非线性光学频率转换与非线性介质相互作用以生成新频率,是现代光子系统中的关键现象。然而,这些技术的主要挑战在于难以调整在给定材料中驱动这种影响的非线性电敏感性。作为一种对光学非线性的动态控制,这很大程度上仍然局限于研究实验室,从而将其实际用作用作光谱工具。在这项工作中,我们旨在通过探索两种潜在的机制来推动具有可调非线性响应的设备的开发,以在二维材料中对二阶光学非线性进行电力。具体来说,我们考虑了两种配置:在第一个材料中,材料本质上并未表现出第二谐波生成(SHG),但这种反应是由外部场引起的;第二,外场会诱导已经表现出SHG的材料中的掺杂,从而改变了非线性信号的强度。在这项工作中,我们使用实时的AB-Initio方法研究了这两种配置,但在平面外的外部场上,包括屏蔽的电子电子相互作用中掺杂引起的变化的影响。然后,我们讨论当前计算方法的局限性,并将我们的结果与实验测量进行比较。
在本研究中,使用铸造方法制造了六硅橡胶掺杂的硅橡胶。使用Archimedes方法测量了由牙四硼酸氧化物样品掺杂的硅橡胶的密度。此外,使用Hyper Pure族对硅胶橡胶掺杂的牙胆剂氧化物样品的线性衰减系数进行了评估,并使用理论PHY-X程序对记录的线性衰减系数进行了记录的线性衰减系数。使用带有放射性同位素AM-241,CS-137和CO-60的窄光束传输方法进行实验测量,其能量为59、661、1173和1332 KEV。线性衰减系数在4.73次,1.20时间,1.17,时间和1.17次时的增强,在伽玛光子光能为59、661、1173和1332 KeV时,TEO 2浓度在制造的配合材料中增加到59、661、1173和1332 KEV。线性衰减系数的增强对传输速率值有积极的影响,而在半价值厚度和传输速率则降低并伴随着RPE的增加。©2023韩国核协会,由Elsevier Korea LLC出版。这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
摘要:本研究旨在通过理论和实验研究来扩展对 3.2 mm 厚 Ti-6Al-4V 合金多层壁直接激光沉积 (DLD) 过程中应力场演变的理解水平。工艺条件接近于通过 DLD 方法生产大尺寸结构的条件,因此样品具有相同的热历史。开发了一种基于隐式有限元法的模拟程序,用于应力场演变的理论研究。通过使用实验获得的 DLD 处理的 Ti-6Al-4V 合金的温度相关力学性能,模拟的准确性显著提高。通过中子衍射实验测量了堆积中的残余应力场。使用平面应力方法和力-动量平衡确定了对测量应力具有决定性的无应力晶格参数。分析讨论了残余应力场不均匀性对实验测量精度和模拟过程有效性的影响。基于数值结果发现,全厚度应力分布的不均匀性在中心横截面达到最大值,而在堆积端部,应力分布几乎均匀。靠近基体的堆积端部主应力分量为拉应力。此外,计算出的等效塑性应变在堆积端部附近达到5.9%,此处沉积层已完成,而塑性应变实际上等于实验测量的DLD加工合金的延展性,即6.2%。通过力-动量平衡和平面应力方法获得的实验测得的残余应力略有不同。
摘要:为了增强我们对锂离子电池的热特性的理解,并获得了对电池热管理系统(BTMS)的热影响的宝贵见解,为启用数值模拟的锂离子电池开发精确的热模型至关重要。创建电池热模型的主要目标是定义与热量产生,节能和边界条件相关的方程。但是,独立的热模型通常缺乏有效预测热行为的必要准确性。因此,热模型通常与电化学模型或等效电路模型集成。本文对锂离子电池的热行为和建模进行了全面综述。它突出了温度在影响电池性能,安全性和寿命中的关键作用。这项研究探讨了温度变化所带来的挑战,无论是太低和太高,以及它们对电池电气和热平衡的影响。描述了各种热分析方法,包括实验测量和基于仿真的建模,以理解在不同工作条件下锂离子电池的热特性。电池的准确建模涉及解释电化学模型和热模型以及耦合电化学,电气和热方面以及等效电路模型的方法。此外,本综述概述了了解锂离子电池的热行为方面的进步。总而言之,人们对电池模型有很高的渴望,该电池模型有效,高度准确,并伴随着有效的热管理系统。此外,要确定当前热模型的增强以提高锂离子电池的整体性能和安全性至关重要。
摘要 退相干是量子力学领域的一个相对较新的概念。尽管该领域的先驱者一定已经明白量子叠加中相位相干的丧失是量子测量问题出现确定结果的根本原因,但直到量子力学提出 60 年后,量子测量问题才以退相干的形式得到处理,如 Joos 和 Zeh 在 1983 年的一份报告中所述 [1]。然而,此后不久,该理论得到了进一步的发展,人们开始实验测量各种系统中的实际退相干率。今天,退相干之所以成为主要关注的问题,还有另一个原因,即量子通信系统中必须保持叠加态不受干扰,而退相干对其实际应用造成了很大的限制。退相干出现在开放量子系统中,其中所考虑的基本系统与环境的相互作用相对较强。对于极真空中的小原子系统,退相干时间可能长达数秒,尽管在大多数液体和固体中,退相干时间低于目前可测量的时间(即不到飞秒的几分之一),因为液体和固体与周围分子或原子排列的耦合很强。在隔离良好的粒子系统中,退相干相对较慢,这在几个文献中已有描述
摘要 - 已经建立了火星表面辐射环境的新模型:用于火星表面(Aramis)电离光谱的大气辐射模型。基于蒙特卡洛计算,它为表面频谱提供了很高的计算功能,其中有几个GEANT4物理学列表,这些列表测试了不同的暴露和任务场景。Aramis与任何暴露场景独立进行蒙特卡洛模拟,以确定可以使用参数气氛的几何形状来确定可以将其卷积到任何输入频谱的表面响应函数,从而避免了模拟重复,同时保持结果的准确性。尤其是,采用的方法使二级光谱可以通过类型和来源区分,以观察到不同原发性孔成分对表面剂量计算的影响。ARAMIS模型已通过RAD(辐射评估检测器)仪器的实验测量进行了验证,火星科学实验室(MSL)好奇心漫游车,并针对文献中其他模型进行了标记。使用几何和跟踪(GEANT4)工具箱的11.1.0版构建,并建立了银河宇宙射线(GCR)或太阳能粒子事件(SEP)光谱的模型,Aramis提供的表面中子和光子光谱显示出,与其他模型相比,与其他模型相比,具有更好的一致性,该模型具有高昂的实验性数据,降低了用于降低电视模型的高射图。
摘要:我们在自由衰减跌落试验中研究了球形浮标的升沉运动。我们采用了一种综合方法来研究浮标的振动,包括实验测量和互补的数值模拟。实验是在配备一系列高速运动捕捉摄像机和一组高精度波浪仪的波浪池中进行的。模拟包括三组复杂程度不同的计算。具体来说,在一组计算中,流体体积 (VOF) 方法用于求解重叠网格上的不可压缩两相 Navier-Stokes 方程,而其他组中的计算则基于 Cummins 和质量弹簧阻尼器模型,这两个模型都植根于线性势流理论。实验数据与 VOF 模拟结果之间表现出极好的一致性。尽管准确性较低,但这两个降阶模型的预测也被发现相当可信。关于浮标的运动,所得结果表明,浮标从大约等于其静态平衡吃水高度(约为其半径的 60%)释放后,经历了近乎谐波阻尼的振动。进行的分析表明,浮标的吃水长度对振动的频率和衰减率有很大影响。例如,与平衡状态下半浸没的相同尺寸的球形浮标(即吃水等于半径)相比,测试浮标的振动周期大约短 20%,其振动幅度衰减速度几乎是每个周期的两倍。总体而言,本研究为浮球的运动响应提供了更多见解,可用于优化能量提取浮标设计。
暴露于超短脉冲激光器(UPL)的聚合物(UPL)经历了一系列物理和化学变化,这些变化在从材料加工到高级光子学和生物医学的应用中起着关键作用。为了阐明UPL与聚合物材料的相互作用,假设聚碳酸酯(PC)是暴露于中等能量的激光脉冲的测试材料,则研究了超快现象,例如载体动力学,重组和松弛。为介电材料开发的理论模型被扩展,以描述PC的未开发的激发和载体动力学,而femtsecond瞬时吸收光谱用于阐明材料的响应和超快动力学的演变。使用理论模型来解释实验测量结果表明,能量水平的存在促进了自我捕获的激子在传导和价带之间的自我转移的形成(低于传导带的2.4-2.8 eV)。它还可以预测电子播寿命(约110-150 fs),重组时间(约34 ps)和由于kerr效应而折射率的非线性部分(𝑛2值范围为1.1-1.5×10 -16 cm 2 /w)。此外,还强调了多光子辅助电离的主要特征,而还计算出光学崩溃阈值并发现等于2.55×10 12 W/cm 2。结果预计将支持旨在阐明强烈超短激光脉冲与聚合物材料相互作用的未来努力,这对于优化这些材料的制造过程至关重要。
本文实现了一种高效算法,用于从基于物理的电池模型(例如 P2D 模型)中提取电化学阻抗谱 (EIS)。该数学方法与 EIS 的实验方法不同。在实验中,电压(电流)在很宽的频率范围内受到谐波扰动,并测量相应电流(电压)的幅度和相移。该实验方法可以在仿真软件中实现,但计算成本很高。此处的方法是从完整物理模型中确定局部线性状态空间模型。作为状态空间模型基础的四个雅可比矩阵可以通过对物理模型进行数值微分而得出。然后使用计算效率高的矩阵操作技术从状态空间模型中提取 EIS。该算法可以在瞬态过程中的某一时刻评估完整的 EIS,而与电池是否处于静止状态无关。该方法还能够分离全电池阻抗以评估部分 EIS,例如仅评估电池阳极。尽管这种部分 EIS 很难通过实验测量,但部分 EIS 为解释全电池 EIS 提供了宝贵的见解。© 2024 作者。由 IOP Publishing Limited 代表电化学学会出版。这是一篇开放获取的文章,根据知识共享署名 4.0 许可条款分发(CC BY,http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/),允许在任何媒体中不受限制地重复使用作品,只要正确引用原始作品。[DOI:10.1149/1945-7111/ad4399]
本文介绍了用于实施多播带通滤波器的紧凑拓扑。设计使用互连的多模谐振器(MMR)和多级阻抗结构来实现特定的频率响应。这种方法简化了针对4G和5G应用的四倍带通滤波器的设计。由于无法调整线路宽度后的构建后,共振位置需要调整。为了评估滤波器设计过程,尽管未在设计阶段进行模拟或优化,但设计,制造和分析了包含MMR的原型,并证明了分析预测和实验测量之间的紧密比对。此外,建立了设计标准,以通过仅改变MMR的几何参数来促进多频道响应的快速合成。使用CST软件对此结构进行了模拟,以确认所提出的理论的准确性。一种反向偏置的变量二极管,该变量二极管用作具有特定入学的电容器,可用于提供必要的调谐能力。本文还突出了变量二极管的接收对共振位置调整的影响。为了验证设计,作者提出了拟议过滤器的制造原型,该原型的特征是1.8、2.1、2.7和3.4 GHz的四分之一频段,达到了大于-15 dB的衰减。四分之一频段过滤器主要用于无线电信网络。由于其专门设计,这些过滤器可以同时处理多个频段,从而提高通信质量并增加拥挤和干扰的环境中的网络容量。