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克林顿·J·戴维森 - 电子波的发现
可以说，电子衍射的发现是由伽利略开创的。但我并不打算效仿这位以伊甸园事件为起点讲述家乡历史的绅士。我将以导致物理学家最终接受光在某些用途上必须被视为粒子这一观点的事件作为一个方便的起点。这一观点在 1800 年被托马斯·杨平息后，又在 1899 年再次困扰着自满的物理学界。这一年，马克斯·普朗克提出了光能在某种程度上是量子化的这一观点。正如他所展示的那样，这一观点如果被接受，将提供一种完全解释黑体辐射光谱中能量分布的方法。这种量化使得辐射和物质之间的能量转移以与辐射频率成比例的量突然发生。这些量之间的比例因子是不断重复的普朗克常数 h。因此，光在某种意义上是微粒的想法重生了。这种关于光的微粒方面的间接证据是否能被接受为结论，仍是一个猜测的问题，因为已经从实验室的秤和仪表中取下了指向同一结论的第一批直接证据；关于光的真相正在从大自然中逼出——有时，在这种情况下，是一个最不情愿的证人。
连续体中的结合状态，并在简单的等离子波导中引起共振
摘要：连续体（FW-BIC）中的Friedrich – Wintgen结合状态在波物理现象的领域特别感兴趣。它是通过属于同一腔的两种模式的破坏性干扰来诱导的。在这项工作中，我们通过分析和数值显示了FW-BIC在T形腔中的存在，该腔由长度为d 0的存根d 0和两个长度d 1和d 2的侧向分支，该腔附着于限定的波导上。整个系统由在电信范围内运行的金属 - 绝缘子 - 金属（MIM）等离子波导组成。从理论上讲，当d 1和d 2相称时，这两个分支会诱导BIC。后者独立于D 0和有限的波导，其中T结构被移植了。通过打破BIC条件，我们获得了等离子诱导的透明度（PIT）共振。坑的共振对波导的介电材料的敏感性可能会被利用，以设计适合感应平台的敏感纳米传感器，这要归功于其很小的足迹。灵敏度为1400 nm/riU，分辨率为1.86×10 - 2 RIU显示出高度的性能水平。此外，该结构也可以用作生物传感器，在其中我们研究了人体中浓度的检测，例如Na +，K +和葡萄糖溶液，这些敏感性分别可以达到0.21、0.28和1.74 nm DL/G。我们设计的结构通过技术发展，并且具有良好的应用前景，作为生物传感器，可检测血红蛋白水平。通过Green功能方法获得的分析结果通过使用COMSOL多物理学软件基于有限元方法来验证。
![b'Introfuction。现代宇宙学的目标之一是曲率扰动P（k）的原始功率谱的表征。在通货膨胀期间，长波长的量子波动在辐射和物质时代中经典和重新进入哈勃半径，从而为宇宙大规模结构中的重力不稳定性提供了初始种子。 P（k）上最严格的约束来自宇宙微波背景（CMB）各向异性的调查，揭示了在范围内非常大的尺度上的近规模不变的，略带红色的频谱[0。 001，0。 1] mpc \ xe2 \ x88 \ x92 1。 Planck DR3数据在k = 0时限制了p（k）的幅度a s。 05 MPC \ XE2 \ x88 \ x92 1及其规格索引到LN 10 10 A = 3。 044 \ xc2 \ xb1 0。 014和N S = 0。 9649 \ xc2 \ xb1 0。 0042分别为68％Cl [1]。银河系可以将这些约束扩展到O（1）MPC \ XE2 \ X88 \ X92 1，但较小的尺度仍然很大程度上不受限制。最近观察到在NHz频率上通过PUL-SAR计时阵列（PTA）[2 \ XE2 \ X80 \ X935]观察到对P（k）的兴趣很大，因为标量会产生这种标量的兴趣，因为标量会产生此类scgwb。 [6 \ xe2 \ x80 \ x938]在秤[10 7，10 9] mpc \ xe2 \ x88 \ x92 1。最近的研究表明，这种标量诱导的势波背景（SIGWB）](/simg/2/26d4b467966015605fd8b1d34fe521ce2741b56e.webp)
b'Introfuction。现代宇宙学的目标之一是曲率扰动P（k）的原始功率谱的表征。在通货膨胀期间，长波长的量子波动在辐射和物质时代中经典和重新进入哈勃半径，从而为宇宙大规模结构中的重力不稳定性提供了初始种子。 P（k）上最严格的约束来自宇宙微波背景（CMB）各向异性的调查，揭示了在范围内非常大的尺度上的近规模不变的，略带红色的频谱[0。 001，0。 1] mpc \ xe2 \ x88 \ x92 1。 Planck DR3数据在k = 0时限制了p（k）的幅度a s。 05 MPC \ XE2 \ x88 \ x92 1及其规格索引到LN 10 10 A = 3。 044 \ xc2 \ xb1 0。 014和N S = 0。 9649 \ xc2 \ xb1 0。 0042分别为68％Cl [1]。银河系可以将这些约束扩展到O（1）MPC \ XE2 \ X88 \ X92 1，但较小的尺度仍然很大程度上不受限制。最近观察到在NHz频率上通过PUL-SAR计时阵列（PTA）[2 \ XE2 \ X80 \ X935]观察到对P（k）的兴趣很大，因为标量会产生这种标量的兴趣，因为标量会产生此类scgwb。 [6 \ xe2 \ x80 \ x938]在秤[10 7，10 9] mpc \ xe2 \ x88 \ x92 1。最近的研究表明，这种标量诱导的势波背景（SIGWB）
b'Introfuction。现代宇宙学的目标之一是曲率扰动P（K）的原始功率谱的表征。在通货膨胀期间，在辐射和物质时代的哈勃半径经典和重新输入膨胀的半径时，长波长量子波动扩增，为重力不稳定的初始种子提供了宇宙大规模结构中的初始种子。P（k）上最严格的约束来自宇宙微波背景（CMB）各向异性的表达，揭示了在范围内非常大的尺度上的近规模不变的，略带红色的频谱[0。001，0。1] mpc \ xe2 \ x88 \ x92 1。Planck DR3数据在k = 0时限制了p（k）的幅度a s。05 MPC \ XE2 \ x88 \ x92 1及其Spec-Tral索引到LN 10 10 A = 3。044 \ xc2 \ xb1 0。014和N S = 0。9649 \ xc2 \ xb1 0。0042分别为68％Cl [1]。 银河系可以将这些约束扩展到O（1）MPC \ Xe2 \ x88 \ x92 1，但较小的尺度仍然很大程度上不受约束。 Recent observations of a Stochastic Gravitational Wave Background (SGWB) at nHz frequencies by Pul- sar Timing Arrays (PTA) [2\xe2\x80\x935] have sparked a signifi- cant interest in P ( k ) at much smaller scales, since scalar fluctuations can generate such a SGWB at second order in perturbation theory [6 \ xe2 \ x80 \ x938]在秤[10 7，10 9] mpc \ xe2 \ x88 \ x92 1。 如果下达，PTA测量值可能会在通货膨胀的后期提供有价值的信息，对理论模型产生了深远的影响。0042分别为68％Cl [1]。银河系可以将这些约束扩展到O（1）MPC \ Xe2 \ x88 \ x92 1，但较小的尺度仍然很大程度上不受约束。Recent observations of a Stochastic Gravitational Wave Background (SGWB) at nHz frequencies by Pul- sar Timing Arrays (PTA) [2\xe2\x80\x935] have sparked a signifi- cant interest in P ( k ) at much smaller scales, since scalar fluctuations can generate such a SGWB at second order in perturbation theory [6 \ xe2 \ x80 \ x938]在秤[10 7，10 9] mpc \ xe2 \ x88 \ x92 1。如果下达，PTA测量值可能会在通货膨胀的后期提供有价值的信息，对理论模型产生了深远的影响。最近的研究表明，这种标量引起的重力波背景（SIGWB）可以为PTA检测提供一个能力的解释，并且可能会对来自贝叶斯观察的许多其他候选者进行案例[9，10]（但是，请参阅[9 \ xe2 \ x80 \ x80 \ x9313]，以ellite tountion of Extimation of Exteration to inton of toseation portod of tosod of tosod of to pod stod of pod，以供pbod of profod of prod。 [11 \ xe2 \ x80 \ x9316]用于替代分析）。因此，设计这一假设的进一步检验至关重要，并且与cos-'
硬 x 射线光子波包的核量子存储器
光学量子存储器是现代量子技术中可靠存储和检索量子信息的关键元素。目前，它们在概念上仅限于光波长范围。X 射线量子光学领域的最新进展使得光学量子存储器协议可以扩展到超短波长，从而建立 X 射线能量的量子光子学。在这里，我们介绍了一种 X 射线量子存储器协议，该协议利用机械驱动的核共振 57 Fe 吸收体通过多普勒效应在核吸收谱中形成梳状结构。这种室温核频率梳使我们能够仅使用机械运动就将 X 射线光子波包的波形控制到高精度和高保真度。这种可调、坚固且高度灵活的系统为硬 X 射线的室温紧凑固态量子存储器提供了一个多功能平台。
在光子波导中的非su-schrieffer-heeger模型中对称性的破坏和复兴
对称性是现代物理的基石之一，在不同领域具有深远的影响。在受对称保护的拓扑系统中，对称性负责保护表面状态，这是这些材料所表现出的迷人特性的核心。当保护边缘模式的对称性破裂时，拓扑阶段就会变得微不足道。通过工程损失破坏了保护拓扑遗产阶段的对称性，我们表明出现了新的真正的非热对称性对称性，它保护并选择了其中一种边界模式：拓扑单层。此外，非富甲系统的拓扑结构可以以更高维度的有效遗产汉密尔顿人为特征。为了证实该理论，我们使用光子晶格研究了非弱者单和二维SSH模型，并在两种情况下都观察到动态产生的单体。我们根据存在并计算相应拓扑不变的（非热）对称性对系统进行分类。
3D印刷具有子波纤维尖端上带有子波长度的玻璃微观镜头
摘要：光纤尖端上功能材料和结构的集成使在微观磁镜中的各种应用（例如感应，成像和光学诱捕）中的各种应用。直接激光写作是一种3D打印技术，有望在纤维尖端上制造高级微光学结构。迄今为止，材料的选择仅限于基于有机聚合物的光蛋白师，因为现有的3D直接激光编写无机材料的方法涉及与光纤不兼容的高温处理。但是，有机聚合物的稳定性和透明度与无机玻璃的稳定性和透明度相当。在此，我们演示了3D直接激光写入无机玻璃，并在光纤尖端上具有亚波长度分辨率。我们展示了两种不同的打印模式，可分别启用实心二氧化硅玻璃结构（“统一模式”）和自组织的亚波长光栅（“纳米式模式”）。我们通过打印两个功能设备来说明方法的实用性：（1）折射率传感器，可以在近边缘波长下测量丙酮和甲醇的二进制混合物的索引，以及（2）紧凑型极化光束旋转器在全纤维系统中进行偏光控制和光束转向。通过将玻璃的优质材料与光纤的插头性质相结合，该方法可以在诸如纤维传感，光学微电机机电系统（MEMS）和量子光子学等领域中实现有希望的应用。关键字：直接激光写作，微结构纤维，3D玻璃，光纤感应，极化束分配器i
固态物理，局部电子波
本书的起源可以追溯到作者在核磁共振方面的研究（NMR）光谱。现代的NMR光谱仪使用超导磁铁来创建一个非常稳定的磁场。磁铁中的超导线圈载有永不消散的电流。一个人只需要用液体氦气冷却线圈，然后全天候运行。多么惊人的身体现象，称为超导性。了解超导性使作者挖掘出了固态物理学的美丽主题。固体中的电子如何。它们是波浪还是颗粒？为什么某些材料导体和其他不可分割的人是某些材料。我们如何理解从二极管和晶体管到MOSFET，LED和太阳能电池的现代电子设备。这本书试图为所有这一切公正。在写这本书时，我试图回答所有问题，我是IIT Kanpur的电气工程本科生，参加了设备物理课程。我选择了我认为是概念性的主题，并挑战了可视化事物的能力。i涵盖了传统主题，例如固体和声子的频带理论，以诸如电子设备以及令人兴奋的研究领域（如超导性和量子厅效应）等主题。这本书是作为研究单图而写的，但对于作者来说，播种固态世界，描绘了更大的局面，事物是事物并吸收各种概念的地方。这本书旨在用于固态物理学或冷凝物质理论的第一课程。重点更多地放在更大的情况下，可以用练习来代替，周围有许多出色的教科书。作者希望，对于固态物理学广泛领域的研究人员来说，书籍会方便。这是一个机会，可以承认众多我直接和间接地为这一努力提供帮助的人。我要感谢Steffen Glaser教授和Niels Nielsen教授在NMR光谱中进行了多年的出色合作，最终使我开发了这一文字。我要感谢罗杰·布罗基特（Roger Brockett）教授，他帮助我培养了物理学的品味。我感谢IIT孟买的Profes-Sorsumiran Pujari和Soumya Bera，因为他们在凝结的问题上提供了丰富的讲座，这有助于对这个主题重新展示我的看法。我要感谢IIT
量子空间的波粒二象性和量子波门
普渡大学化学系、物理系和普渡量子科学与工程研究所，美国印第安纳州西拉斐特 47907 *电子邮件：kais@purdue.edu 摘要：我们提出三个核心思想：1. 量子空间的波粒二象性；2. 通过有序的量子泛函对对所有基本量子门进行分类；3. 一种称为“量子波门”的新型量子门。我们首先研究量子泛函，其与量子态的关系类似于基础量子物理中动量和位置波函数之间的关系：可以在对偶表示之间定义傅里叶变换和熵不确定性原理。量子泛函不仅仅是数学结构，而且具有明确的物理意义和量子电路实现。将量子泛函的分区解释与量子门的效应联系起来，我们通过有序的量子泛函对将所有基本量子门进行分类。通过将量子泛函推广到量子泛函，发现了新型的“量子波门”，作为传统量子门的量子版本。