振动共振扩增通过使用添加性非谐波高频调节来填充弱的低频信号。对综合非线性纳米腔中弱信号增强的实现对于光信号可能具有低功率的纳米光应用引起了极大的兴趣。在这里,我们报告了在热式光子光子晶体彩态机械谐振器中对vi-Brational共振的实验性观察,其放大率高达+16 dB。可以使用膜的机械谐振来有趣的表征,该膜与腔与腔体的强热耦合。相变和双孔电势已被广泛利用,以放大或检测弱信号。1在科学的各种领域观察到的这种一般的物理概念是振动恢复2(VR)现象的核心。作为与众所周知的随机共振的类比,3 VR使用高频(HF)的周期性信号来实现低频(LF)输入信号。理论上已经在不同类型的非线性系统中进行了研究,例如在神经网络中,4在可激发系统5或生物网络中。6
先进的热光材料促进了光学设备中高效的热管理和控制,对于光伏、热发射器、锁模激光器和光开关等许多应用都至关重要。本文通过将二维氧化石墨烯 (GO) 薄膜精确集成到微环谐振器 (MRR) 上并控制薄膜厚度和长度,研究了二维氧化石墨烯 (GO) 薄膜的一系列热光特性。全面表征了具有不同层数和还原程度的 GO 薄膜的折射率、消光系数、热光系数和热导率,以及光热效应引起的可逆还原和增强的光学双稳态。实验结果表明,二维 GO 薄膜的热光性质随还原程度的不同而变化很大。此外,还观察到热光响应的显著各向异性,从而能够实现高效的偏振敏感设备。 2D GO 的多功能热光响应大大扩展了可设计的功能和设备的范围,使其有望用于各种热光应用。
HAL 是一个多学科开放存取档案库,用于存放和传播科学研究文献,无论这些文献是否已出版。这些文献可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
量子测量是量子信息研究和应用中发挥关键作用的基本操作。我们通过比较它们各自的测量反作用和每个光子的测量信噪比,研究了在电路量子电动力学装置中使用光的量子、相干和经典热态如何影响量子测量的性能。在强色散极限下,我们发现热光能够以与相干光相当的效率进行量子测量,而单光子光的表现则优于热光。然后,我们分析了每种测量方案的热力学成本。我们表明,单光子光在单位信息增益的能量成本方面表现出优势,达到了基本的热力学成本。
纠缠熵表征了多颗粒的相关性,并揭示了开放量子系统的关键特征。但是,在非弱者系统中探索纠缠的实验实现面临挑战。并行,量子步道提供了研究非炎性物理学的潜在机制的可能性,其中包括特殊点,非铁皮皮肤效应和非Blloch相变。不幸的是,这些研究仅参与并广泛关注单个粒子的行为。在这里,我们提出并在实验中实现了在工程的非热光子晶格中的两个无法区分的光子的量子步行。我们已经成功地观察到了量子行动的单向行为,远离皮肤效应引起的边缘。此外,我们通过实验揭示了由非铁症系统中皮肤效应引起的纠缠的抑制。我们的研究可能有助于对远离热平衡的开放量子多体系统的纠缠深入了解。
摘要:海洋藻类物种包括大部分多糖,这些多糖显示出了功能性的特性和健康的益处,可用于治疗和预防人类疾病。laminarin或β-葡聚糖是棕色藻类的储存多糖,具有潜在的药物特性,例如抗氧化剂,抗肿瘤,抗肿瘤,抗致凝剂,抗凝剂,抗癌药,抗癌,抗痴呆症,抗痴呆症,抗抑制性,抗糖尿病,抗糖尿病,抗抑制作用,抗毒剂,抗形性,伤害疗法,并治愈了治疗。它已被广泛研究为生物医学应用中的功能材料,因为它具有生物降解,生物相容性并且是低毒物质。报道的临床前和临床研究表明,在生物医学和工业应用中,椎板蛋白作为自然替代药的潜力,例如营养素,药品,功能性食品,药物开发/递送以及Cosme-Ceuticals。本综述总结了拉米那林的生物学活性,包括作用机制,对人类健康的影响并报告了健康的好处。此外,这篇综述还概述了最新进步,并确定了该领域进一步研究的差距和机会。它进一步强调了lam-纳林在临床前和临床环境中的分子特征和生物学活性,以预防疾病和潜在的治疗干预措施。
光子平台在均衡(P),时间反转(T)和二元性(D)下不变,可以支持类似于具有保守自旋的时间反向不变Z 2电子系统中的拓扑阶段。在这里,我们证明了基本的旋转阶段对非省力效应的弹性,尤其是物质耗散。我们确定非热,pd -Ampricric和相互光子绝缘子属于两个拓扑上不同的类别。我们的分析侧重于PD-对称和相互平行的板波导(PPW)的拓扑。我们发现标记拓扑相变的板中的临界损失水平。发现PT D-对称系统的哈密顿量由具有公共带隙的凯恩 - 梅勒型哈密顿量的无限直接总和组成。这种结构导致波导的拓扑充电是由于粒子孔对称性而导致的整数不良总和。该系列的每个组件对应于自旋极化边缘状态。我们的发现提出了拓扑光子系统的独特实例,该实例可以在其带隙中容纳有限数量的边缘状态。
热辐射代表了自然界的无处不在。作为主要能量和熵载体,热辐射在广泛的应用中起着根本重要的作用。在热光子学的新兴领域中,使用热光子结构(至少一个结构特征是波长或以下小波长量表)可以重塑与常规热发射器的热辐射,并为能源应用提供令人兴奋的机会[1] [1] [2]。热光子学现在正成为可再生能源研究的前沿,对节能,减少碳和可持续社会产生了影响。在纳米光学的特刊“可持续性热光子学”中,我们通过评论,观点和研究论文收集并突出了热光子学和相关可持续性应用的最新发展。该问题中包含的审查和观点提供了基于纳米素养的光则冷却的全面概述。Yoo等。 回顾了可切换辐射冷却策略的最新发展[3]。 基于不同的开关机制,例如润湿/干燥,机械刺激,热色素和电致色素反应,实施了自适应热管理,以实现稳定温度调节的要求。 Zhang等。 精确地指出了从实验室促进辐射冷却到实践时的问题和挑战[4]。 但是,对于大区域工业应用而言,设计和制造的复杂性是不起作用的。 Han等。Yoo等。回顾了可切换辐射冷却策略的最新发展[3]。基于不同的开关机制,例如润湿/干燥,机械刺激,热色素和电致色素反应,实施了自适应热管理,以实现稳定温度调节的要求。Zhang等。 精确地指出了从实验室促进辐射冷却到实践时的问题和挑战[4]。 但是,对于大区域工业应用而言,设计和制造的复杂性是不起作用的。 Han等。Zhang等。精确地指出了从实验室促进辐射冷却到实践时的问题和挑战[4]。但是,对于大区域工业应用而言,设计和制造的复杂性是不起作用的。Han等。透视图详细阐述了理论约束,光谱选择性的局限性,材料和结构设计的难度,不均匀的评估方案,商业化问题和可能的解决方案。白天辐射冷却需要对热辐射的光谱控制:太阳光谱中的同时高反射和大气窗中的高发射率[5]。多层光学堆叠,超材料和光子晶体,用于亚镜子白天辐射冷却[6],[7]。最近,聚合物和随机光子材料可以在热辐射的纳米光子控制中具有高的设计自由度和可扩展制造[8]。除了在太阳光谱和大气窗口的增强光谱选择性外,还赋予了越来越多的功能和工业可伸缩性。在本期特刊中,Zhao等。提出了双层辐射冷却涂层,通过用二氧化硅 /聚(乙烯基二氟乙烯 - 二甲基二甲基二氟丙烯)覆盖TIO 2 /丙烯酸树脂涂料,在可伸缩的工艺中呈现超氢肥料性能[9]。开发了基于回收的聚合物的无源辐射冷却材料,目的是用于可持续目标,而不是使用原始聚合物[10]。疏水性,鲁棒机械强度,耐用性和可伸缩性的组合,Wang等人。提出了一个双层PDMS/纳米,用于有效的被动白天辐射冷却[11]。与三维(3D)印刷技术集成在一起,Park等。Kim等。Kim等。合成的3D可打印的空心二氧化硅纳米颗粒用于亚镜头白天辐射冷却[12]。实验证明了基于聚丙烯硝基的纳米纤维(Nanopan)聚合热散热器[13]。增强的双面PV性能是通过纳米跨和金属背部反射器的波长选择性散射特性的组合获得的。Yang等人使用活跃的冷却技术突出显示适应性。提出了一种基于纳米多乙烯的Janus型辐射冷却膜,常规的辐射冷却和抑制的中红外发射,分别在顶部和底部获得[14]。Felicelli等。提出了由基于纤维素的棉纸和薄
摘要:热光 (TO) 调制器在波长路由器、激光雷达、光学计算和其他可重构光子系统中发挥着越来越重要的作用。由于 TiO 2 纤芯和具有负热光系数的 SU-8 包层之间的协同效应,首次在 1310 nm 波段展示了基于溶胶-凝胶 TiO 2 平台的高效 TO 可调微环谐振器 (MRR)。以 SU-8 聚合物为顶部包层的 MRR 调制器表现出 33.0 pm/mW 的热调谐效率,比采用二氧化硅顶部包层的 MRR 调制器高 14 倍以上。它的上升/下降时间为 9.4 us/24 us,P π 功率为 7.22 mW,表明在允许在不同基板上进行单片集成的非晶材料平台中,TO 调制器具有相对较高的品质因数。这些结果为溶胶-凝胶 TiO 2 平台在光子集成电路中的应用带来了巨大的希望,并为设计可穿戴设备、可见光/红外通信和生物光子应用中的紧凑高效的 TO 调制器提供了新的视角。
化学工程系 1 、电气工程与计算机科学系 2 和物理学系 2 密歇根大学,密歇根州安娜堡 48109 * alenert@umich.edu 最近在《自然》杂志上发表文章 1 LaPotin 和同事介绍了一种串联光伏电池,它可以将热辐射转化为电能,效率超过 40%,明显超过了蒸汽轮机的热电效率。这种电池模糊了太阳能和热光伏技术之间的界限,有助于提高太阳能的可调度性。正文 电网更多地采用可再生能源对于减少碳排放和实现碳中和至关重要。过去十年来,可再生电力的价格大幅下降至 0.01 美元/千瓦时,实现间歇性可再生能源(如风能和太阳能)高渗透率的最大障碍已成为部署足够的能源储存。现有的固定式储能容量以抽水蓄能水电 (PH) 为主,而新项目通常基于锂离子 (Li-ion) 电池。2 然而,这两种技术都无法满足日益增长的未满足需求,即廉价、长时间的固定式储能,这种储能基于地球上丰富的材料,几乎可以在世界任何地方实施。要解决这个问题,需要将成本降至约 20 美元/千瓦时,才能实现电网深度脱碳。3 为了解决这一储能问题,一些研究小组和初创公司正在开发热电池概念的超低成本版本。这些系统将热光伏 (TPV) 电池与廉价的热能存储 (TES)(陶瓷或石墨块)配对。在电力需求较低时,这些系统会通过电阻加热介质到更高的温度,并将能量存储在绝缘良好的罐中。当需求高时,存储的能量会以光(热辐射)的形式发射,TPV 电池会吸收这些光并转化为电能。结果是一种固定式储能方法,尽管往返效率较低,但与其他储能技术相比,它具有显著优势。这些优势包括低成本(如 PH)、无地理要求(与 PH 不同)、使用地球上储量丰富的储能材料,不需要耗费大量能源且破坏环境的开采(与锂离子不同),以及响应时间短,以秒为单位(与基于涡轮机械的储能不同)。后者对于调节风能和太阳能等间歇性可再生能源的供应特别有利。尽管前景光明,但热电池需要高效 TPV 电池才能实现,因为电池控制着它们的往返效率 (RTE)。一些估计表明,RTE > 36% 是
