据我们所知,本手稿是第一个全面的多体光发射框架,其中包括相干的三体电子 - 光子 - photon-Phonon散射,以预测来自单晶光子座的体积光电子的跨性能分布和平均横向能量(MT)。需要开发这种理论的需求源于缺乏研究,这些研究提供了对管理从单晶发出的光电子横向动量分布的基本基本过程的完整理解。例如,基于密度功能性电子质量的密度官能理论计算的初始谓词表明,PBTE的(111)表面会产生非常小的MTE(≤15meV),而我们的实验产生的MTES比这些预测大十到二十倍,并且还表现出比较低的光学发射阈值比预测较低的预测。本手稿中介绍的AB从头算框架正确地从我们的PBTE(111)中的测量值和在预测阈值下方观察到的光学范围中从我们的测量中重现了MTE的大小。我们的结果表明,在大部分材料和相干的多体电子散射过程中,两种光兴奋的状态都在忽略的初始预测中,它们在PBTE的光发射中起着非常重要的作用(111)。最后,从所吸取的教训中,我们建议一项程序,以快速计算对下一代超快电动局部应用的潜在单晶光阴极和X射线自由电子激光器的应用,这将使在凝聚力问题研究中实现可显着的进步。
本章讨论了三种用于确定单晶材料成分和几何结构的离子散射方法。这三种方法分别是卢瑟福背散射光谱法 (RBS),通常使用高能 He 或 H 离子(能量通常为 1-3.4 MeV),中能离子散射 (MEIS)(离子能量为 50 keV 至 400 kev)和低能离子散射(100 eV 至 5 kev),后者通常称为离子散射光谱法 (ISS)。第四种技术是弹性反冲光谱法 (ERS),它是这些方法的辅助技术,用于专门检测氢。所有这些技术都是在真空中进行的。这三种离子散射技术的信息内容有所不同,这是由于所涉及的离子能量状态不同,加上仪器的一些差异。对于最广泛使用的 RBS 方法,高能离子可以很好地穿透样品(氦离子高达 2 pn;氢离子高达 20 pm)。在进入样品的过程中,单个离子会通过一系列电子散射事件以连续的方式损失能量。有时,离子会与样品材料中的原子核发生类似弹球的碰撞,并发生背散射,产生离散的大量能量损失,其值是被撞击原子的特征(动量转移)。由于这种主要能量损失是原子特有的,而小的连续能量损失取决于行进的深度,因此出现的背散射离子的总能谱可以非破坏性地揭示这些元素的元素组成和深度分布。由于散射物理学在定量上得到了很好的理解
我们通过对相关电子系统中局部电荷和局部自旋波动之间相互作用的微观机制进行了对几种基本多电子模型的广义现场电荷敏感性的彻底研究,例如Hubbard Atom,Hubbard Atom,Anderson Indrurity模型以及Hubbard模型。通过根据物理上透明的单玻色交换过程来构成数值确定的广义易感性,我们揭示了负责自以为是的多电子扰动扩展的显微机制。特别是,我们明确地确定了对(Matsubara)频率空间(Matsubara)频率空间的对角线条目的显着抑制的起源,以及导致崩溃的异性抗合性的略微增加。对对角线元件的抑制作用直接源自局部磁矩上的电子散射,反映了它们越来越长的寿命以及增强的有效耦合与电子的耦合。取而代之的是,非对角线项的轻微而分散的增强可以主要归因于多体散射过程。由于自旋和电荷扇区之间的强烈交织在近藤温度下部分削弱,这是由于在低频状态下局部磁波的有效自旋 - 纤维化耦合的逐步降低。因此,我们的分析阐明了相互作用的电子问题的不同散射量之间的物理信息的确切机制,并突出了这种相互交织在扰动方案以外的相关电子物理学中所起的关键作用。
最容易看到这一点,假设在实验室框架中,电子最初以速度V移动,并且光子最初具有能量e,并且正在直接向上移动到电子。在电子休息框架中,光子能是蓝光的,因此在电子休息框架中,光子能量为eγ(1 + v /c),其中γ=(1 -v 2 /c 2 /c 2)-1 /2是lorentz因子。说,光子在用电子散射后弹回180°,并且在电子休息框架中,光子的能量不会变化(因为它远小于电子静电量的能量m e c 2,其中m e是电子的质量)。然后,在散射后,在电子休息框架中,光子能量仍然为Eγ(1 + V/C)。但是多普勒转移回实验室框架,光子的能量现在为Eγ2(1 + v/c)2 = E(1 + v/c)/(1 -v/c),因此光子在实验室框架中获得了能量。现在,我们还应该理解,光子并不总是在实验室框架中获得能量。例如,如果我们要重做上面的分析,但假设光子撞击电子的尾声,我们会发现实验室框架中的最终能量为e(1-v/c)/(1+ v/c),因此,在这种情况下,光子将在实验室中看到的能量失去能量。当电子和光子都在各向同性热分布中时,当辐射和电子温度相等时就达到平衡(毫不奇怪)。
• 这是基于自制低温太赫兹扫描近场光学显微镜 (SNOM) 的新进展,它能够探测太赫兹频率范围内材料的纳米电磁响应。本研究可视化了电子-光子准粒子的传播,并揭示了狄拉克流体中的强电子相互作用。手稿现已发布在 arXiv (arXiv:2311.11502) 上 • 在本研究中,我们测量了单层石墨烯中移动极化子波包的动力学。等离子体极化子的运动记录在具有超精细时空像素的 (1+1)d 图上。 • 我们开发了基于石墨烯交流电导率计算极化子群速度和极化子寿命的理论模型。这些模型完全捕捉了不同温度下费米液体和狄拉克流体状态下的实验观测结果。 • 我们对极化腔模式进行了温度依赖性研究,并证明了在 55K 下极化寿命长达 5 皮秒。 • 我们研究了狄拉克流体中的电子相互作用如何改变极化动力学。极化重正化在电荷中性点最为明显,其中等离子体极化子由相同密度的热激活电子和空穴维持。重正化表现为群速度和极化寿命的降低,这两者都取决于载流子密度。我们能够定量提取石墨烯的电子散射率和精细结构常数,这可作为石墨烯中电子相互作用强度的量度。
摘要 为了将利用电子束光刻技术制作的抗蚀剂图案应用于纳米压印模具,不仅需要考虑从曝光顶面二维观察到的线宽和孔径,还需要考虑包括抗蚀剂横截面形状在内的三维情况。在本研究中,我们关注图案内部的剂量分布和显影时间,并研究它们对抗蚀剂横截面形状的影响。采用曝光方法制作线宽为 100nm 的抗蚀剂图案,其中一条线内的总剂量相同,但一条线内的电子束扫描位置和次数会发生变化。通过电子散射模拟分析的剂量分布与解析后的图案侧壁形状之间的比较结果表明,在特定条件下,剂量分布和实际的抗蚀剂形状在 ±5nm 精度内相互一致。结果表明,即使整个图案的平均剂量相同,抗蚀剂侧壁的实际形状也会因取决于扫描位置和扫描次数的抗蚀剂中的局部剂量分布而改变。此外,我们通过观察不同显影时间下曝光后的抗蚀剂的显影过程,研究了抗蚀剂的分辨机理。结果表明,图案内部剂量的差异引起的显影速度差异对抗蚀剂的截面形状产生影响。本研究结果表明,抗蚀剂内部剂量分布和由此引起的显影速度差异对抗蚀剂截面形状有显著影响,这些参数有望在未来应用于所需截面形状的制作。
直到 1924 年,原子过程中能量守恒定律的严格有效性才受到严重质疑。当时,为了解决当时存在的光的波动性和粒子性之间的严重冲突,玻尔、克拉默斯和斯莱特提出了一个否定该定律的理论。该理论(我们将其称为 BKS 理论)假定,原子系统在激发态下会持续发射辐射场,而不是仅在系统跃迁到较低能量状态时才发射。如果辐射频率合适,落在第二个原子上的辐射场会使其有可能跃迁到更高能量状态。该理论认为第二个原子跃迁到更高能量状态和第一个原子跃迁到较低能量状态之间不存在巧合,但除了这个巧合问题之外,它得出的结果与其他辐射理论的结果一致。因此,新理论不保证单个原子过程的能量守恒,但当大量原子过程发生时,它保证了统计守恒。新理论提出后不久,Bothe 和 Geiger 以及 Compton 和 Simons 就用实验检验了其关于电子散射辐射的预测。两种情况下的结果都不利于新理论,并支持能量守恒。此后不久,海森堡和薛定谔发现了新的量子力学,并发展了这种理论,以便在不背离能量守恒的情况下摆脱波与粒子冲突的困境。因此,人们发现 BKS 理论与实验不一致,不再需要理论考虑,因此被抛弃了。R. Shankland 最近的一些实验工作改变了这种情况。Shankland 的实验以十年技术发展带来的更高精确度进行,他的结果与早期实验者的结果不一致。相反,他们不同意能量守恒定律,并要求他们的解释符合 BKS 理论。因此,物理学现在面临着必须做出重大改变的前景。
在快速发展的半导体制造领域,多光束掩模版写入机 (MBMW) 已成为光掩模生产的重要工具。光掩模对于不断缩小的半导体元件的生产至关重要。 IMS Nanofabrication 的高性能计算 (HPC) 小组开发的 MBMW 模拟器对理解和改进掩模生产中的写入技术做出了重大贡献。然而,当前 MBMW 模拟方法的一个关键挑战是准确模拟电子背散射等大规模效应的能力有限,而这对于高精度掩模制造至关重要。这项工作通过在 MBMW 模拟器中开发和实施全面的多尺度建模来解决这一差距。主要目标是准确、有效地模拟背散射效应,从而提高模拟器对掩模写入过程中电子散射行为的预测能力。重点是开发一个模型来捕捉不同尺度(从纳米到微米尺度)的反向散射效应。设计模型的目标是模块化和可扩展性。这种灵活性确保了对未来技术发展的适应性和附加模拟模型的集成。实施过程从一维反向散射模拟开始,然后发展到更复杂的二维模型。这种循序渐进的方法不仅提供了对背散射动力学的基本理解,而且还允许对模型进行迭代细化和验证。接下来是错误分析,其中测试模型的能力。这里证明了多尺度方法的准确性和效率,特别是在后向散射起重要作用的场景中。综上所述,这项工作对半导体制造领域做出了重大贡献,特别是在多光束掩模版写入机写入过程的模拟领域。所开发模型的模块化和可扩展性不仅确保了当前的适用性,而且为该领域未来的发展奠定了基础。
摘要:已经提出了许多基于铁的超导体的理论模型,但是通常缺少基于模型的TC计算。We have chosen two models of iron-based superconductors in the literature and then compute the Tc values accordingly: Recently two models have been announced which suggest that superconducting electron concentration involved in the pairing mechanism of iron-based superconductors may have been underestimated, and that the antiferromagnetism and the induced xy potential may even have a dramatic amplification effect on electron-phonon coupling.我们使用散装FESE,生命值和Nafeas数据根据这些模型来计算TC,并测试合并模型是否可以预测纳米结构的FESE单层的超导过渡温度(T C)。为了证实文献中最近宣布的XY电位,我们创建了一个两通道模型,将电子的动力学分别叠加到上下四面体平面。我们的两通道模型的结果支持文献数据。虽然科学家仍在寻找可以描述所有基于铁的超导体的配对机制的通用DFT功能,但我们基于ARPES数据,以提出DFT功能的经验组合,以修改在超导状态中电子 - phonon散射矩阵的经验组合,以确保所有基于铁基于铁的超级超级超级超级电体的超级导向,均在计算中均包含了Inccumcation inccumigation in Concuctivation in Concuctivation in Concuctivation in Concuctivation in Concuctivation in Concutivection in Concutivection中。关键字:基于铁的超导性我们的计算模型考虑了抗磁磁性的这种放大效果以及对电子散射矩阵的校正以及分层结构的异常软平面晶格振动,这使我们能够计算出对压力的合理性,从而可以计算出对寿命,NAFEAS和FESE的理论值得良好的实验。更重要的是,通过考虑FESE单层与其SRTIO 3底物之间的界面效应,作为附加的增益因子,我们计算出的T C值高达91 K高,并提供了证据,证据表明,在T c范围内,最近在此类单层中观察到的强t c值可以从ARPES范围内的电子中造成100 k的贡献。
人们对 229 Th 核中低能级同质异能态 3 / 2 + ( E < 10 eV)产生了浓厚的兴趣,因为可以设计超精密核钟 [1, 2, 3, 4]、光学范围的核激光器 [5, 6] 和 VUV 范围的核发光二极管 [7],以及研究许多不寻常的过程:激光辐射通过电子桥处的电子壳层激发和衰变 229 m Th [8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15],通过边界条件 [16] 或化学环境 [17, 18] 控制同质异能能级 γ 衰变,229 m Th 异构体的 α 衰变 [19] 及其伴随的轫致辐射 [20],精细结构常数和强相互作用参数变化的相对影响 [21, 22, 23]、长时间衰变定律的指数性检验 [24] 等。229 m Th 同质异能态的激发能量是所有已知原子核中最低的。根据最新数据 [25],它的能量 E is 为 8.19±0.12 eV。这个结果与文献 [26] 中获得的 E is = 8.28±0.17 eV 值接近,也与文献 [27] 测量的 E is = 8.10±0.17 eV 和文献 [28] 中的 E is = 7.8±0.5 eV 接近。在此之前,在 1990 年至 2007 年的相当长的一段时间内,人们认为 E is < 5 eV [29, 30]。目前,233 U 的 α 衰变实际上是获得 229 m Th 异构体的唯一方法。目前无法通过激光辐射有效激发 229 m Th,因为这需要比现在更精确地了解跃迁能量。因此,在工作 [7] 中,提出通过非弹性电子散射激发 229 m Th。事实证明,在束流能量区域 E ≈ 10 eV 内,激发截面达到 10 − 25 cm 2 的值。如此大的截面表明,使用带负电的粒子束获得 229 m Th 的方法是有前途的。作为工作 [7] 的延续,我们在此考虑低能μ子与 229 Th 核的非弹性散射过程。此类工作的先决条件可能是以下考虑。在 Born 近似中,核激发到能量为 E 的同质异能态的截面在文献 [31] 中通过分析获得,在文献 [32] 中通过分析获得。磁偶极子 ( M 1) 跃迁和电四极子 ( E 2) 跃迁的截面形式为 [31, 32]