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深层含水层的井下电磁加热用于可再生能源储存
摘要：电磁 (EM) 加热是一种将可再生能源（例如光伏太阳能和风能）储存到含水层的新兴方法。我们研究捕获的能量如何在六个月内提高原型深层含水层的温度，然后研究在连续六个月内可以回收储存的能量的程度。以恒定流速注入的水同时使用在 2.45 GHz 水自然共振频率下工作的高频电磁微波发射器加热。耦合的储层流和 EM 加热使用达西方程和能量平衡方程描述。后者包括一个考虑 EM 波传播和吸收的源项，使用麦克斯韦方程单独建模。这些方程通过 Galerkin 最小二乘有限元法进行数值求解。使用从受控实验室实验中获得的 EM 加热输入数据验证了该方法，然后将其应用于含水层。我们发现，经过六年的交替储存和回收，考虑到根据现场数据估算的实际热损失，注入能量的回收率高达 77%。即使热损失增加了两倍，在这种情况下，注入能量的回收率也高达 69%。这表明，井下电磁加热是一种非常有效的可再生能源储存方法，能够帮助解决其固有的间歇性问题。
深层含水层的井下电磁加热用于可再生能源储存
摘要：电磁 (EM) 加热是一种将可再生能源（例如光伏太阳能和风能）储存到含水层的新兴方法。我们研究捕获的能量如何在六个月内提高原型深层含水层的温度，然后研究在连续六个月内可以回收储存的能量的程度。以恒定流速注入的水同时使用在 2.45 GHz 水自然共振频率下工作的高频电磁微波发射器加热。耦合的储层流和 EM 加热使用达西方程和能量平衡方程描述。后者包括一个考虑 EM 波传播和吸收的源项，使用麦克斯韦方程单独建模。这些方程通过 Galerkin 最小二乘有限元法进行数值求解。使用从受控实验室实验中获得的 EM 加热输入数据验证了该方法，然后将其应用于含水层。我们发现，经过六年的交替储存和回收，考虑到根据现场数据估算的实际热损失，注入能量的回收率高达 77%。即使热损失增加了两倍，在这种情况下，注入能量的回收率也高达 69%。这表明，井下电磁加热是一种非常有效的可再生能源储存方法，能够帮助解决其固有的间歇性问题。
外延PB（Zr，Ti）O3薄膜的组成修饰，用于高性能压电收割机
在这项研究中，由RF磁铁溅射以不同的ZR/[ZR + Ti]比率而沉积的压电能量收割机（PEHS）是基于外部PB（ZR，Ti）O 3（PZT）薄膜制造的。对于与微电力系统的兼容性，外部PZT薄膜被沉积在SI底物（PZT/SI）上。形态相边界（MPB）的组成范围为0.44≤zr/[Zr + Ti]≤0.51的外观PZT/Si的0.51，其比散装PZT的宽度要广泛得多。同时，使用Unimorph Cansilever方法，通过直接和逆向压电效应评估有效的横向压电系数（| E 31，F |）值。在组成中，Zr/[Zr + Ti]的菱形统治MPB（MPB-R）= 0.51表现出直接| E 31，f |在这项研究中，10.1 C m -2和相对介电常数（𝝐 r）为285，最大程度的功绩为40 GPA。另一方面，最大匡威| E 31，f |从Zr/[Zr + Ti]的四方优势MPB（MPB-T）测量14.0 C m-2的2。在共振频率下，MPB-T在加速度为3 m-1 s-2的加速度下，高输出功率密度为301.5μW-1 /（cm 2 g 2），这对于高表现PEH应用非常有前途。
Thorium-229低能异构体和核时钟
尽管我们习惯于谈论原子钟，但这些设备的起源可以追溯到核物理学的研究。在1924年，沃尔夫冈·保利（Wolfgang Pauli）指出，原子光谱线的某些分裂起源于核的磁矩与电子1之间的耦合。在1935年，亨德里克·卡西米尔（Hendrik Casimir）表明，当细胞核的电荷分布不是球上对称2时，电动相互作用会产生可比幅度的线分裂，但具有不同的光谱模式。基于这种超细结构的精确测量，原子过渡的光谱已成为有关核性质的信息的重要来源。Isidor Rabi组研究了与微波辐射3相互作用的原子梁。可以以极好的重现性记录一些共振，以至于Rabi在1945年提议将它们用于“最准确的时计” 4。这是剖腹时钟的开创性想法，它一直是时间的基础数十年5。尽管在20世纪下半叶，原子和核PHY SIC的领域朝着不同的方向扩展，但现在，一个新兴的话题正在两个领域之间在两个领域之间建立新的联系，而高度精确的时钟的概念再次起着中心作用。在约9.2 GHz处CS时钟的共振频率取决于133 CS核，价电子及其电磁相互作用的性质。在设计良好的时钟中，原子受到保护，免受其他明智地改变共振频率的外部扰动。近年来，在
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范围 [1] psig 0–1 0–2 0–5 0–15 正灵敏度 [2] mV/psi 200 ±50 100 +50/-20 60 ±20 20 ±7 综合: 非线性,非重复性, 压力迟滞 [3] % FSO RSS max 1.5 1.5 0.75 0.50 非线性, 独立 % FSO typ 1.5 1.0 0.50 0.20 非重复性 % FSO typ 0.1 0.1 0.1 0.05 压力迟滞 % FSO typ 0.1 0.1 0.1 0.1 零测量输出 [4] mV max ±10 ±10 ±10 ±10 3x 范围后的零点漂移 ±% 3x FSO max 0.2 0.2 0.2 0.2 (典型值) (0.02) (0.02) (0.02) (0.02) 热零点漂移 从 0°F 至 200°F（-18°C 至 +93°C）±% FSO 最大 3 3 3 3 热灵敏度漂移 从 0°F 至 200°F（-18°C 至 +93°C）±% 最大 4 4 4 4 共振频率 Hz 55,000 70 000 85 000 130 000 3x 范围的非线性 % 3x FSO 2.5 2.5 2.0 1.0 每 psi/°F 的热瞬态响应 0.003 0.003 0.003 0.003 ISA-S37.10，第 209 页6.7，程序 I [5] psi/°C 0.005 0.005 0.005 0.005 闪光灯响应 [6] 当量 psi 0.01 0.01 0.03 0.1 预热时间 [7] ms 1 1 1 1 加速度灵敏度 当量 psi/g 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 爆破压力 (隔膜/参考侧) psi min 20/20 40/40 100/50 150/50
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1.简介................................................................................................................................ 5 2.应答器包装................................................................................................................. 6 3.参考资料...................................................................................................................... 7 4.产品代码...................................................................................................................... 7 5.系统描述和操作方法....................................................................................................... 8 5.1 概述....................................................................................................................... 8 5.2 询问器....................................................................................................................... 8 5.3 操作方法................................................................................................................. 8 5.3.1 初始化................................................................................................................. 9 5.3.2 加密模式............................................................................................................. 10 5.3.3 密码保护............................................................................................................. 11 5.4 应答器..................................................................................................................... 11 5.4.1内存................................................................................................................11 5.4.1.1 密码 EEPROM（第 1 页）..............................................................11 5.4.1.2 标识 EEPROM（第 2 页）................................................................12 5.4.1.3 序列号（第 3 页）.............................................................................13 5.4.1.4 加密密钥 EEPROM（第 4 页）.............................................................13 5.4.2 循环冗余校验发生器.............................................................................13 5.4.3 加密算法.............................................................................................15 6.读取数据格式....................................................................................................19 7.测量设置....................................................................................................................25 9.1 测量设置：共振频率、带宽、质量。功能................................................................................................................16 6.1 充电...................................................................................................................16 6.2 写入...................................................................................................................16 6.2.1 写入数据格式................................................................................................18 6.3 读取/响应数据................................................................................................18 6.3.1.TIRIS FM 系统的特性................................................................................................21 7.1 基本系统数据...............................................................................................................21 7.2 读取器和系统设计影响..............................................................................................21 7.3 系统性能和功能可靠性影响......................................................................................21 7.4 TIRIS FM 系统的其他质量因素....................................................................................22 8.EMI/EMC 性能....................................................................................................22 8.1 概述....................................................................................................................22 8.2 汽车环境和因素....................................................................................................22 8.3 TIRIS FM 转发器和系统性能....................................................................................23 9.trp 因子....................................................................................25 9.2 测量设置：供电场强.............................................................................................26 9.3 测量设置：转发器信号强度.............................................................................28 10.规格................................................................................................................29 10.1 绝对最大额定值...............................................................................................29 10.2 建议工作条件.............................................................................................29 10.3 特性................................................................................................................30 10.4 环境数据和可靠性................................................................................................31 10.5 存储器.............................................................................................................31 10.6 封装.........................................................................................................................31
室温反铁磁共振和逆自旋霍尔
我们从理论和实验上研究了由具有 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用的倾斜反铁磁体共振引起的自旋泵浦信号，并证明它们可以产生易于观察的逆自旋霍尔电压。使用双层赤铁矿/重金属作为模型系统，我们在室温下测量反铁磁共振和相关的逆自旋霍尔电压，其值与共线反铁磁体一样大。正如对相干自旋泵浦的预期，我们观察到逆自旋霍尔电压的符号提供了有关模式手性的直接信息，这是通过比较赤铁矿、氧化铬和亚铁磁体钇铁石榴石推断出来的。我们的研究结果通过对具有低阻尼和倾斜矩的反铁磁体进行功能化，开辟了产生和检测太赫兹频率自旋电流的新方法。当代自旋电子学利用电子自旋进行信息处理和微电子学，主要基于铁磁器件架构。从提高数据处理速度和缩小片上信息处理规模的长远发展来看 [1]，反铁磁体自旋电子学是一个很有前途的途径 [2]。与铁磁体相比，反铁磁体的关键优势在于它们的共振频率通过子晶格的交换耦合得到增强，因此通常在太赫兹范围内 [2,3]。然而，在补偿反铁磁体中，净矩的缺失严重阻碍了对其超快动力学的简单获取，尤其是在薄膜中，以及基于超快反铁磁体的器件的开发 [4,5]。因此，界面自旋输运现象可以为反铁磁体中的自旋弛豫过程和自旋动力学提供新的见解 [5–8]。
使用THZ超材料生物传感器对皮肤癌的早期检测和定量分析
Terahertz成像为早期发现皮肤癌提供了巨大的潜力。这项研究引入了一种超物质单位细胞，该单元旨在在Terahertz（THZ）带中进行非侵入性接触性皮肤癌检测。传感器仅依赖于反射系数响应，从而在不需要复杂的信号处理的情况下对组织性质的细微变化提供了高度的敏感性。这种简单性可能会导致早期癌症检测的经济高效且直接实施。使用代表各种皮肤类型的3D模型进行模拟，包括正常皮肤，基底细胞癌（BCC）和黑色素瘤。使用双Debye模型确定样品的介电特性。模拟表明，超材料设计以1.15 THz的特定频率表现出双负材料特性。在皮肤接触和检测恶性肿瘤后，反射系数显示出向较低频率的转移。值得注意的是，黑色素瘤样品表现出最显着的转移，表明与BCC相比，癌症形式更严重。此外，观察到正常皮肤和恶性皮肤之间的共振频率的差异随样品的厚度增加。传感器在检测癌症厚度方面表现出很高的灵敏度，对于基底细胞癌（BCC）的灵敏度为9.25 GHz/µm，黑色素瘤的灵敏度为10.2 GHz/µm。这些发现强调了传感器在最早阶段检测皮肤癌的能力，无论其严重程度如何。此外，线性回归分析表明，BCC和黑色素瘤的共振频率与癌症厚度变化之间存在牢固的相关性，R2值分别为0.9948和0.9947。
小动脉移植物中无线生物测定的紧凑双波段植入天线
摘要 - 动静脉移植物（AVG）是接受血液透析（HD）的慢性肾脏疾病（CKD）患者必不可少的救生植入物。但是，由于术后并发症（例如细胞积累）称为再狭窄，血液凝块和感染，这通常是由于发病率和死亡率的主要原因。配备有生物传感器的新一代HD植入物和可用于检测特定病理参数并报告AVGS的通畅性的无线功率和遥测系统的多播天线对CKD进行了变化。我们的研究提出了用于HD监测应用的紧凑双带植入天线。它以1.4和2.45 GHz运行，用于无线功率传递和生物测定目的。当前大小为5×5×0.635 mm 3的微型天线3具有较宽的带宽（在1.4-GHz带时为300 MHz，在2.45-GHz频带下为380 MHz），并且在两个共振频率下匹配良好的障碍物。此外，在三层同质幻影和现实的人体模型中分别进行模拟。在猪肉中评估所提出的天线的测量。所测量的天线原型的结果与模拟的原型紧密协调，并分析了猪肉肉中不同比例的脂肪组织的影响，以验证天线对接触介质的敏感性。还分析了特定的吸收率（SAR）和链路预算计算。最后，通过采用一对NRF24L01无线收发器来实现和可视化所提出的天线的无线生物测量功能，可持续和稳定的无线数据传输特性以2 Mb/s的高数据速率显示，最高为20 cm/s。
![arXiv:2310.18242v2 [quant-ph] 2024 年 9 月 16 日](/simg/g:\will\search\icon\source\f\fcfb63da16174960f1681e0a98ec88c8e066ca21.webp)
arXiv:2310.18242v2 [quant-ph] 2024 年 9 月 16 日
引言：里德堡原子中的电子可以被激发到非常大的主量子数[1-3]。由此产生的大偶极矩和极化率会导致特殊效应，如偶极阻塞：在特定体积内，由于前述偶极相互作用，一个以上的原子激发到里德堡态受到抑制[4]。相反，当激发激光与共振频率负向失谐时，会发生反阻塞或促进效应：单个初始激发会在相邻原子中引起更多的激发[5]。将阻塞和促进效应结合起来可以为里德堡原子网络中激发的相干操控提供灵活的方案[6，7]。里德堡原子网络的固有物理特性和相干原子操控方面的卓越技术[8-10]为量子模拟器和更广泛的量子技术提供了丰富多彩的工具箱[1-3，11-17]。里德堡网络还为量子信息处理器提供了有希望的基础[18-20]。我们的方法受到了原子电子学的启发，它封装了超冷原子的属性，通过不同形状和强度的激光场创建电路[21-25]。特别是，诸如原子电子晶体管和冷原子开关之类的原子器件已经被提出[26-28]并实现[29]。执行经典模拟或数字计算的另一个重要构建块是二极管。与电子器件一样，原子电子二极管也是通过将掺杂的导电冷原子系统组合在一起而提出的 [ 21 , 30 , 31 ]。在这里，我们展示了如何利用上述对里德堡激发的控制来构想特定的原子电子器件，其中动力学涉及里德堡激发而不是物质。激发的转移和控制是通过促进机制进行的，其中原子的激发态通过范德华相互作用结合适当选择的频率失谐在相邻原子中诱导激发。通过将这个想法应用于不同的网络，