断裂和损伤力学这个术语让很多人感到有些不安。这是因为,直到最近,力学的主要重点还是材料的强度和阻力。对于某些人来说,谈论断裂就像谈论一种致命的疾病一样令人不舒服。但是,就像预防致命疾病一样,必须了解其性质、症状和行为;要确保结构的强度,必须了解其潜在故障的原因和性质。断裂问题在材料强度科学中至关重要。但是,作为可变形固体力学的一个独立分支,断裂力学不仅起源于最近,而且其边界尚未明确界定。因此,将来自许多不同科学和工程分支的代表的努力结合起来,对断裂概念进行全面研究至关重要。同样重要的是,术语的差异(这在不同科学中很常见)和普遍认为所有问题的答案都存在于一般问题的特定部分这一信念不会导致概念争议被词语争论所取代的情况。目前,常规断裂力学是研究裂纹或裂纹系统扩展的条件。但是,裂纹的性质不同,并且在不同的尺度水平上进行考虑。一种极端情况是晶粒断裂,当两个原子层之间的距离足以忽略原子之间的相互作用力时,晶粒断裂会以亚微观裂纹开始。另一个极端的例子是核反应堆焊接涡轮转子中出现的裂纹,裂纹的长度和宽度可能达到厘米;这被称为宏观断裂。在第一种情况下,裂纹扩展的条件由裂纹尖端的原子结构定义。这里考虑的是由原子而不是连续介质形成的离散晶格;因此,“裂纹尖端”的概念本身变得不确定。这种亚微观裂纹及其与其他晶格缺陷相互作用的行为的研究本质上属于固体物理学而不是力学的领域;然而,经典弹性理论的方法完全是
基于Zno纳米材料的气体传感器的高工作温度可能会缩短传感器的寿命并增加其功耗。在气体响应和温度方面,增强ZnO纳米材料的气体传感器的挥发性有机化合物(VOC)感应性能对于它们的实际应用至关重要。将贵金属装饰到纳米结构上是改善其感应特性的有效方法。在此,引入了水热合成的ZnO珊瑚色纳米板,并引入了PD纳米颗粒的装饰,以实现改善的VOC感应性能。研究了合成原始和PD E ZnO珊瑚样纳米板的形态,晶体结构,组成,原子结构以及气体传感特性。结果显示,基于PD E ZnO的传感器的原始ZnO传感器的最佳工作温度从450 C的最佳工作温度显着降低。通过用PD纳米颗粒的表面装饰,在350 C最佳工作温度下对丙酮的响应提高了三倍。PD E ZnO传感器的响应时间和恢复时间比原始ZnO传感器的速度快三倍。PD E ZnO传感器达到了17 ppt的理论检测极限,在350 C时达到3.5 E 2.5 e 2.5 ppm丙酮的灵敏度。传感器的瞬态稳定性在几个开/关开关从空气到气体的开关周期后,揭示了制造设备的有效可重复性。还讨论了多孔PD E ZnO珊瑚样纳米板传感器的合理机制。©2021作者。Elsevier B.V.的出版服务代表河内越南国立大学。这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
3 参见 Dominique Poulot,《民族与遗产博物馆,1789 – 1815》(巴黎:伽利玛出版社,1997 年)。4 《其他雕像》,Chris Marker、Ghislain Cloquet 和 Alain Resnais 执导。塔迪耶电影公司,1953 年。5 参见 Thomas Hughes,《电力网络。西方社会的电气化,1880-1930》(巴尔的摩:约翰霍普金斯大学出版社,1983 年);Sophie Forgan,《科学的建筑与大学的理念》,《科学史与哲学研究》20:4(1989 年):405–434;Antoine Picon,《启蒙时代的法国建筑师和工程师》(剑桥:剑桥大学出版社,1992 年)及其后续出版物; Peter Galison 和 Emily Thompson(编),科学架构(马萨诸塞州剑桥:麻省理工学院出版社,1999 年); Lino Camprubi,《工程师与佛朗哥政权的形成》(马萨诸塞州剑桥:麻省理工学院出版社,2014 年);克里斯蒂安·霍廷,索邦大学。巴黎大学建筑人物(巴黎:索邦大学出版社,2015 年); Myriam Baron、Armelle Choplin、Matthieu Delage、Leila Frouillou 和 Loïc Vadelorge,“L'espace universitaire francilien entre logiques planificatrices et pratiques étudiantes”,Données urbaines 7 (2015):98–106;索尼娅·斯密德,《生产力量》。 《切尔诺贝利事故前的苏联核工业史》(马萨诸塞州剑桥:麻省理工学院出版社,2015 年);Stuart Leslie,《原子结构:印度和巴基斯坦的核民族主义架构》,《历史与技术》31:2(2015 年):220–242;Stuart Leslie,《现代科学的建筑师》(匹兹堡:匹兹堡大学出版社,即将出版)。
1. 改变未来拯救生命的疗法,特别是在精神疾病领域 2. 确保美国在未来几十年不仅在神经科学,而且在人工智能和能源领域保持领先地位; 3. 激励新一代在脑、算法和大数据接口领域工作的科学家。 我叫 Bobby Kasthuri,是芝加哥大学神经生物学系的助理教授,也是美国能源部阿贡国家实验室唯一的神经科学研究员。我从事这些工作的原因和我今天在这里的原因相同。近二十年前,我开始了一项探索,从根本上了解和治疗精神疾病。我开始在圣路易斯华盛顿大学医学院学习,准备应对精神疾病带来的巨大负担,我曾亲眼目睹过这种负担。然而,我很快发现,我在医学院遇到的神经病学专家、神经科学家和精神病学家都很出色,但我们对大脑的疗法和治疗远远落后于对心脏或肾脏等其他器官的治疗。根本的差距在于我们并没有真正理解正常大脑,因此,我们永远无法真正治愈病理大脑。所以我制定了一个新的目标,即改变我们对正常大脑的理解,从而改变我们治疗病理大脑的方式。在我的证词中,我将解释能源部以及能源部国家实验室内独特的专业知识和能力对这一使命的重要性。大脑的世纪科学家们通过创建两张图谱开始和结束了 20 世纪的重大科学挑战——了解生命的遗传基础:一张是 1953 年的 DNA 原子结构图谱,另一张是 2003 年人类基因组中每个核苷酸的图谱。这项科学由生物学家詹姆斯·沃森和物理学家弗朗西斯·克里克以及人类基因组计划推动,正在彻底改变
低于2.17 K,称为𝝀点,氦流体失去其粘度,表现出非凡的现象,使其名称为“ Superfluid”。本研究旨在揭示这些现象的根本原因。地球上的大多数物质都是通过各种力相互吸引,将固体固定在一起或在流体中产生粘度的分子。超流体是一个例外。在超流体氦气中,分子之间没有吸引力。氦气的简单和对称的原子结构使其不受伦敦分散力以外的大多数分子力的免疫。在低温下,即使伦敦分散力的吸引力也很弱。没有任何分子间吸引,其超流体状态的氦气没有粘度。超流体不是常规的流体,而是单个颗粒的集合。由于过渡到超流体状态涉及断裂键,因此需要能量,从而降低温度并促进过渡。因此,像大多数相变的恒定温度不会在恒定温度下发生过渡。相反,𝝀点标记了过渡的末端,该末端应至少在2.6 K或更高时开始。该预测与观察到的特定热量的曲率在𝝀点附近的曲率保持一致。了解超流体中的分子间吸引力的缺乏解释了许多观察到的现象。这种缺乏吸引力还解释了为什么不能简单地通过降低超氟的温度来形成固体。但是,在高压下可以形成氦固体。这表明一种新型的键称为“压缩键”,可能是由高压下电子云的变形引起的。这种键也可能在极端压力下形成的金属氢中固定在一起,并可以解释金属分子之间的吸引力。
[*注:3901/3902/3903 中的任意一门核心课程] CHE-NEIST-2-3901*(核心课程)(任意一门)高级物理化学:2-0-0-2 热力学和化学动力学、量子力学、原子结构和光谱、双原子中的化学键、群论的化学应用、胶体和表面科学、表面活性剂、界面和界面特性、电化学。 CHE-NEIST-2-3902* (核心) (任意一门) 高级无机化学:2-0-0-2 无机化合物的结构与键合、配位化合物化学、化学与群论中的对称性、主群化学、有机金属化学、过渡金属化合物的电子光谱、磁化学、金属簇化合物、无机反应机理、金属配合物中的电子转移反应、生物无机化学(金属酶、作为氧载体的金属配合物、光合作用)、药物化学中的金属配合物、无机配合物催化作用。 CHE-NEIST-2-3903* (核心) (任意一门) 高级有机化学:2-0-0-2 立体化学、反应机理、CC 和 CX 键形成、逆合成分析、光化学、周环反应、反应中间体、不对称合成方法及其在全合成中的应用、氧化还原反应、有机催化、复分解反应。CHE-NEIST-2-3904 (选修) 高级分析化学:2-0-0-2 分析仪器、信号和噪声、光学分析方法概述:光学仪器组件、基于吸收、发射和散射的原子和分子光谱、电分析技术(基础电化学、伏安法、电位法)、分析分离和色谱法简介、GC、LC、质谱、电迁移技术、联用技术、检测器、石油精炼分析工具。 CHE-NEIST-2-3905(选修)高级有机金属化学:2-0-0-2 基础知识、18 价电子规则;使用分子轨道理论进行有机金属配合物的结构和键合。σ-供体配体:
引言光与原子旋转的耦合是使用光子(1-4)的量子信息处理中的主要工具,并以精确的光学光谱法,实现了原子结构(5、6),时间和频率标准(7)和实验室搜索的确定(8)。这些应用的性能取决于旋转的相干时间以及彼此相处的效率。在致密的原子气体中,光可以有效地与集合的集体原子自旋搭配(9)。然而,在室温及以上,由于原子与环境的相互作用以及动作倾向,这种集体旋转易于发动,这通常将相干时间限制在10至100 ms(10-14)。碱蒸气可以达到1分钟(15 - 18)的连贯时间,并且成功地用于量子磁孔应用中(9),但高质量的涂料在升高的温度下降解并因此限制了碱密度。贵重气体的奇数同位素(例如3他)的核中旋转非零。核自旋受到完整的电子壳的保护,因此表现出非常长的连贯时间,可能是很多小时。这对应于用于精确传感(19,20),医学成像(21)和寻找新物理学(22 - 25)的狭窄核能共振(NMR)(NMR)。由于贵重气体对从红外线到紫外线的光透明,因此对其核自旋的制备和监测通常依赖于与另一种旋转气体的碰撞(26,27)。我们观察到一个实质性的Noble-Gas NMR传感器使用与碱原子的自旋交换碰撞。因为碱旋转确实会亮起来,因此可以按照这种方式进行NMR信号的拾取,并以这种方式进行狭窄的光谱和长期旋转的旋转优先信号(28 - 31)。然而,各种量子光学应用都需要在光和贵族旋转之间有效的双向耦合(32 - 36)。从未实现过与长寿命核自旋的共振光学激发相对应的这种耦合。在这里,我们意识到由碱旋转介导的光和贵族旋转之间的连贯的双向耦合。
生物医学工程学院的本科课程的详细概述1 - 学期I PHY 123:波浪和振荡,光学和热物理学3个学分,3个小时/周的波浪和振荡:简单的谐波振荡器,总能量,总能量,总能量,平均和谐型系统的差异方程两个身体振荡,质量减少,振荡,强迫振荡,共振;渐进波,固定波,组和相速度的波浪,功率和强度。光学:图像缺陷:球形像差,散光,昏迷,失真,曲率,色差。光理论;光线的干扰:Young的双缝实验,边缘的位移及其用途,菲涅尔双晶池,干扰薄膜的干扰,牛顿的环,干涉仪;光的衍射:菲涅尔和弗劳恩霍夫衍射,单缝衍射,圆形光圈的衍射,光学仪器的分辨能力,双裂和N裂缝的衍射,衍射,衍射光栅;极化:极化光的生产和分析,Brewster定律,MALUS定律,双重折射,Nicol Prism,光活性,偏光仪。Chem 125:有机和无机化学3个学分,3小时的原子结构:光,光和其他形式的电磁辐射的粒子和波质性质,原子光谱,原子光谱,BOHR模型,量子数,原子轨道;周期表:元素周期表,原子半径,电离能,电子亲和力,电负性。氧化和还原反应的基本概念。热物理学:温度测量原理:铂电温度计,热电温度计,高温计; Kinetic theory of gases, Maxwell's distribution of molecular speeds, Mean free path, Equipartition of energy, Brownian motion, van der Waal's equation of state, First Law of Thermodynamics and its application, Reversible and irreversible processes, Second Law of thermodynamics, Carnot cycle, Efficiency of heat engines, Carnot's theorem, Entropy and disorder, Thermodynamic functions, Maxwell relations, Clausius- Clapeyron方程,吉布斯相规,热力学第三定律。化学键合:不同类型的键合,共价键的细节,价键理论(VBT),分子几何形状,价壳电子对抑制(VSEPR)理论,轨道,分子轨道理论(MOT)的杂交。
1 华盛顿大学物理系,华盛顿州西雅图 98195-1560,美国 2 太平洋西北国家实验室环境分子科学实验室,华盛顿州里奇兰 99354,美国 3 纽约州立大学宾汉姆顿大学物理系,纽约州宾汉姆顿 13850,美国 4 纽约州立大学宾汉姆顿大学材料科学与工程系,纽约州宾汉姆顿 13850,美国 5 纽约州立大学宾汉姆顿大学东北化学能存储中心,纽约州宾汉姆顿 13850,美国 6 阿贡国家实验室化学科学与工程部,伊利诺伊州莱蒙特 60439,美国 摘要 我们报告了电化学序列 ε-VOPO 4 、ε-LiVOPO 4 、 ε-Li 2 VOPO 4 和参考氧化物 V 2 O 3 、VO 2 和 V 2 O 5 。在对这些结果的分析中,我们建立了一个研究化学键的框架,该框架通常适用于广泛的系统,包括复杂的扩展无机化合物。虽然后一种方式在许多优秀的催化研究中的应用不如金属酶等,但我们表明该技术在以材料为中心的储能研究中具有很高的实用性。这里详细讨论了对局部原子结构和杂化方案的敏感性。同样,锂化对氧化、离域和配体价能级偏移的影响在分析结果中都很明显。最后,TDDFT 投影清楚地揭示了每个钒位点价带的方向依赖性。我们的结果表明,实验室 X 射线光谱仪器是获得 3d 过渡金属无机化合物的良好分辨率 VTC-XES 特征的可行途径,即使对于数量有限或对大气敏感的样品也是如此。实验结果与实空间格林函数和时间相关密度泛函理论 (TDDFT) 方法分别产生的结果非常一致。因此,我们提出,如果配备适当的理论支持,VTC-XES 可以成为 X 射线吸收前边缘特征的宝贵补充,以更详细地表征化合物的电子结构。我们预计类似的分析将在广泛的材料化学研究中得到应用,并提供基础和应用见解。(ж)evan.jahrman@nist.gov - 作者目前在马里兰州盖瑟斯堡的国家标准与技术研究所工作;(†)niri.govind@pnnl.gov;(‡)seidler@uw.edu
暴露 [7] 或浸入水中时。 [8] 相比之下,据报道 MoTe 2 是反应性最强的 TMD 之一。 [9] 然而,人们对导致这些材料行为截然不同的原子级过程知之甚少。像差校正(扫描)透射电子显微镜 (STEM) 可以以亚秒级分辨率获取材料的精确原子结构。然而,用于成像的高能电子也会引起结构变化,正如已经在 MoS 2 和 MoTe 2 中证明的那样。在 MoS 2 中,连续的电子暴露会通过电子激发和连锁损伤的共同作用迅速导致硫空位 [10] 的形成,[11] 它们首先聚集成空位线,然后出现富含钼边缘的孔隙。 [12] 相反,大概由于 Te 的质量大于 S,连锁损伤被抑制,MoTe 2 中的空位形成速度明显较慢,从而可以在不去除原子的情况下发生动态相变。 [13] 尽管如此,在这两种材料长时间成像的过程中,结构变化是不可避免的。 因此,为了研究与氧化相关的结构变化,必须将它们与纯电子辐照引起的效应区分开来。 这就需要具有超高真空的仪器,并在成像过程中在样品周围引入受控的低压气氛。 [14] 此类实验已经表明,石墨烯中的化学蚀刻发生在氧分压 > 3 × 10 − 8 托时,[15] 远低于带有侧入支架的 TEM 仪器的典型压力,导致孔隙从缺陷位置开始生长。 [16] 原始石墨烯区域不受影响。 然而,对所有其他 2D 材料仍然缺乏类似的研究。在这里,我们使用同样的策略来比较低压(9 × 10 − 10 − 4 × 10 − 7 托)氧气气氛下悬浮的二维 MoS 2 和 MoTe 2 单层的行为,同时通过 STEM 进行原子分辨率成像。在电子辐照下,O 2 分子可以分裂成原子氧,从而将化学效应加速到实验可及的时间尺度。在我们的实验中,MoS 2 中的结构损伤与氧分压无关,显示出众所周知的[10,12,17]与电子束相关的空位产生以及随后的富钼边缘结构孔隙。相反,在 MoTe 2 中,不同氧气压力下的结构变化有明显差异。具体而言,在超高真空中,MoTe 2 中的损伤与 MoS 2 中的损伤相似,除了