†dv(dv2121@cumc.columbia.edu)摘要微生物物种的对应关系在其代谢特性,基因组组成和生态分布方面具有显着的多样性。系统生物学的一个核心挑战是了解细菌的基因组,代谢和表型特性之间的关系。但是,目前尚不清楚代谢网络的结构如何定义并反映了整个生命树中各种细菌物种的生活方式。通过分析细菌的数千种基因组规模的代谢模型,我们发现了它们在约800个代谢反应或约2000蛋白质编码基因上在独立碳源上生长的渗透样过渡。观察到的过渡的特征是代谢网络功能连通性的显着变化主要与中央碳代谢和TCA循环的完成有关。引人注目的是,细菌的实验观察到的表型特性在过渡下和之上也表现出两种明显不同的状态。物种在过渡时代以下具有代谢网络大小的物种通常是强制性共生体,并且需要复杂的最小培养基才能生长。相比之下,网络高于过渡的物种主要是自由生活的通才。观察到的渗透转变也反映在多种其他基因组特性中,例如,调节基因的比例大大降低了过渡到过渡的低于过渡的新代谢表型的较高的可变性。此外,我们发现来自公正的环境宏基因组测序的细菌基因组大小的分布也反映了与观察到的过渡相对应的基因组簇。总体而言,我们的工作确定了微生物代谢和生活方式的两个质量不同的制度,其特征在于其代谢网络的不同结构和功能特性。
虚假的永恒通胀可以描述为在弦真空网络上随机步行。在本文中,我们表明该问题可以自然地映射到定向渗透问题。映射依赖于两个通用且良好的近似值的过渡速率:(1)向下近似忽略“向上”过渡的近似值,因为这些近似通常会被指数置于指数抑制; (2)主要的衰减通道近似,该近似值是基于隧道率指数交错的事实。缺乏对字符串景观的详细知识,我们将真空网络建模为具有任意度分布的随机图,包括Erdös-r´enyi和无尺度图。作为一种补充方法,我们还将景观区域的区域建模为常规格子,特别是贝特晶格。我们发现,在我们以前的工作中提出的均匀概率有利于在定向渗透相变的景观区域。这增加了为物理可观察物的普遍统计分布的诱人前景,其特征是对基础景观细节不敏感的关键指数。我们用宇宙常数说明了这一点,并表明所产生的分布峰是小型正真空能的幂律,其关键指数由随机图普遍性类别唯一决定。
我们研究由统一门,投影测量和控制操作组成的量子电路,将系统带向纯净的吸收状态。随着这些对照操作的速率提高:测量引起的纠缠过渡,以及向吸收状态的定向渗透过渡(在这里被视为产品状态)。在这项工作中,我们分析表明,这些过渡通常是不同的,并且在达到吸收状态过渡之前,量子轨迹变得脱节,我们分析了它们的关键特性。我们介绍了一类简单的模型,其中每个量子轨迹中的测量值定义有效张量网络(ETN) - 最初时空图的亚图,在该图中发生了非平凡的时间演化。通过分析ETN的纠缠特性,我们表明纠缠和吸收状态过渡仅在有限的局部希尔伯特空间维度的极限下重合。专注于允许大型系统大小的数值模拟的Clifford模型,我们验证了我们的预测并研究了大型局部希尔伯特空间维度的两个过渡之间的有限尺寸的交叉。我们提供的证据表明,纠缠过渡由与没有反馈的混合电路相同的固定点约束。
超均匀性是一种新兴的特性,其密度n量表的结构因子为sðqÞ〜Qα,具有α> 0。我们表明,对于甘露模型所属的保守定向渗透(CDP)类,CDP中的密度n与depinning的界面位置U之间存在精确的映射,nðxÞ¼n0Þ¼n0Þ∇2u2 u - ,其中n 0是保守的粒子密度。因此,超均匀性指数等于α¼4 -d -2ζζ,ζ在depinning时的粗糙度指数和d尺寸为d。在d¼1中,α¼1= 2,而0。6>α≥0对于其他d。我们的结果非常适合文献中的模拟,除了在D¼1中,我们自己执行自己的模拟以确认这一结果。在两个看似不同的领域之间存在如此确切的关系令人惊讶,并且铺平了思考超均匀性和倒闭的新途径。作为推论,我们在所有维度上获得了前所未有的精度的结果,在d¼1中精确。这纠正了较早的CDP中超均匀性的工作。
量子信息论与经典统计物理学有着密切的联系。例如,像表面和颜色代码这样的量子纠错码对量子比特丢失的容忍度与定义代码的晶格的经典渗透阈值有关。在这里,我们探索这种联系,以分析研究当应用 Vodola 等人 [ Phys. Rev. Lett. 121 , 060501 ( 2018 )] 中介绍的用于纠正量子比特丢失的协议时颜色代码的容忍度。该协议基于从代码、相邻量子比特以及这两个量子比特所在的晶格边中移除丢失的量子比特。我们首先通过分析获得协议从晶格中删除的边的平均分数 r ( p ),以纠正 p 比例的量子比特丢失。然后,逻辑信息受到保护的阈值 pc 对应于 p 的值,在该值下 r ( p ) 等于晶格的键渗透阈值。此外,我们证明,当且仅当丢失的量子比特集不包含任何逻辑运算符的全部支持时,逻辑信息才受到保护。这里给出的结果为分析理解拓扑量子误差代码中量子比特丢失的影响开辟了一条途径。
不同的气体传感设备在内,包括化学剂,[8]晶体管,[9]和光传感器。[10]此外,已经设计了基于小分子的分子半导体的绝缘子杂音,以实现稳定的气体检测。[11]在各种材料和设备构造中,基于CP的化学仪被认为是气体传感的最简单方法之一。[12] CP在设备制造过程中作为感应层沉积,CPS和分析物气体分子之间的相互作用会导致感应层的电导率变化,可以轻松监测。敏感性是化学固定器传感性能的最重要参数之一,迄今为止已经开发了各种方法来改善它。在所有报告的方法中,纳米结构被视为一种有效的策略,因为具有较高表面积面积的形态 - 体积比的形态可以通过提高气体分子的扩散速率进入基于CP的传感层和提供更多的结合位点,从而提高灵敏度。为了创建纳米结构的表面,CPS过去曾通过复杂的过程进入不同的结构,包括纳米管,纳米线,纳米管,纳米骨,纳米颗粒和纳米纤维。[13]
抗静电材料2、电磁屏蔽3、压阻传感器4和形状记忆聚合物(SMP)材料。5,6聚合物和CNT的纳米复合材料的电导率随着纳米填料含量的增加而急剧增加,超过渗透阈值,该阈值被描述为在3D空间中形成互连接触导电网络的临界值。此外,通过加入CNT,聚合物的绝缘体-导体转变可以在低渗透阈值下实现,这取决于CNT的排列程度和单个CNT的均匀空间分布。尽管如此,由于纳米管之间的范德华相互作用引起的高电子离域性,MWCNT倾向于在液体或固体介质中形成团聚体和束。
摘要 - 支队是表面衍生的流体和岩石之间相互作用的特权区域,可能导致矿石沉积。然而,脱离的流体动力和特定的表面衍生液体达到地壳深度的方式仍然神秘。当由合成的花岗岩埋入引起的加热会增加流体的浮力,从而阻碍了它们的下降时,这个问题更加令人困惑。在这里,执行了2D水热数值模型。几何形状包括悬挂墙中的脱离和次要正常断层。灵敏度测试,以评估地形梯度,合成岩浆活性以及脱离与地壳之间的深度依赖性渗透性对比的影响。几个流动指示器,随着时间的流逝集成并与粒子跟踪结合,使我们能够突出流体循环的主要控制。我们的研究表明,表面衍生的流体在脱离区域中的内化可以通过深度的热源(例如同步型pluton)的存在来增强。次要断层是表面衍生的流体的主要渗透路径,使脱离脱离。这些断层之间已经发现了羽状热异常。岩浆入侵的动态渗透率,取决于亚果的温度,在空间和时间上重现了南部Armorican Variscan域中铀矿化的概念模型,该模型被用作示例。
摘要:装有碳基材料的导电聚合物复合材料(CPC)被广泛用于抗固定,电磁干扰屏蔽和可穿戴电子设备的领域。CPC具有碳基填充的电导率反映了其电渗透行为,并且是该领域研究的重点。与实验方法相比,蒙特卡洛模拟可以预测电导率,并分析从微观角度使用影响电导率的因素,从而大大减少了实验的数量,并为导电聚合物的结构设计提供了基础。本评论的重点是具有碳基填充的CPC的蒙特卡洛模型。首先,引入了模型构造的理论基础,并对球形,杆,磁盘和混合填充聚合物的电渗透行为进行了蒙特卡洛模拟,并分析影响从微观观点的电气渗透行为的因素。此外,本文总结了与实际应用更相关的聚合物压电模型和聚合物泡沫结构模型的进展;最后,我们讨论了具有碳基填充物的现有蒙特卡洛模型的缺点和未来的研究趋势。