根据Noether定理,物理系统中的对称性与保守数量交织在一起。这些对称性通常决定系统拓扑,这会随着维度的增加而变得更加复杂。准晶体既没有翻译也不具有全局旋转对称性,但它们本质上居住在一个高维空间中,在该空间中,对称性浮出水面。在这里,我们发现了拓扑电荷向量,该拓扑载体在四个维度(4D)中,这些维度(4D)控制了2D准晶体的真实空间拓扑,并揭示了其固有的保护定律。我们证明了对五边形等离子体式准乳头中拓扑的控制,并由相分辨和时间域近场显微镜绘制,表明它们的时间进化不断地调节其独特的4D拓扑的2D投影。我们的工作提供了一种实验探测4D及以上拓扑物理学的热力学特性的途径。t
引言超声超声(每秒> 5000帧)在过去20年中的出现,通过增加的计算能力和平行接收电子设备来实现,刺激了生物医学超声的multiple成像模式的发展(1,2)。在短(<1 ms)的时间窗口内的完整图像的形成可以准确地量化组织,血液和对比度运动。这促进了组织弹性和动脉刚度的测量(3,4),通过定位和跟踪单个微泡(5,6)的序列分辨率(5,6),并在广泛的视野(7)上大大增强了血液的成像。后者导致功能性超声成像(FUS或FUSI)的出现,一种神经影像学技术,能够检测到神经血管偶联引起的脑血容量的小变化(8,9)。与其他神经影像模式(例如功能磁共振成像)相比,FUS在较低的成本下提供了更大的易用性,同时提供了更高的时空重置,并且最近的演示与对比度相结合,可与6.5- spatial spatialssolution(10)相结合,以检测其能力。超声超声成像主要仍然是二维(2D)技术。此成像过程需要以高框架速率(≥5kHz)的一系列平面或分化波传输,同时记录以nyquist速率在空间和时间上采样的反向散射信号(1)。在3D成像的情况下,通常需要数千个元素(2D成像为64至256)和具有相关射频数字数字的相应数量的独立数据通道。最近的工作报告了3/4D心脏想象的1024个通道系统(11,12),超分辨率(13,14)和大鼠的功能成像(15)。但是,这些需要使用和同步
南方海洋在全球碳循环中起着基本作用,主导着通过寄生的寄生和碳的海洋吸收,并通过寄生的碳和碳来调节过去,现在和将来的气候中的大气碳浓度。然而,在那里发现的遥远和极端的条件使南大洋永远成为地球上最困难的地方之一和建模,从而在我们对海洋碳循环的了解中显着和持久的不确定性。传统上使用区域均值框架来理解南大洋中碳的流动,其中子午过度转向循环驱动在空气 - 海量通量和内部海洋碳浓度中观察到的纬度变异性。然而,最近的进步主要取决于范围内的观察和建模能力,揭示了在较小尺度上作用的过程的重要性,包括盆地尺度的划分区域不对称的混合层深度,中尺度涡流涡流,以及高度大气的差异,并超出了范围的范围,并弥补了范围的范围,并在范围内进行了范围,并在范围内进行了范围的范围。对南大洋中的碳循环有四维的理解。
SI 基本单位是国际单位制 (SI) 为现行国际数量体系的七个基本量规定的标准化测量单位:它们是一组基本单位,我们可以从中推导出所有其他 SI 单位。这些是 SI 单位。秒用于测量时间,米用于测量长度或距离,千克用于测量质量,安培用于测量电流,开尔文用于测量热力学温度,摩尔用于测量物质的数量,坎德拉用于测量发光强度。除时间外,其他所有基本 SI 单位都可以量化或被 5 种基本感觉受体(即眼睛、鼻子、耳朵、皮肤和舌头)感受到。我们可以用脚步测量距离,通过皮肤感受到温度的上升。时间是唯一缺乏其存在的经验证据的基本现象。然而,在物理学中,它被视为距离变化率的度量。 许多人认为时间只是测量宇宙熵的工具。衡量不可预测性的程度是用熵来衡量的。它表示系统内部混乱程度的增加。根据热力学第二定律,任何自发发生的事件都会增加宇宙的熵 (S)。该定律断言,孤立系统的熵永远不会随着时间的推移而减少。
通过组装层状二维材料 1、2,可以设计出具有原子级精确垂直组成的范德华 (vdW) 固体。然而,由微机械剥离的薄片 3、4 手工组装结构与可扩展和快速制造不兼容。进一步设计 vdW 固体需要精确设计和控制所有三个空间维度上的组成以及层间旋转。本文,我们报告了一种机器人四维像素组装方法,用于以前所未有的速度、精心设计、大面积和角度控制制造 vdW 固体。我们使用机器人组装由原子级薄的二维组件制成的预图案化“像素”。晶圆级二维材料薄膜的生长和图案化采用清洁、非接触式工艺,并使用由高真空机器人驱动的工程粘合剂印章进行组装。我们制备了多达 80 个独立层的范德华固体,由 100 × 100 μ m 2 的区域组成,这些区域具有预先设计的图案形状、横向/垂直编程的成分和可控的层间角度。这使得对范德华固体进行有效的光学光谱分析成为可能,揭示了 MoS 2 中新的激子和吸光度层依赖性。此外,我们制备了扭曲的 N 层组件,其中我们观察到了扭曲的四层 WS 2 在≥ 4° 的大层间扭曲角下的原子重构。我们的方法能够快速制造原子级分辨的量子材料,这有助于充分发挥范德华异质结构作为新物理 2、5、6 和先进电子技术 7、8 平台的潜力。对硅等无机晶体材料的结构和化学成分进行精确的三维 (3D) 空间控制(x、y、z)是集成电路的基础。通过堆叠二维材料 (2DM) 形成的范德华 (vdW) 固体不受晶格可公度性或层间键合的限制,因此与传统的顺序沉积晶体 1、2 相比具有两个优势。首先,相邻层之间的晶格和化学灵活性意味着可以生产具有层可调电学 4、5、9、磁性 9、10 和光电 11-14 特性的任意垂直晶体组合物序列。其次,这种层间灵活性引入了一个额外的维度 θ,即层间晶格旋转或扭曲,作为控制 vdW 固体性质的新自由度。这已在
1914 年,西奥多·卡鲁扎 (Theodor Kaluza) 又在几年后提出这一理论。诺德斯特伦 (Nordström) 发展了引入额外空间维度的引力理论 [2]。在他的理论中,额外维度与电磁学耦合。卡鲁扎利用五维流形(四个空间维度和一维时间维度)[3],将爱因斯坦广义相对论与电磁学统一起来。这些引力与电磁学的统一假设空间有四个维度而不是三个,这为进一步探索四维空间假设提供了足够的动力。促使本文所述研究的另一个重要成果是埃尔温·马德隆 (Erwin Madelung) 于 1926 年获得的研究成果。他从无旋无粘流的流体动力学方程推导出薛定谔方程 [4]。尽管马德隆在他的解释中没有将物理空间视为流体,但推导表明薛定谔方程与无旋流动的无粘性流体方程之间存在联系。