K β x 射线发射光谱是分析 3 d 过渡金属系统电子结构及其超快动力学的有力探针。选择性增强特定光谱区域将提高这种灵敏度并提供全新的见解。最近,我们报道了使用 x 射线自由电子激光观察和分析了 Mn 溶液中 K α 放大的自发 x 射线发射以产生 1 s 芯空穴粒子数反转 [Kroll 等人,Phys. Rev. Lett. 120,133203 (2018) ]。要将这种新方法应用于化学上更敏感但更弱的 K β x 射线发射线,需要一种机制来胜过 K α 发射的主导放大。本文报告了使用两种颜色的 x 射线自由电子激光脉冲对 NaMnO 4 溶液中种子放大 K β x 射线发射的观察结果,一种用于产生 1 s 核心空穴粒子数反转,另一种用于种子放大 K β 发射。将观察到的种子放大 K β 发射信号与相同立体角中的传统 K β 发射信号进行比较,我们获得了超过 10 5 的信号增强。我们的发现是增强和控制 K β 光谱选定最终状态的发射的第一步,可应用于化学和材料科学。
掺铒GaN(Er:GaN)由于其优于合成石榴石(如Nd:YAG)的物理特性,是固态高能激光器(HEL)新型增益介质的有希望的候选材料。Er:GaN在1.5μm区域发射,该区域对视网膜是安全的并且在空气中具有高透射率。我们报告了对通过氢化物气相外延(HVPE)技术合成的Er:GaN外延层进行的光致发光(PL)研究。HVPE生长的Er:GaN外延层的室温PL光谱在1.5μm和1.0μm波长区域分别分辨出多达11条和7条发射线,这对应于GaN中Er3+从第一(4I13/2)和第二(4I11/2)激发态到基态(4I15/2)的斯塔克能级之间的4f壳层内跃迁。这些跃迁的观测峰值位置使得我们能够构建 Er:GaN 中的详细能级。结果与基于晶体场分析的计算结果非常吻合。精确确定 4 I 11/2、4 I 13/2 和 4 I 15/5 状态下斯塔克能级的详细能级对于实现基于 Er:GaN 的 HEL 至关重要。© 2020 作者。除非另有说明,否则所有文章内容均根据知识共享署名 (CC BY) 许可证获得许可(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。https://doi.org/10.1063/5.0028470
摘要:二维 (2D) 卤化物钙钛矿表现出独特的发射特性,使其成为下一代发光器件的潜在候选者。在这里,我们结合非绝热分子动力学和时域密度泛函理论来研究载流子复合过程的基本机制。考虑具有不同有机间隔分子、正丁基铵 (BA) 和苯乙铵 (PEA) 阳离子的单层溴化物钙钛矿,我们发现这些材料中温度引起的结构波动与非辐射载流子复合率之间存在很强的相关性。与 (PEA) 2 PbBr 4 相比,(BA) 2 PbBr 4 的几何形状更灵活,导致电子 - 空穴复合更快,载流子寿命更短,从而降低了较软 2D 钙钛矿的光致发光量子产率。相对刚性 (PEA) 2 PbBr 4 中结构波动的减少不仅表明载流子寿命更长,而且表明发射线宽度更窄,这意味着发射光的纯度更高。我们对 2D 钙钛矿中激发态特性的从头算建模传达了材料设计策略,以微调固态照明应用的钙钛矿发射。
摘要:磷化铟 (InP) 量子点使不含重金属、发射线宽窄且物理上可弯曲的发光二极管 (LED) 成为可能。然而,高性能红色 InP/ZnSe/ZnS LED 中的电子传输层 (ETL) ZnO/ZnMgO 存在高缺陷密度,沉积在 InP 上时会猝灭发光,并且由于陷阱从 ETL 迁移到 InP 发光层而导致性能下降。我们推测,ZnS 外壳上 Zn 2+ 陷阱的形成,加上 ZnO/ZnMgO 和 InP 之间的硫和氧空位迁移,可能是造成这一问题的原因。因此,我们合成了一种双功能 ETL(CNT2T,3 ′,3 ′″,3 ′″″-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三(([1,1 ′-联苯]-3-腈)),旨在局部和原位钝化 Zn 2+ 陷阱并防止层间空位迁移:小分子 ETL 的主链包含三嗪吸电子单元以确保足够的电子迁移率(6 × 10 − 4 cm 2 V − 1 s − 1),具有多个氰基的星形结构可有效钝化 ZnS 表面。我们报告的红色 InP LED 具有 15% 的 EQE 和超过 12,000 cd m − 2 的亮度;这代表了基于有机 ETL 的红色 InP LED 中的记录。■ 简介
摘要。对 74 颗恒星进行了圆形光谱偏振观测,试图通过其光谱线中的纵向塞曼效应探测磁场。观测样本包括 22 颗正常 B、A 和 F 星、4 颗发射线 B 和 A 星、25 颗 Am 星、10 颗 HgMn 星、2 颗 λ Boo 星和 11 颗磁性 Ap 星。使用最小二乘反卷积多线分析方法(Donati 等人,1997 年),从每个光谱中提取了高精度斯托克斯 I 和 V 平均特征。我们完全没有发现正常、Am 和 HgMn 星中存在磁场的证据,纵向场测量的上限通常比以前为这些物体获得的任何值小得多。我们得出结论,如果这些恒星的光球层中存在任何磁场,这些磁场的排列顺序与磁性 Ap 恒星不同,也不类似于活跃的晚期恒星的磁场。我们还首次在 A2pSr 恒星 HD 108945 中检测到磁场,并对五颗先前已知的磁性 Ap 恒星的纵向磁场进行了新的精确测量,但没有在其他五颗被归类为 Ap SrCrEu 的恒星中检测到磁场。我们还报告了几个双星系统的新结果,包括 Am-δDel SB2 HD 110951 快速旋转次星的新 v sin i。
美国环境保护局(美国EPA)危险空气污染物(HAP)包括涉嫌或与癌症发展有关的有毒金属。用于检测和量化大气中有毒金属的传统技术不是实时的,可以阻碍来源的识别,或者受仪器成本限制。火花发射光谱是一种有前途且具有成本效益的技术,可用于实时分析有毒金属。在这里,我们开发了一种具有成本效益的火花发射光谱系统,以量化美国EPA靶向的有毒金属的浓度。具体来说,将CR,Cu,Ni和Pb溶液稀释并沉积在火花发射系统的接地电极上。最低绝对收缩和选择算子(LASSO)被优化并使用,以检测来自火花生成的等离子体排放的有用特征。优化的模型能够检测原子发射线以及其他功能,以构建回归模型,该模型可预测观察到的光谱中有毒金属的浓度。使用检测到的特征估算了检测的极限(LOD),并与传统的单特征方法进行了比较。lasso能够检测输入频谱中的高度敏感特征。但是,对于某些有毒的金属,单功能的LOD略优胜于套索。低成本仪器与高级机器学习技术用于数据分析的组合可以为数据驱动的解决方案铺平道路,以实现昂贵的测量。
1 普林斯顿等离子体物理实验室,美国新泽西州普林斯顿 08540 2 DECTRIS 有限公司,瑞士巴登-达特维尔 5405 3 威斯康星大学麦迪逊分校工程物理系,威斯康星州麦迪逊 53706,美国 PPPL 开发了基于 PILATUS3 X 100K-M CdTe 探测器的多能量硬 X 射线针孔相机,以安装在 WEST 托卡马克上。该相机将用于研究热等离子体特性(例如电子温度)以及非热效应(例如 LHCD 产生的快速电子尾和逃逸电子的诞生)。该系统的创新之处在于可以为探测器的每个 ~100k 像素独立设置阈值能量。此功能允许以足够的空间和时间分辨率(~1 厘米,2 毫秒)和粗能量分辨率测量多个能量范围内的 X 射线发射。在本工作中,使用钨 X 射线管和各种荧光靶(从钇到铀)的发射,在 15-100 keV 范围内校准了每个像素的能量依赖性。对于每个能量间隔,对应于 K α 发射线对的数据都与特征响应度(“S 曲线”)拟合,该响应度描述了每个像素 64 个可能的能量阈值上的探测器灵敏度;通过对每个 ~100k 像素的电荷灵敏放大器后的 6 位数模转换器的电压进行微调,可以探索这种新颖的能力。本工作介绍了校准结果,包括统计分析。结果发现,可实现的能量分辨率主要受 S 曲线宽度的限制,对于阈值能量高达 50 keV 的情况,S 曲线宽度为 3-10 keV,对于 60 keV 以上的能量,S 曲线宽度为 ≥ 20 keV。
研究结构缺陷及其对光学材料光学性质的影响是至关重要的,因为在制备用于显示应用的材料时会涉及不同的方法。镧系离子掺杂是一种简单的结构探测策略,它有助于识别结构缺陷。使用 Pechini (C 2 SP) 和水热法 (C 2 SH) 制备纯和铽 (Tb 3 +) 掺杂的 Ca 2 SiO 4 (C 2 S) 粒子。从 SEM 图像中可以看出,Tb 3 + 掺杂的 C 2 SP 粒子比 C 2 SH 粒子更高度聚集。TEM 研究证实,在 180 和 200 C 的高水热温度下制备的 C 2 SH (C 2 S:180H 和 C 2 S:200H) 的粒度减小。 Tb 3 + 掺杂的 C 2 S:180H 和 C 2 S:200H 发生荧光发射猝灭。与 Tb 3 + 掺杂的 C 2 SP、C 2 S:180H 和 C 2 S:200H 相比,在 140 C 下制备的 Tb 3 + 掺杂的 C 2 SH 的发射强度较高。在 X 射线光电子能谱 (XPS) 价带谱中,实验评估了与纯 C 2 SP 和 C 2 S:180H 四面体硅酸盐的上能级价带谱相关的 O2p 轨道的变化。由于硅酸盐单元的扭曲导致对称性降低,从而猝灭了发射,这已由 XPS 价带谱和 Tb 3 + 发射线证实。这项研究表明,与水热法相比,Pechini 法更适合制备 Tb 3 + 掺杂的 C 2 S 荧光粉,特别是在高温下用于固态显示器和闪烁体应用。© 2020 作者。由 Elsevier BV 代表河内越南国立大学提供出版服务。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。
组成 ICRF 的超大质量黑洞 在 2022 年 6 月《天体物理学杂志增刊》上发表的一篇新论文中,美国海军天文台的天文学家 Remington Sexton 博士领导了一个新的目录,该目录列出了组成国际天体参考框架 (ICRF) 的活动星系核 (AGN) 的基本光谱特性。 [1] 自 20 多年前采用以来,ICRF 已发展到包括数千个具有非常长基线干涉 (VLBI) 观测的河外射电源,这使得世界各地的多个射电望远镜可以充当单个射电天文台。 ICRF 目前已是第三次实现 (ICRF3),它提供了一个前所未有的精度天体参考框架,可用于天体测量、大地测量和导航等关键领域。 然而,矛盾的是,除了它们的位置和射电亮度之外,人们对这些物体的天体物理性质知之甚少。物理信息的缺乏阻碍了许多天体物理学研究对 ICRF 和新的光学天体参考系 Gaia-CRF 之间位置偏移原因的探究,而这也是一项关键的研究重点。一种可能性是,这些巨大的光学-射电偏移可归因于射电喷流,这种射电喷流可以在射电波长下表现出扩展的发射,或者偏离了用 Gaia 测量到的光学光心,对于 AGN 而言,这对应于中央超大质量黑洞周围的吸积盘。Sexton 博士说:“ICRF 现在正处于这样一个阶段,对这些物体基本性质的物理理解将有助于提高未来 ICRF 实现的准确性和精确度。”利用斯隆数字巡天 (SDSS) 提供的庞大的可用光谱数据库,确定了近 900 个 ICRF3 物体的重要物理特性,例如红移、黑洞质量和发射线运动学,其中超过 1,000 个物体具有 AGN 光谱类型分类。该星表采用了最先进的贝叶斯光谱拟合算法,可以同时拟合所有感兴趣的光谱参数,以及稳健的不确定性估计 [2],该算法由 USNO 专门为研究组成 ICRF3 的低红移和高红移活动星系核而开发。由于黑洞吸积过程在短时间内发生,活动星系核的辐射变化很大,因此需要不断监测组成 ICRF 的物体,以防可能发生的变化
1 JET推进实验室,美国2巴黎观测站,法国勒马3辐射仪物理学GmbH,德国,星际培养基和行星大气都富含具有光谱旋转和振动签名的分子物种,这些分子在1-10 Thz频率范围内。在2.06 THz(145.525 um)处的原子氧(OI)发射是地面热层中两条最亮的发射线之一,已经从气球中观察到,声音发声和轨道平台[1]。Schottky二极管前端接收器已被证明2.5 THz [2],具有二氧化碳甲醇气体激光振荡振荡器源。这使得可以在Cubesat或类似微型平台上部署的A2-THZ所有固态前端杂种接收器的开发。首先,我们将介绍2THZ前端接收器的初步开发,其第一电路迭代具有与以前的研究相似的平衡亚谐波混合器,以及Noise温度测量系统。其次,我们将讨论第二次迭代的进一步电路开发,包括一种新型的偏见亚谐波混合器。此混合器提供了一对反行的二极管,有利于在可用的功率和线路损失之间更好地折衷,并在[4]中部分解决。参考文献[1] K. U. Grossmann,M。Kaufmann和E. Gerstner,对下热层原子氧的全球测量,地球。res。Lett。,卷。 27,编号 9,1387-1390,2000。Lett。,卷。27,编号9,1387-1390,2000。[2] P. Siegel,R。Smith,M。Gaidis和S. Martin,“ 2.5-Thz Gaas Monolithic Membrane-Diode Mixer”,IEEE Trans。微量。理论技术,第1卷。47,否。5,pp。596–604,1999年5月。[3] E. Schlecht,Siles,J.V.,Lee,C.,Lin,R.,Thomas,B.,Chattopadhyay,G.,Mehdi,I。“ Schottky Diode基于基于室温的1.2 THz接收器,在室温下运行,在室内及下面,用于行星的大气音响” IEEEE EEEE EEEE EEE EEE TRANS。Terahertz Sci。Tech,第4卷,第4号6,2014年11月。[4] Jeanne Treuttel,B。Thomas,A。Maestrini,J.V.-Siles,C。Lee,I。Mehdi,“一款具有独立有偏见的Schottky Diodes的330 GHz Sub-Harmonic混合器”,国际太空Terahertz Technology在Terahertz Technology上,Terahertz Technology,Terahertz Technology,2012年4月,2012年4月,日本东京,日本。
