捕获离子是激发离子运动的弱力和电场的灵敏探测器。这里报告了与施加的弱外力相位一致的捕获离子晶体质心运动的测量结果。这些实验是在大约 100 个离子的二维捕获离子晶体上远离陷阱运动频率进行的,并确定了我们的协议的基本测量不精确度,不受与质心模式相关的噪声的影响。通过使用振荡自旋相关光偶极力将离子晶体运动与离子的内部自旋自由度耦合来检测晶体的驱动正弦位移。由此产生的诱导自旋进动与晶体的位移幅度成正比,并以近投影噪声限制的分辨率进行测量。在一次实验测定中检测到 49 pm 的位移,信噪比为 1,这比以前的相位不相干实验提高了一个数量级。该位移幅度比零点波动小 40 倍。在我们的重复率下,8 。4 pm / √
目前,人们对能量桩与土结构的相互作用尚未彻底了解。其中一个重要的潜在特征是尖端和头部约束对能量桩位移、应变和应力的影响。本研究利用最近发现的分析解,研究了不同端部约束下能量桩的热机械响应,从而提供了一个基本的、合理的、基于力学的理解。发现端部约束对能量桩的热机械响应有很大的影响,特别是对桩的热轴向位移和轴向应力。能量桩与上部结构相互作用产生的头部约束导致头部位移幅度减小、轴向应力增加,同时减小轴向应变。头部约束的影响在端部承载中比在全浮动能量桩中更明显。介绍
摘要我们介绍了利用激光多普勒振动仪(LDV)技术的基于氮化铝(ALN)的压电微压超声传感器(PMUT)的非线性。在谐振频率上工作的PMUT将压电层激发到了强非线性区域。观察到非线性现象,例如频移和非平面外位移幅度。使用压电非线性的数学模型用于分析非线性行为,并随后获得了二阶压电系数。在PMUT非线性产生的大约120个谐波下,在相对较高的电压的单色AC信号下实验获得。此外,可以精心控制谐波的数量。开发了三种不同的应用程序来利用声学混合微型系统和射频(RF)领域中的谐波世代。ALN压电非线性的观察和分析可能有益于基于Aln薄片的PMUT的进一步理解。我们认为,生成的谐波可以在信号处理和调制中的多种应用中使用。
摘要机械生物学领域的最新进展已导致开发了表征单细胞或单层机械性能并将其链接到其功能行为的方法。但是,仍然需要建立三维(3D)多细胞聚集体的联系,从而更好地模拟组织功能。在这里,我们提出了一个平台,以在一个可变形的微设备中启动并观察许多此类骨料。该平台由在3D打印的模具上铸造的单个聚二甲基硅氧烷片组成,并粘合到载玻片或盖玻片上。它由一个包含细胞球体的腔室组成,该腔室与流体独立的空气腔相邻。控制这些空气腔中的气压会导致房间天花板的垂直位移。该设备可以在秒钟到小时的时间尺度上以静态或动态模式使用,并且位移幅度从几µm到几十万微米。此外,我们通过比较不同级别的压缩级别的球体的图像相关性与有限元仿真来展示如何使用压缩方案来获得单个共培养球体内刚度异质性的测量。将细胞的标记及其细胞骨架与图像相关方法结合使用,以将共培养球体的结构与其在不同位置的机械性能相关联。该设备与各种显微镜技术兼容,包括共聚焦显微镜,可用于观察聚集体内单细胞和邻域的位移和重排。现在可以使用完整的实验和成像平台来提供多尺度的测量,这些测量将单细胞行为与聚集体的全局机械响应联系起来。