜。因此,通过组合这些透镜,可以为电子束模拟光学中利用会聚或发散光束的任何已知装置。此外,还可以以这种方式构建直接使用或反射后使用电子束的显微镜或望远镜。通过以显微镜或望远镜的方式组合多个透镜,可以获得特别高的图像放大倍数。使用电子束具有特别大的优势,
本研究探讨了辐射束能量水平和角度对癌症治疗期间对邻近健康组织和肿瘤的剂量的影响。由于电子束由于其浅渗透深度而最适合浅表肿瘤,但线性加速器产生的光子束对于深座的肿瘤有用。辐射剂量在0°和60°的不同角度以不同的角度和15 mV光子束进行测量,并在0°和15°处使用6 MeV,12 MeV和15 MeV电子束。研究结果表明,在光子治疗中,较大的角度和较高的能量在不同位置产生较高的剂量。电子治疗中的能量水平对剂量分布的影响比角度更大。我们的线性回归模型分析发现,光子治疗中的能级角度和剂量测量与高R 2分数密切相关(高于0.8)。与电子疗法观察到了实质性和不一致的相关性。尽管有这些变化,但两种治疗方法的各种剂量测量之间仍存在正相关。这些结果强调了选择直角和能量水平以最大化治疗功效并最大程度地减少对健康组织的伤害的重要性。通过将我们的结果与确保安全性和有效性的国际标准进行比较,支持在临床环境中使用这些治疗方案。
• 电子束焊接 • 包覆 • 无损检测 • 铸造和热等静压 • 自动化和 I4.0 • 制造设计 • 工厂和工艺开发 • ICME:综合计算材料工程 • 净零碳技术 • 高温材料(RA 钢)