如今,通过各种高通量技术的开发,可以很好地分析真核基因组的线性维度,从而可以进行基因组范围的方法。因此,他们的序列几乎没有谜,更容易质疑他们的进化和越来越多的研究旨在绘制其动态表观基因症状。这一进展引起了新的挑战,即使基因组重新恢复其三维核框架,以检查基因组的主要功能与相互相间细胞核的结构之间的相互作用,从而破译了核结构与功能之间的关系。因此,对核室有新的兴趣,其中一些描述了大约两个世纪前和3D核结构。因此,在动物和植物细胞中都在积极研究了相间细胞核的特殊复杂性,其有序结构以及该细胞器的动力学。已经了解了细胞核的组成和精细结构,以及其各种功能隔室的形成机理和动力学的机理。对染色质和其他核室之间的结构和功能相互作用有了更好的了解。这些研究伴随着特定的3D方法和工具的开发,例如3D成像和建模以及捕获染色体构象的方法。然而,关于植物中的染色质动力学还有很多尚待了解。已经发表了许多关于核组织各个方面的评论(De Wit and de Laat 2012; Dekker等,2013; Delgado等,2010; Dion and Gasser 2013; Rajapakse and Groudine 2011; Taddei and Gasser 2012; Towbin等,2012; Towbin等人,2013年)。在这篇综述中,我们总结了我们当前对模型植物拟南芥中相间核核区室的知识,并特别强调了异染色质。的确,这个隔室是高度塑料的,表现出大规模的重组并有助于基因组组织,而在细胞核尺度上的白染色质动力学几乎没有研究。我们还讨论了3D建模和定量技术,用于分析相互核的体系结构,这些核的结构仍处于thaliana的起步阶段。
进行了地球元素。➢用于量子计算机,光学晶格时钟,天体物理学和等离子体诊断。➢相对论杂乱,处理问题和昂贵的工具等问题。➢前景,例如量子技术,更好的原子钟和新材料。摘要:这种新方法预测了原子数的碱性地球元素的激发状态,从4(Beryllium,be)到88(Radium,ra),这是基于碱接地元素的第二个科学和技术领域。它们具有简单的电子结构(NS²),其特定的激发特征在广泛的领域中找到了应用,从光谱和量子计算到精确定时管理和血浆诊断。在过去的几十年中,理论和实验研究付出了很多努力,以研究和理解其激动的状态。计算机化的变化,例如使用许多人体扰动理论,密度功能理论(DFT)和其他相对论校正,已经显着改善了激发态的转变概率,寿命和振荡者强度的预测。其他计算方法(例如配置相互作用(CI)和耦合簇(CC)理论)提供了有关电子相关性和精细结构分裂的更多信息,以提供更大的碱性地球元素,例如钡和radium和radium。本评论论文重点介绍了碱金属激发状态的最新进步,当前趋势和新技术。应用高分辨率光谱法(如激光诱导的荧光(LIF)光电离和两光子效率)的应用,但是可以更好地确定能级,衰减速率和自动离电现象。超快速激光器和可调激光系统的进步有助于实时评估过渡激发现象。利用现代技术,例如激光冷却和捕获,可以对激发状态进行显着操纵,从而在量子信息技术和原子钟中显着进步。激发态在碱 - 地球物种中的应用是多种多样的。基于光原子时钟基于光原子时钟的过渡已开发出来,以确定一天中的新标准,以无法实现的准确性,从而质疑国际单位系统(SI)中第二个的定义。这些量子计算元素的亚稳态状态被视为Qubits,其量子特性被用来维持延长的相干时间并促进更容易的控制。此外
所有物质的结构和性质都由基本相互作用和对称性决定。对于可见物质的小组成部分——原子来说尤其如此。因此,原子光谱的研究是提高我们对自然理解的重要工具。高电荷离子构成了所有原子系统的大多数,因为每个单独的元素都具有与电子一样多的电荷状态,并且它们在宇宙中无处不在。因此,它们的系统研究不仅是原子物理学的一个组成部分,而且对天体物理学、核物理学和聚变研究等许多其他领域也具有重要意义。最近,高带电离子中的光学跃迁已被提出用于粒子物理标准模型之外的未知物理的敏感测试和新型光学原子钟。然而,由于实验方法不充分,相对光谱精度仅略优于 10 −6,迄今为止阻碍了此类项目的实施。在这项工作中,我们首次展示了高电荷离子的相干激光光谱。与以前使用的光谱方法相比,精度可以提高约 8 个数量级。以高电荷40 Ar 13 +离子中的光学2 P 1 / 2 – 2 P 3 / 2精细结构跃迁为例进行了研究。将该物种的单个离子从热等离子体中分离出来,并将其与激光冷却的单电荷 9 Be + 离子一起作为双离子晶体存储在低温保罗阱的谐波势中。然后,这个耦合的量子力学系统被冷却到运动基态——这是高电荷离子所达到的最冷状态。利用量子逻辑,可以制备40 Ar 13 +离子的电子态,经过光谱分析后,转移到9 Be +逻辑离子并进行检测。此外,还测量了激发态的寿命和 g 因子——后者具有前所未有的精度,这使得解决狭义相对论、电子相互作用和量子电动力学的效应成为可能,并澄清了不同理论预测之间的差异。所展示的概念普遍适用于高电荷离子。因此,这项工作开辟了高带电离子用于各种基础物理测试的潜力,用于探索未知物理(例如第五种力、基本常数的变化和暗物质)以及用于未来的光学原子钟。
潘宁阱已用于对数百个离子进行量子模拟和传感,并提供了一种扩大捕获离子量子平台的有希望的途径,因为它能够在二维和三维晶体中捕获和控制数百或数千个离子。在潘宁阱和更常见的射频保罗阱中,激光通常用于驱动多量子比特纠缠操作。这些操作中退相干的主要来源是非共振自发辐射。虽然许多捕获离子量子计算机或模拟器使用时钟量子比特,但其他系统(尤其是具有高磁场的系统,如潘宁阱)依赖于塞曼量子比特,这需要对这种退相干进行更复杂的计算。因此,我们从理论上研究了自发辐射对在高磁场中使用捕获离子基态塞曼量子比特执行的量子门的影响。具体来说,我们考虑了两种类型的门——光移位( ˆ σ zi ˆ σ zj )门和 Mølmer-Sørensen( ˆ σ xi ˆ σ xj )门——它们的激光束近似垂直于磁场(量化轴),并比较了每种门中的退相干误差。在每种门类型中,我们还比较了与驱动门所用的激光束的失谐、偏振和所需强度有关的不同工作点。我们表明,这两种门在高磁场下的最佳工作条件下都能具有相似的性能,并研究了各种工作点的实验可行性。通过检查每个门的磁场依赖性,我们证明,当 P 态精细结构分裂与塞曼分裂相比较大时,Mølmer-Sørensen 门的理论性能明显优于光移门。此外,对于光移门,我们对高场下可实现的保真度与最先进的双量子比特离子阱量子门的保真度进行了近似比较。我们表明,就自发辐射而言,我们当前配置可实现的保真度比最好的低场门大约高一个数量级,但我们也讨论了几种替代配置,其潜在错误率与最先进的离子阱门相当。
卫星大地测量法在测地学、测量工程和相关学科中得到越来越广泛的应用。特别是,现代精确和实用的卫星定位和导航技术的发展已经进入了地球科学和工程的所有领域。新的和即将发射的卫星任务以及对地球在太空中自转的监测对精细结构重力场模型的需求也日益增长。多年来,我一直觉得确实需要一本涵盖整个主题的系统教科书,包括其基础和应用。我希望这本书至少能在一定程度上满足这一要求。这里介绍的材料部分基于汉诺威大学自 1973 年以来教授的课程和国外客座讲座。我希望这些材料可以用于其他大学的类似课程。本书主要面向大地测量学、测量工程、摄影测量、制图学和测绘信息学领域的高年级本科生和研究生。本书还旨在为对卫星大地测量方法和结果感兴趣并需要了解最新发展的专业人士提供信息来源。此外,本书还面向工程和地球科学相关领域的学生、教师、专业人士和科学家,如陆地和空间导航、水文学、土木工程、交通管制、GIS 技术、地理、地质、地球物理学和海洋学。为了实现这一目标,本书的性质介于教科书和手册之间。所需背景是本科数学和初等数理统计水平。由于该领域的快速和持续发展,有必要进行选择,并给予某些主题比其他主题更大的权重。本书特别重视基础知识和应用,尤其是使用人造卫星确定精确位置。本书还添加了全面的参考文献列表,以便进一步阅读,从而促进更深入和更高级的研究。本书第一版于 1993 年出版,是 1989 年以德文出版的《Satellitengeodäsie》一书的英文翻译和更新版。目前的版本经过了彻底的修订和显著的扩充。本书保留了第一版的基本结构,以促进教学的连续性;但是,删除了过时的材料并添加了新材料。所有章节都已更新,有些章节已重写。总体状态为 2002 年秋季,但已包含截至 2003 年 3 月的一些最新技术发展。扩展和更新主要涉及参考坐标系和参考框架[2.2]、信号传播[2.3]、CCD 技术的方向[5.2]、全球定位系统 (GPS) 和 GNSS [7]、卫星激光测距[8]、卫星
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]
激光直接成型作为传统光刻的创新替代方案 Eddy Roelants 西门子 Dematic 根特,比利时 摘要:高速精确的激光束偏转、印刷电路板 (PCB) 湿化学工艺的专业知识、PCB 激光直接成型 (LS) 的 CAD/CAM 实施以及机器开发和构造专业知识相结合,产生了一种具有专用系统的完整激光技术(图 1),为高密度互连 (HDI) 技术的制造提供了一种创新的替代方案。LS 工艺可以轻松集成到标准 PCB 生产线中,这已在欧洲 PCB 制造工厂得到验证。LS 工艺使用薄浸锡 (Sn) 作为抗蚀剂,通过聚焦激光束烧蚀。激光束勾勒出电路轨道和焊盘的轮廓。激光束的移动由高速控制器根据电子 CAD 布局数据控制。这样无需洁净室设施即可实现 50 µm 线间距甚至更小的线结构,并获得可接受的良率 (>70-80%) 和可接受的加工时间。此外,该系统具有高度灵活的模块化结构;配备 532 nm(绿色)或 355 nm 波长激光的系统设置证明它是一种出色的结构化和 µ 通孔钻孔系统,不仅从质量而且从性能的角度来看都是如此。简介目前,即使对于 HDI 板,对于大多数 PCB 制造商来说,100 - 75 µm 线间距技术也是标准配置。要低于这个假想的线间距宽度,需要付出巨大的努力和投资。这是由于需要洁净室(2500 欧元/平方米)和/或需要玻璃母版技术(这反过来会影响面板尺寸 - 从而影响产量)。除此之外,实现可接受的良率是另一个关键问题。下一代电子设备可能需要高密度,但仅针对一两个元件,同时保持 90% 以上的 PCB 面积采用传统的 100 µm 间距线技术。GSM、照相机、寻呼机等中使用的芯片尺寸封装 (CSP) 要求 PCB 制造工艺进行调整和创新,从而降低公差并实现更精细的线/间距。在这里,使用激光结构化变得合理:使用激光技术在标准 PCB 生产线中局部添加精细结构(作为纯插入式工艺)。这就是所谓的 PHD 工艺(部分高密度)。对于 BGA/CSP 或 MCM 基板等小尺寸基板,可以在激光光学器件的场尺寸范围内对整个区域进行激光结构化。
十条线索系统指导模式 廷巴克图学院、南方大学和 A&M 学院系统指导需要交织以下“重叠”线索。[该模式的实施使廷巴克图学院获得了 2002 年美国总统 STEM 指导杰出奖] 1. 学者从各种来源获得资金支持——指导、监督和系统指导的其他组成部分,保证将由此产生的“时间红利”用于全职学习、研究和相关的充实活动。学者的多元化资金基础包括学费奖学金(路易斯安那州的 TOPS)、联邦学生经济援助、LS-LAMP、LASIGMA 的有限支持以及其他奖学金和研究金来源,包括单位和机构基金。 2. 沟通技巧提升 - 一系列的听、说、读、写和相关活动旨在培养对适用语言(英语)的掌握,这是一种思维载体。这项活动需要大量接触技术交流,如“成功写作”(1998,McGraw-Hill Companies,第 135-176 页和第 212-215 页)中所述,超出常规的英语课程作业。 3. 全面、科学的建议 - 要非常小心地安排课程的正确顺序。事实上,科学、技术、工程、数学 (STEM) 学科的内在刚性(或分类结构)要求采用这种方法。 赋予学习者权力是指导的中心目标。这种赋予权力包括掌握表现的幂律及其延伸、人类表现的综合定律 (ILP);并了解一些久经考验的事实和实践(首次记忆保持曲线、有效学习小组的价值、问题解决范例、缺乏背景材料和不“聪明”之间的区别)。 4. 辅导 - 教师、尤其是同学的辅导将继续提供给有需要的学生或学者。 (事实上,常规辅导领域经常被自组织的学习小组接管!)辅导是为了追求卓越,而不是为了补救;它是为了解决背景中的漏洞并巩固已知的要点;需要辅导并不是缺乏内在智慧的标志,正如人类表现的幂律所说,而是明智地认识到 STEM 领域的内部僵化。顺便说一句,高级学者的辅导还可以提高他们的沟通技巧和自我价值感,同时他们还可以复习材料(ILP 就是这么说的)! 5. 一般研究活动 - 学者对几个主题进行严格的文献检索。他们掌握复杂的搜索算法、电子搜索和相关迭代。科学文献是研究问题的无限来源!同行评审的文献是 STEM 学科的标准。关于科学方法的精细结构、批判性思维和创造性思维的讨论是本讨论的一部分。6. 在我们的指导计划中,学者们执行的具体研究项目 - 联邦和工业实验室的教职员工和研究人员在夏季担任研究主管和导师。根据人类整体法则
在本文中,我们预测在原子阵列中存在超固体相,其中所有原子都被激发到它们的里德堡态。我们专注于两个具有相反宇称的里德堡态的系统,其中两个态之间的轨道角动量 l 相差一,即∆ l = 1。在这里,原子对之间的共振偶极-偶极相互作用通常比色散范德华相互作用强得多,后者从二阶偶极-偶极相互作用产生到非共振对势。我们建议使用具有不同主量子数∆ n,0 的两个里德堡态,其中两个里德堡态之间的偶极矩阵元素急剧减小。这使我们能够进入相反的区域,其中范德华相互作用占主导地位并且预计存在超固体,正如我们使用大规模 QMC 模拟所证实的那样。我们研究了各种里德堡态 | nS 1 / 2 ⟩,|在不同的主量子数 n 和 n ′ 下,87 Rb 的 nP J ⟩ 和 | nD J ⟩ 。对于里德堡原子对 | nS 1 / 2 ⟩ 和 | n ′ PJ ⟩ ,对于典型的主量子数,共振偶极-偶极相互作用随 ∆ n 下降得太快。因此,t / V 要么太大,以致我们预期不会存在超固体相,要么太小,以致很难通过实验观察到。对于状态 | nD J ⟩ 和 | n ′ PJ ⟩ ,如果 n = n ′ − 1,我们预测有趣的参数区域。对于相关的主量子数,两个里德堡态在能量上相距不到 10 GHz,从而能够使用最先进的微波技术实现有效耦合。我们进一步通过磁量子数 m J 以及磁场 B 来微调相互作用。我们选择磁场垂直于原子平面,使得原子平面中原子之间的相互作用与相互作用原子对的方向无关。此外,偶极-偶极相互作用取决于磁场 B 的大小,因为它混合了两个里德堡态的精细结构能级,这会影响它们的偶极矩阵元素。额外的限制是 t 和 V 的相对符号,它取决于 m J 。我们仅当 t / V > 0 时才预期系统支持超固体相。最后,我们收敛到状态 | ⟩ = | 60 P 3 / 2 , mj = 3 / 2 ⟩ 和 | ⟩ = | 59 D 3 / 2 ,mj = 3 / 2 ⟩ ,场幅度B = 50 G。这些状态的另一个优势是D态原子对之间的范德华相互作用相对较弱。这使得原子阵列能够有效地激发到| ⟩状态,这是所提出的状态制备的重要组成部分。在正文的图2中,已经讨论了里德堡对| ⟩和| ⟩之间的相互作用包含一个共振非对角项∝1 / R 3 ,它会引起偶极交换并混合两个项,以及对角线贡献1 / R 6 。在短距离处,我们期望额外的贡献(例如非对角交换相互作用 ∝ 1 / R 6 )会对此进行修改。这些项对于我们特定的里德堡对来说很小,但通常不为零。
单元2:牛顿的古典力学法律;相空间动力学,稳定性分析;中央力量运动;两体碰撞,散射在实验室和质量框架中;刚体动力学,惯性张量的力矩,非惯性框架和伪型;变分原理,拉格朗日和哈密顿的形式主义和运动方程;泊松支架和规范转换;对称,不变性和保护法,环状坐标;周期性运动,小振荡和正常模式;相对论,洛伦兹转化,相对论运动学和质量能量等效的特殊理论。单元3:电磁理论静电:高斯定律及其应用;拉普拉斯和泊松方程,边界价值问题;磁静态:生物武器定律,安培定理,电磁诱导;麦克斯韦(Maxwell)的方程式和线性各向同性介质中的方程式;界面的字段上的边界条件;标量和矢量电势;仪表不变性;自由空间,介电和导体中的电磁波;反射和折射,极化,菲涅尔定律,干扰,连贯性和衍射;等离子体的分散关系; Maxwell方程的Loentz不变性;传输线和波导指南;带电颗粒在静态和均匀电磁场中的动力学;移动电荷,偶极子和智障电位的辐射。单元4:量子力学波粒对偶性;坐标和动量表示中的波函数;换向者和海森堡的不确定性原则;矩阵表示;狄拉克的胸罩和样式法; Schroedinger方程(时间依赖性和时间无关);特征值问题,例如粒子中的盒子,谐波振荡器等。;穿过障碍;运动中心的运动;轨道角动量,角动量代数,自旋;添加角动量;氢原子,自旋 - 轨道耦合,精细结构;时间独立的扰动理论和应用;变分方法; WKB近似;时间依赖的扰动理论和费米的黄金法则;选择规则;半古典辐射理论;散射,相移,部分波,天生近似的基本理论;相同的粒子,保利的排除原理,自旋统计量连接;相对论量子力学:klein gordon和dirac方程。单元5:热力学及其后果的热力学和统计物理定律;热力学潜力,麦克斯韦关系;化学潜力,平衡;相空间,微染色;微型典型,规范和宏大的合奏和分区功能;自由能和热力学量的连接;一阶相变;经典和量子统计,理想的费米和玻色气体;详细的平衡原则;黑体辐射和普朗克的分销法; Bose-Einstein凝结;随机步行和布朗运动;介绍非平衡过程;扩散方程。单元6:电子设备半导体设备物理,包括二极管,连接,晶体管,现场效应设备,HOMO和HETEROJUNTICT设备,设备结构,设备特性,频率依赖性和应用;光电设备,包括太阳能电池,光电探测器和LED;高频设备,包括