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空间中的长基线量子光学实验
Magan Mohagag 1*，Luca Mazzarella 1， ，阿尔伯特·鲁拉10号，沃尔夫冈·P。哪个10，Nan 1，Aileen ZhaiMagan Mohagag 1*，Luca Mazzarella 1， ，阿尔伯特·鲁拉10号，沃尔夫冈·P。哪个10，Nan 1，Aileen Zhai
实验量子光学博士后研究员
蒙克顿量子实验室和蒙克顿大学致力于就业公平，鼓励所有合格的个人申请，无论男女还是非性别，包括原住民、残疾人和少数族裔成员。预计开始日期：2023 年 10 月 1 日。薪资：根据经验，起薪为 50,000 加元/年 + 福利。期限：雇佣合同为期一年，每年可续签，并获得三年的资金保障。申请方式：感兴趣的申请人请将简历（包括出版物清单和两个可能的推荐人的电子联系方式）和说明其研究兴趣的求职信发送至 postdoc@quantumlabmoncton.ca。申请截止日期为 2023 年 9 月 1 日。如果职位尚未填补，将会考虑后期的申请。关于我们：蒙克顿量子实验室由加拿大光学和量子信息研究主席 Deny Hamel 博士领导。该实验室位于加拿大新不伦瑞克省蒙克顿市的蒙克顿大学。我们的工作重点是利用非线性光学来实现量子信息技术。更多信息请访问该小组的网站 https://quantumlabmoncton.ca 。
量子光学报告
量子力学是物理学中的一种理论，它描述了原子和亚原子尺度上物质和能量的行为。将经典力学与量子力学进行比较，可以得出两个主要思想。首先，经典状态描述与量子状态描述有着根本的不同。在经典世界中，系统的状态可以用位置和动量的精确值来描述。另一方面，量子物理学使用波函数来描述状态，波函数可以表示位置和动量等可观测量的测量结果的概率。其次，在经典领域，每个粒子的行为及其与其他粒子的相互作用都是可预测的。更重要的是，如果对粒子进行两次测量，实验结果（如果粒子没有被修改）在整个时间内都是不变的。然而，量子物理学是非直观的。状态和测量之间的关系是不确定的，并且会随着时间而变化。如果对一个粒子进行两次测量，得到的结果可能是随机的和意想不到的。因此，量子力学是非确定性的，这意味着它不能完全精确地描述物理系统的行为（是概率性的）。
分析X射线光电子光谱的定量比对参数估计
X射线光电子光谱（XPS）数据的解释依赖于依赖几个参数的测量模型，包括光电衰减长度和X射线光子量。但是，其中一些参数尚不清楚，因为它们没有或无法测量。未知的几何参数可以在多弹性因子（对齐参数）中汇总在一起。此参数表征了令人兴奋的光与样品相互作用的能力。不幸的是，对齐参数的绝对值不能直接测量，部分原因是它取决于测量模型。相反，通常估计实验对准的代理，这与对齐参数密切相关。在此，一种基于原始XPS光谱的对齐参数的绝对值的方法（即未加工的光电子计数），显示样品的几何形状和光电子衰减长度。提出的参数估计方法可以使用简化的测量模型对XPS光谱进行定量分析。所有计算都可以在开放和免费的Julia语言框架预言中执行。为了证明可行性，对对齐参数估计方法进行了首次测试，并在模拟数据上使用已知的采集参数进行测试。然后将该方法应用于实验XPS数据，并显示了估计比对参数与典型使用的对齐代理之间的强相关性。
1 量子光学中的状态、模式、场和光子...
摘要 光的量子特性使革命性的通信技术成为可能。推进这一研究领域的关键是清晰地理解状态、模式、场和光子的概念。场模式的概念源自经典光学，而状态的概念在以量子力学的方式处理光时必须仔细考虑。术语“光子”是一个重载标识符，因为它通常用于指代量子粒子或场的状态。这种重载通常不结合上下文使用，可能会混淆描述我们测量的现实的物理过程。我们使用现代量子光学理论回顾了这些概念之间的用法和关系，包括光子波函数的概念，该概念的现代历史由 Iwo Białynicki-Birula 在本期刊上发表的一篇开创性论文推进，本文就是向他致敬。 1. 简介 在开始研究量子光学时，很自然地会问：“什么是光子？”但也许更好的问题是：“什么是量子场？”鉴于量子理论与我们赋予该理论的数学元素的名称无关，那么我们如何命名和解释它们何时重要呢？在没有完整的数学解决方案的情况下，尝试对问题建立直觉时，正确地概念化和命名理论元素会有所帮助。这篇献给 Iwo Białynicki-Birula 教授的特刊以教程的方式回顾了状态、模式、场和光子在量子光学中的作用，承认了他对该主题的重要贡献。i 我们希望启发那些可能刚进入该领域的研究人员，例如那些在经典网络领域工作并且现在开始考虑量子网络潜在有用应用的研究人员。我们回顾了光子波函数的概念，它的现代历史大致始于 Białynicki-Birula 在本期刊上发表的一篇论文 [1] 和 John Sipe [2] 的一篇同期论文。状态、模式和场是适用于经典和量子领域的概念。本文以教学的方式回顾了这些概念在两个领域中的产生和定义，描述了电磁场激励的量化如何引入新的（可测量的）行为，并阐明了两个领域之间的联系。
单原子光催化为何比传统光催化效果更好？超快激发载流子和结构动力学研究
摘要：随着单原子引入光催化，基底电子和几何结构的微小变化可以带来更高的能量转换效率，而其背后的微观动力学却很少被阐明。本文采用实时时间相关密度泛函理论，探索了微观尺度上单原子光催化剂（SAPC）在水分解中的超快电子和结构动力学。结果表明，与传统光催化剂相比，负载在石墨相氮化碳上的单原子Pt大大促进了光生载流子，并有效地将激发电子与空穴分离，延长了激发载流子的寿命。灵活的氧化态（Pt 2+ 、Pt 0 或Pt 3+ ）使单原子作为活性位点来吸附反应物并在光反应过程的不同阶段作为电荷转移桥催化反应。我们的研究结果为单原子光催化反应提供了深刻的见解，并有利于高效SAPC的设计。关键词：单原子光催化剂、热电子/空穴电荷转移、超快载流子和结构动力学、时间相关密度泛函理论、水分解
在量子光学电路模拟中实现光子部分区分性
我们关注的是在某些现实条件下对量子光电电路的数值模拟，也可以说明光子量子状态并非完全没有区别。部分光子可区分性在实施光学量子信息处理方面有一个严重的限制。为了正确评估其对量子信息协议的效果，准确模拟的准确数值模拟（密切模仿量子电路操作）至关重要。我们的特定目的是提供针对局部光子可区分性的计算机实现，该分子可区分性，原则上适用于用于理想量子电路的现有仿真技术，并避免对其显着修改的需求。我们的方法基于革兰氏式正统计过程，这非常适合我们的目的。光子量子状态由波袋表示，其中包含有关其时间和频率分布的信息。为了说明部分光子的区分性，我们扩大了与电路操作相关的自由度的数量，扩大了光子通道的定义，以结合波袋的自由度。此策略允许在与线性光学元素相同的基础上定义延迟操作。
单原子光催化剂 Ni/TiO2 将生物质衍生物高选择性转化为有价值的化学品
乙酸和酮衍生物。[1] 这些化学品作为制造香水、染料和药物的重要分子构件和中间体具有广泛的应用。由于 C C 键能相对较高（90 kcal mol - 1 ），C C 键断裂在热力学上不利，传统的 C C 键断裂过程大多是由能量和成本密集型系统驱动的热催化反应，严重依赖有毒/昂贵的氧化剂、贵金属催化剂，并且通常需要恶劣的条件。[2] 因此，在温和条件下进行选择性 C C 键断裂作为升级生物质衍生多元醇的有效工具而备受追捧。甘油是一种用途广泛的多元醇，也是生物柴油生产中的重要副产品，生物柴油产量巨大，导致大量过剩产品以极低的价格（0.11 美元/公斤）涌入市场。[3] 因此，甘油被视为生物废弃物，也是生产高价值化学品的十大生物质衍生平台分子之一（美国能源部列出）。[4] 在适当条件下，甘油可以选择性地氧化或还原成精细化学品，如丙烯醛、[5] 二羟基丙酮、[6] 乳酸、[7] 丙烯酸、[8] 1,2-丙二醇、[9] 或 1,3-丙二醇。[10] 鉴于这种潜力，人们投入了大量精力来探索一种有效的催化剂，以实现高转化率和对目标产品的高选择性。金/碳催化剂是早期的例子之一，它只有在 NaOH 存在下才有效。因此，氧化产物通常是钠盐，这使得后净化过程非常困难。[11] 此后，人们致力于寻找不使用 NaOH 的替代催化剂。最近有报道称，Mn 2 O 3 可以在 140 °C 和 1 MPa O 2 下将甘油转化为乙醇酸，选择性为 52.6%。[12] 然而，开发高效、高选择性催化剂将甘油转化为特定产品仍然是一项重大挑战。因此，选择性甘油 CC 裂解不仅具有重要的科学意义，而且考虑到相关产品的高价格（例如，每公斤乙醇醛 9 美元，比反应物甘油贵 80 倍），也具有经济意义。光催化已被公认为在非常温和的条件下进行 C C 键裂解反应的一种有前途的策略。[13]
聚合物或混合系统量子光子学博士后职位
在这一计划下，我们寻求任命一名博士后研究员，负责开发量子光子集成芯片，并在量子光子学领域具有一定的能力。申请人将加入固体物理研究所 [ https://www.cfi.lu.lv/en /] 的研究和学术环境，与拉脱维亚大学量子光学实验室合作，致力于开发集成量子光子学，重点是单光子源、频率转换和单光子探测器。
BALB/C细胞中心脏信号的快速电质量检测到一维等离子光栅
心脏在人体中是一个重要而复杂的器官，在怀孕的第二周之间形成大多数器官，胎儿心率是了解胎儿健康状况的重要指标或生物指数。通常，对胎儿心率的长期测量是提供有关胎儿健康信息的最广泛使用的方法。除了胎儿的生命，生长和成熟度外，诸如先天心脏病之类的信息通常是由于心脏结构的结构或功能缺陷所致，这些缺陷经常在胎儿发育期间妊娠的头三个月中发生，因此可以通过连续监测胎儿心脏速率来检测。监测胎儿健康的黄金标准是使用非智能方法和便携式设备，以便在维持母亲和胎儿的健康状况时，它提供了连续监测的可能性，尤其是对于患有高危妊娠的母亲。因此，本研究旨在提出一种低成本，紧凑和便携式设备，用于记录18天大的胎儿小鼠心脏细胞的心率。引入的装置允许立即进行非侵入性心率监测，并且对小鼠胎儿心脏细胞无副作用。一维的镀金等离子标本作为生理信号记录器，主要是带有共振纳米线模式的纳米隔间在集成平台中执行的芯片。此处，在一维等离子样品中产生的表面等离子体波与心脏脉冲的电波配对，并且这种两波配对用于记录和检测具有高精度和良好敏感性的胎儿心脏细胞的心率。以正常模式和两种不同的刺激模式进行此测量。使用肾上腺素进行一次刺激，并再次通过电子刺激进行。 我们的结果表明，我们的传感器足够敏感，可以在标准和兴奋状态下检测心率，并且也能够很好地检测和区分由不同兴奋性条件引起的心率变化。使用肾上腺素进行一次刺激，并再次通过电子刺激进行。我们的结果表明，我们的传感器足够敏感，可以在标准和兴奋状态下检测心率，并且也能够很好地检测和区分由不同兴奋性条件引起的心率变化。