lspm,CNRS,巴黎大学13 Sorbonne ParisCité,99 AV。J.B.Clément,93430 Villetaneuse,法国。B LPICM,CNRS,Ecole Polytechnique,Palytechnique de Paris,Palaiseau,法国91128,法国。*通讯作者:karim.ouaras@polytechnique.edu摘要抽象的低压等离子体过程通常用于生长,功能化或蚀刻材料,并且由于其某些独特的属性,等离子体已成为某些应用(例如微电源)的主要参与者。但是,在纳米颗粒的合成和功能化方面,等离子体过程仍处于研究级别。Yet plasma processes can offer a particularly suitable solution to produce nanoparticles having very peculiar features since they enable to: (i) reach particle with a variety of chemical compositions, (ii) tune the size and density of the particle cloud by acting on the transport dynamics of neutral or charged particles through a convenient setting of the thermal gradients or the electric field topology in the reactor chamber and (iii) manipulate nanoparticles and deposit them directly在底物上,或与连续膜一起编码,以生产纳米复合材料,或(iv)将它们用作模板生产一维材料。在本文中,我们通过结合时间分辨和原位激光灭绝和散射诊断,QCL吸收光谱,质谱,质谱,光学发射光谱和SEM以及颗粒粒子转运模型,对低压微波等离子体中的纳米颗粒合成和动力学进行实验研究。我们首次展示了无电微波等离子体中粒子云的嗜热动力学。我们表明,这种作用与血浆组成中的特殊波动有关,并导致大部分血浆中的空隙区域形成,这些等离子体被颗粒云包围,并在周围性后造成的颗粒云中围绕。我们还揭示并分析了前体的分离和分子生长的动力学,从而在观察的nanoparticle nanapictical nanapticle中产生了分子生长。引言尘土或复杂的等离子体研究在诸如能源和环境等钥匙技术领域的背景下至关重要
超短激光脉冲是诱导材料改性的有力工具 1–4。特别是在透明电介质中,超短激光脉冲可用于局部修改材料块内的化学结构、折射率、色心密度,光聚合,产生纳米光栅、表面纳米结构或内部空隙。大量应用领域受益于基础性进步:外科和生物医学应用、光子学、微流体学、高速激光制造 2,5–7。将这些应用推进到纳米结构需要数值建模的支持 8。在激光诱导的强场下,束缚电子从价带跃迁到导带 1,9,10,在价带中留下一个空穴。电子-空穴等离子体的粒子在激光场中被加速,通过碰撞电离导致自由载流子密度倍增,并可能产生致密的电子-空穴等离子体。最后,在远大于几皮秒的时间尺度上,材料内部发生热和结构事件 1 。我们的模型侧重于等离子体密度的积累,时间尺度可达几皮秒。已经开发了大量不同的模型来研究超短激光脉冲(约 100 fs)在高强度范围内(约 10 14 W/cm 2 )在介电体中的传播以及随后的电离。这些模型可分为两类。第一类是几种
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支原体是一种成功的致病菌,可导致人类和各种动物宿主的衰弱性疾病。尽管支原体基因组极其精简,但它们已经进化出特殊的机制来从宿主细胞中获取必需的营养物质。用于操纵支原体基因组的遗传工具的匮乏阻碍了对致病菌种的毒力因子和营养物质获取机制的研究。本文总结了几种编辑支原体基因组的策略,包括同源重组、转座子、成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR)/Cas 系统和合成生物学。此外,本文还讨论了不同工具的机制和特点,以期为高效操纵支原体基因组提供参考和未来方向。
电负性电感耦合等离子体 (ICP) 用于微电子工业中半导体制造的导体蚀刻。天线功率和偏置电压的脉冲化提供了额外的控制,以优化等离子体 - 表面相互作用。然而,由于在前一次余辉结束时电子密度较低,因此脉冲 ICP 在功率脉冲开始时易受电容到电感模式转变的影响。电容 (E) 到电感 (H) 模式的转变对前一次余辉结束时等离子体的空间结构、电路(火柴盒)设置、操作条件和反应器配置(包括天线几何形状)很敏感。在本文中,我们讨论了通过计算研究的结果,研究了在 Ar/Cl 2 和 Ar/O 2 气体混合物中维持的脉冲 ICP 中的 E - H 跃迁,同时改变操作条件,包括气体混合物、脉冲重复频率、功率脉冲的占空比和天线几何形状。在 Ar/Cl 2 混合气体中维持的脉冲 ICP 容易发生显著的 E – H 跃迁,这是因为余辉期间与 Cl 2 发生热解离附着反应,从而降低了预脉冲电子密度。这些突然的 E – H 跃迁会从等离子体边界(尤其是天线下方)形成的鞘层发射静电波。在 Ar/O 2 混合气体中观察到的更平滑的 E – H 跃迁是由于缺乏对 O 2 的热电子附着反应,导致功率脉冲开始时的电子密度更高。讨论了入射到晶片和天线下方的介电窗口上的离子能量和角度分布 (IEAD)。天线的形状影响 E – H 跃迁和 IEAD 的严重程度,天线具有面向等离子体的较大表面积,会产生较大的电容耦合。通过将计算出的电子密度与实验测量值进行比较来验证模型。
摘要 研究了低压射频 (RF) 驱动磁增强电容耦合等离子体中的电子动力学和功率吸收机制。重点研究的装置是一个几何不对称的圆柱形磁控管,轴向具有径向不均匀的磁场,径向具有电场。使用冷等离子体模型和单粒子形式对动力学进行分析研究,并使用内部能量和电荷守恒粒子室内/蒙特卡罗碰撞代码 ECCOPIC1S-M 对动力学进行数值研究。发现动力学与未磁化的参考放电有显著不同。在通电电极前方的磁化区域中,在鞘层膨胀期间会产生增强电场,在鞘层塌陷期间会产生反向电场。这两个场都是确保放电维持电子传输以抵抗磁场限制效应所必需的。相应的方位 E × B 漂移可以将电子加速到非弹性能量范围,从而产生一种新的射频功率耗散机制。它与霍尔电流有关,性质上不同于欧姆加热,以前的文献中将其归类为欧姆加热。这种新的加热方式有望在许多磁化电容耦合放电中占主导地位。建议将其称为“µ 模式”,以将其与其他加热模式区分开来。
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复合物(尘土飞扬)等离子体是等离子体系统,它们用纳米计的凝结物颗粒播种至微米大小,通常在低温低压等离子体放电中设计。[1]这些颗粒嵌入在等离子体中时,会通过不断收集和发射血浆颗粒和辐射来充电。[2]复杂的等离子体有两个理论方面,这是充电过程的两种后果,它们都广泛吸引。(a)固定在灰尘表面上的基本电荷对于微米大小的谷物为千的阶。因此,通过控制等离子体条件和灰尘参数(密度,大小),平均灰尘 - 固定相互作用能可以变得异常高,这意味着尘埃成分的耦合参数可以超过统一性。[3]
奥卡马克是目前最有前途的商业化聚变反应堆配置,但与仿星器相反,它们很容易发生中断。由于它们也是非常复杂的设备,因此中断取决于许多影响以及它们之间的非线性相互作用。脉冲托卡马克实验包括数百万安培数量级的电流放电。这些放电的正常演变可能会被各种类型的不稳定性 1 突然打断。与过度辐射(从可见光到 X 射线光谱区域)、过高的等离子体密度或异常电流分布有关的不稳定性尤为常见和危险。中断发生在两个阶段,即热猝灭和电流猝灭。在热猝灭期间,等离子体的大部分内部能量会在 1 毫秒数量级的时间尺度上损失。热猝灭之后立即是电流猝灭,在此期间等离子体电流会在几毫秒到几百毫秒的时间间隔内熄灭,在当今的托卡马克中这一点尤为明显。中断的前兆通常表现为几个诊断信号异常,例如电子温度异常(图1)。然而,这些所谓的前兆信号也可能出现在非中断等离子体中,这使得中断预测成为一个复杂的多目标问题。由于缓解中断需要立即终止放电,因此误报会浪费大量的资源,而且有损坏设备的风险。因此,需要将误报和漏报保持在最低限度。准确预测中断对于下一代托卡马克来说将更加重要,因为它们将使用面向等离子体的金属部件。金属有几个优点。首先,它可以承受负载且腐蚀程度可接受,这意味着它对面向等离子体的部件的寿命以及托卡马克的效率的影响较小。其次,等离子体燃料的滞留率相对较低。滞留率高,即放射性燃料在壁内积聚,是一种安全威胁
1。引言在太阳能和地球的磁层等离子体中观察到的充电颗粒(Lin&Forbes 2000; Bhattacharjee 2004; Birn等2012; Fu等。2013; Chen等。2020)和实验室等离子体(Yamada等人1994; Hsu等。 2001; Fiksel等。 2009; Fox等。 2010; Yamasaki等。 2015; Tanabe等。 2017)经常与磁重新连接有关(Parker 1963; Priest&Forbes 2000),这是改变磁场拓扑的过程,从而允许爆炸的储存磁能。 高能密度激光生产的等离子体中的磁重新连接已得到广泛研究(Nilson等人。 2006,2008; Li等。 2007; Dong等。 2012; Fiksel等。 2014; Rosenberg等。 2015 a,b; Fox等。 2020)和等离子体加热以及超热能电子的存在已被记录(Zhong等人。 2010,2016)。 尽管已经检测到高能电子,但其加速度的机制仍然很少了解。 此外,替代的贡献1994; Hsu等。2001; Fiksel等。 2009; Fox等。 2010; Yamasaki等。 2015; Tanabe等。 2017)经常与磁重新连接有关(Parker 1963; Priest&Forbes 2000),这是改变磁场拓扑的过程,从而允许爆炸的储存磁能。 高能密度激光生产的等离子体中的磁重新连接已得到广泛研究(Nilson等人。 2006,2008; Li等。 2007; Dong等。 2012; Fiksel等。 2014; Rosenberg等。 2015 a,b; Fox等。 2020)和等离子体加热以及超热能电子的存在已被记录(Zhong等人。 2010,2016)。 尽管已经检测到高能电子,但其加速度的机制仍然很少了解。 此外,替代的贡献2001; Fiksel等。2009; Fox等。2010; Yamasaki等。2015; Tanabe等。2017)经常与磁重新连接有关(Parker 1963; Priest&Forbes 2000),这是改变磁场拓扑的过程,从而允许爆炸的储存磁能。高能密度激光生产的等离子体中的磁重新连接已得到广泛研究(Nilson等人。2006,2008; Li等。 2007; Dong等。 2012; Fiksel等。 2014; Rosenberg等。 2015 a,b; Fox等。 2020)和等离子体加热以及超热能电子的存在已被记录(Zhong等人。 2010,2016)。 尽管已经检测到高能电子,但其加速度的机制仍然很少了解。 此外,替代的贡献2006,2008; Li等。2007; Dong等。 2012; Fiksel等。 2014; Rosenberg等。 2015 a,b; Fox等。 2020)和等离子体加热以及超热能电子的存在已被记录(Zhong等人。 2010,2016)。 尽管已经检测到高能电子,但其加速度的机制仍然很少了解。 此外,替代的贡献2007; Dong等。2012; Fiksel等。2014; Rosenberg等。2015 a,b; Fox等。2020)和等离子体加热以及超热能电子的存在已被记录(Zhong等人。2010,2016)。尽管已经检测到高能电子,但其加速度的机制仍然很少了解。此外,替代的贡献
