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World File Search System动量传递
航天安全产业日 - 匈牙利
• DRACO • 激光跟踪和动量传递 • VISDOMS（空间光学元件） • CREAM（碰撞风险评估和自动缓解） • 洁净空间相关项目（10 分钟 – A. Wolahan）
讲座 3-1 微加工回顾 I：CMOS 工艺，......
蚀刻工艺。等离子系统用于电离反应气体，离子被加速轰击表面。蚀刻是通过化学反应和蚀刻物质的动量传递的组合而发生的。湿蚀刻的典型蚀刻曲线：
存在涌浪时的大气边界层湍流：湍流动能收支、莫宁-奥布霍夫相似理论和惯性耗散
流动海洋表面的湍流与陆地上的湍流具有不同的特性。因此，基于陆地上的湍流动能 (TKE) 预算和莫宁-奥布霍夫相似理论 (MOST) 的发现可能不适用于海洋条件，部分原因是存在波边界层（大气边界层的下部，包括表面波的影响；我们在本文中使用术语“WBL”以方便使用），其中总应力可分为湍流应力和波相干应力。这里湍流应力定义为由风切变和浮力产生的应力，而波相干应力则考虑了海浪和大气之间的动量传递。在本研究中，研究了湍流动能 (TKE) 预算和惯性耗散法 (IDM) 在 WBL 内 MOST 背景下的适用性。我们发现，在计算波浪条件下的总应力时，不应忽略 TKE 预算中的湍流传输项。这已通过在固定平台上进行的观测得到证实。结果还表明，在 WBL 内应用 MOST 时应使用湍流应力，而不是总应力。通过结合 TKE 预算和 MOST，我们的研究表明，传统 IDM 计算的应力对应于湍流应力，而不是总应力。在应用 IDM 计算 WBL 中的应力时，应考虑波浪相干应力。
文章 电力推进器羽流地面实验——磁场相互作用
摘要：电力空间推进是一项在不断增加的航天器上采用的技术。虽然其应用领域的当前重点是电信卫星和太空探索任务，但现在正在讨论一些新想法，这些想法走得更远，应用推进器羽流粒子流将动量传递给目标，例如空间碎片物体甚至小行星。在这些潜在场景中，推进器光束撞击远处的物体，随后改变它们的飞行路径。到目前为止尚未系统研究的一个方面是推进光束中的带电粒子与太空中存在的磁场的相互作用。这种相互作用可能导致粒子流偏转，从而影响瞄准策略。在本文中，介绍了与电力推进推进器羽流和磁场相互作用相关的基本考虑因素。针对这些问题，德国航空航天中心在哥廷根的电推进器高真空羽流测试设施（STG-ET）进行了实验，利用栅状离子推进器、RIT10/37 和亥姆霍兹线圈产生不同场强的磁场。可以检测到由类似地球磁场强度的磁场引起的 RIT 离子束的束偏转。
负闪电返回中风辐射的能量，动量和峰值功率
摘要：返回中风产生的电磁辐射领域从回流中的流动和动量传递到外太空。由于与垂直返回冲程相关的方位角对称性（圆柱形对称性），辐射场传输的动量仅具有垂直或Z分量。在本文中，研究了返回中风辐射的能量，动量和峰值功率，这是返回冲程电流的函数，返回冲程速度和辐射场的零跨时间。通过数值模拟获得的能量，垂直动量和闪电返回辐射辐射的峰功率获得的结果（所有通过将它们除以100 km处的辐射场峰的平方来归一化的参数）如下：典型的第一个返回率会产生50 µs的辐射量的范围，该频率将在50 µs中散发出频率。 （1.7–2.5）×10 3 j /（v / m）2和轨道垂直动量大约（2.3-3.1）×10-6 kg m / s /（v / m）2。零跨时间为70 µs的辐射场将消散大约（2.6-3.4）×10 3 J /（v / m）2 In Fiferd射线范围的能量，（3.2-4.3）×10-6×10 - 6 kg m / s / s / s /（v / m）
原子物质波通过2D晶体
原子质波的干涉法是基础科学1-5的必不可少的工具，对于应用的量子传感器6-10。干涉仪尺度的敏感性随衍射物质波的动量分离而导致大动量传递束分裂器的发展11,12。然而，尽管进行了数十年的研究，但对于动量转移13，由于第一个原子衍射实验以来使用的结晶光栅仍然是无与伦比的。到目前为止，仅报道了亚原子颗粒的衍射，但从未针对原子。在这里，我们通过在正常入射率下通过单层石墨烯证明了氦气和氢原子在基尔洛克素伏元能的衍射，以回答这一百年历史的挑战。尽管原子的高动能和与石墨烯电子系统耦合，但我们观察到衍射模式具有多达八个相互晶格向量的相干散射。衍射是可能的，从而限制了动量转移到光栅上。我们的演示是Thomson和Reid 14,15的第一次传输实验的原子对方，从而解开了原子衍射中的新电位。我们希望我们的发现能够激发未知能源制度中的破坏性研究以及新的基于物质波的传感器的发展。
通过高...
这项研究介绍了一种新颖的解决方案，用于设计结构化催化剂，将单件3D打印与单原子催化整合。结构化催化剂在工业过程中广泛使用，因为它们提供了最佳的质量和传热，从而导致更有效地使用催化材料。它们是使用陶瓷或金属物体制备的，然后将其洗净并用催化活性层浸渍。但是，这种方法可能导致后者的粘附问题。通过采用光聚合印刷，稳定而活跃的单原子催化剂直接形成了独立的单件结构材料。本研究中采用的表征方法的电池可以证实催化活性物质的均匀分布和材料的结构完整性。计算流体动力学模拟用于证明结构化体内的动量传递和光分布增强。材料在连续流化的苄醇对苯甲醛的连续光催化氧化中进行了最终评估，这是准备生物质衍生的构建块的相关反应。本文报告的创新方法是生产结构化的单原子催化剂，可以规定传统合成方法的复杂性，可扩展性和效率提高，并突出了3D打印在催化工程中的变革性作用，以革新催化剂的设计。
用于快速量子计算和传感的脉冲自旋运动纠缠
自旋运动纠缠是许多离子阱量子计算机的核心。离子内部量子比特态之间的纠缠是通过离子与离子之间的相互作用产生的。这些相互作用由阱内的运动介导，并通过施加自旋相关力进行调制 [1-6]。为了避免光谱拥挤问题，门在强激发状态下运行，其中施加的自旋相关力是脉冲的，或者施加的速度比离子的运动模式周期快得多 [7-10]。这些脉冲力称为自旋相关冲击 (SDK)，它们动态地将动量传递给离子，而冲击的方向取决于离子的内部量子比特态。先前的研究已经展示了具有超快脉冲的单量子比特和双量子比特门 [11-15]。虽然锁模激光器发出的单脉冲持续时间为皮秒，这对于在强激发状态下构建门很有吸引力，但单脉冲往往不会产生超精细量子比特的预期结果。已经使用共振激发以及受激拉曼跃迁执行了单脉冲操作。在共振情况下，使用单个超快脉冲以 98.1% 的保真度执行 π 旋转 [15]，但该方案不能用于执行任意单量子比特旋转。使用 171 Yb + 超精细量子比特中受激拉曼跃迁的单脉冲单量子比特门受到有限量子比特分裂的限制，而使用单脉冲自旋相关踢 (SDK) 的双量子比特门保真度受到多光子跃迁的限制，这会产生不需要的高阶动量模式 [12-14]。在这两种方案中，为了实现高保真度的双量子比特门，需要比单脉冲持续时间长很多倍的多脉冲序列。这反过来又使双量子比特门比单激光脉冲中原子与光相互作用的持续时间更长。除了量子信息处理中的应用外，高保真度的自旋相关踢动也是一个关键特征
使用来自地面激光器的单个多 kJ 脉冲烧蚀避免低地球轨道上的空间碎片发生碰撞 Stefan Scharring、Gerd Wagn
通过地面激光器发出的单个多 kJ 脉冲避免低地球轨道上的空间碎片发生烧蚀碰撞 Stefan Scharring、Gerd Wagner、Jürgen Kästel、Wolfgang Riede、Jochen Speiser 德国航空航天中心 (DLR)，技术物理研究所，Pfaffenwaldring 38-40，70569 斯图加特，德国 摘要 我们对一个概念性想法进行了分析，即从地面激光站发射的单个高能激光脉冲是否可能导致碎片物体表面的物质烧蚀，从而产生后坐力，从而产生足够高的速度变化，以避免空间碎片碰撞。在我们的模拟中，我们评估了大气限制的影响，例如由于气溶胶消光导致的激光功率损失以及由于大气湍流导致的激光束增宽和指向抖动。为了补偿湍流，探索了自适应光学系统在合适发射器配置和激光导星组合方面的使用。根据 ESA DISCOS 目录，使用具有简化几何形状的虚拟目标来研究激光与火箭体、任务相关物体和非活动有效载荷之间的相互作用。此外，NASA 标准破碎模型可作为碰撞和爆炸碎片的参考，这些碎片在低地球轨道上产生了 9101 个碎片目标。对于这些物体，使用基于光线追踪的代码对激光烧蚀后坐力进行了研究，同时考虑了未知的目标方向以及残余激光指向误差，这些误差构成了整个 5 个维度（3 个旋转，2 个平移）的随机性来源，这些随机性来源采用蒙特卡罗方法解决。根据特定碎片物体平均高度的计算激光通量分布计算激光动量耦合。作为计算激光与物质相互作用的输入，使用了铝、铜和钢作为代表性空间碎片材料的辐照实验数据。从照射仰角、轨道位移、动量转移不确定性、成功概率、碎片材料以及碎片尺寸、质量和启动激光烧蚀过程所需的最小能量密度等方面讨论了激光赋予动量的模拟结果。1.引言由于空间碎片的数量不断增加，且难以进行轨道改造，近年来提出了几种基于激光的空间碎片远程动量转移 (MT) 概念[1][2]。特别是，由于连续发射 (CW) 激光器的商业化应用，其平均输出功率超过 10 kW 级，通过光子压力进行 MT 似乎变得可行。为了避免空间碎片碰撞，模拟已经表明，在多次激光站过境期间，通过目标照射可以实现几毫米/秒的足够高的速度增量 [1]。最近，在 LARAMOTIONS（激光测距和动量传递系统演化研究）研究中，研究了用于碎片跟踪和避免碰撞的相应激光站网络的可行性和估计性能。这项研究是由我们研究所领导的一个财团为欧洲航天局 (ESA) 开展的概念分析。[3] 概述了研究结果，[4] 列出了使用光子压力进行轨道碰撞避免的详细天体动力学可行性研究，而 [5] 显示了所采用的激光站网络的详细结果。激光烧蚀的动量耦合比光子压力的耦合高出 3 到 5 个数量级 [6]。因此，烧蚀通常被认为是在多次高能激光站过境期间通过降低近地点清除激光碎片的合适机制。然而，最近在真空中对几厘米大小的物体进行的跌落实验表明，激光烧蚀动量转移在避免空间碎片碰撞方面具有巨大的潜力，证明单个激光脉冲就可能使小的空间碎片状物体产生几十 ⁄ 的速度变化∆ [7]。