糖尿病是一种疾病,其中两种病理学(减少胰岛素分泌和胰岛素抵抗)导致高血糖症,导致生活质量降低,并因并发症而缩短了预期寿命。长期以来,人们一直认为糖尿病中的高血糖是胰岛素无法降低血糖水平的主要因素。然而,近年来,它引起了人们的注意,糖尿病的高血糖与胰高血糖素的异常分泌有关,这具有激活肝脏中的糖素途径。据报道,缺乏分泌胰腺胰腺α细胞或胰高血糖素受体的小鼠完全抑制胰岛素分泌的小鼠根本不会提高血糖水平。还已经表明,将胰高血糖素受体引入缺乏胰高血糖素受体的小鼠会增加血糖水平[1]。此外,众所周知,与健康个体相比,2型糖尿病患者的胰高血糖素分泌异常增加[2]。从上面的角度来看,除了胰岛素作用不足之外,还提出,由于胰高血糖素的异常分泌而导致肝脏中的糖异生增加也是2型糖尿病中高血糖状态的主要原因[3]。
表面和界面的电子结构对量子器件的特性起着关键作用。在这里,我们结合密度泛函理论与混合泛函以及最先进的准粒子引力波 (QSGW) 计算,研究了实际的 Al / InAs / Al 异质结的电子结构。我们发现 QSGW 计算和混合泛函计算之间具有良好的一致性,而后者本身与角分辨光电子能谱实验相比也非常出色。我们的论文证实,需要对界面质量进行良好的控制,才能获得 InAs / Al 异质结所需的特性。对自旋轨道耦合对电子态自旋分裂的影响的详细分析表明,k 空间中存在线性缩放,这与某些界面态的二维性质有关。QSGW 和混合泛函计算的良好一致性为可靠地使用 QSGW 的有效近似来研究非常大的异质结打开了大门。
信息驱动的波前整形 科学项目描述:光力学研究光与机械运动之间的相互作用。该领域最近取得了重大进展,包括突破光力学相互作用的量子领域,并展示了量子宏观运动状态的制备和检测。这些里程碑的前提是 2010 年初纳米光力学系统的突破,该系统已证明能够利用纳米级的大型光物质相互作用实现超高灵敏度的光力学目的。到目前为止,这些系统的灵敏度极限的处理方法与为宏观对应物开发的方法类似,假设高斯条件和幺正性。然而,这些假设必须用纳米光力学系统进行修改,因为目前纳米光力学系统的操作可能远偏离其灵敏度潜力。事实上,对克拉美-罗界限的理论考虑(该界限定义了参数估计的精度极限)表明,这些系统远未达到最佳性能。这次实习是项目的一部分,该项目旨在利用量子信息理论驱动的波前整形来解决纳米光机械耦合的基本极限。简而言之,我们的实验概念依赖于将一个纳米光机械系统与多模成像设备连接起来,该系统由一个锥形纳米光机械毛细管组成,由强聚焦激光探针照射(见图 1(b)),然后输入信息理论训练的算法(见图 1(a)),从而识别性质并达到基本的运动检测极限。与传统的运动检测方法相比,使用此方法的早期结果已使灵敏度提高了 25 dB 以上(见图 1(c))。
图S2。 通过通过偏振子光谱窗口过滤分子吸收的综合局部分子贡献的对数图。 线性尺度图显示为主文本中的图2E。图S2。通过通过偏振子光谱窗口过滤分子吸收的综合局部分子贡献的对数图。线性尺度图显示为主文本中的图2E。
我们概述了两种一般的理论技术,用于模拟Polariton量子动力学和光谱,在由Helestein-Tavis-Cummings(HTC)模型Hamiltonian描述的集体耦合方案下。第一个利用了HTC Hamiltonian的稀疏性,这使人们可以将代理北极星汉密尔顿的成本降低到状态矢量的状态数量,而不是二次顺序。第二个正在应用众所周知的Chebyshev系列扩展方法进行量子动力传播,并将它们应用它们模拟HTC系统中的Polariton动力学,从而允许人们使用更大的时间步骤进行繁殖,并且只需要对Palliton Hamiltonian对国家Vectors进行载体的递归操作。这两种理论方法是通用的,可以应用于任何基于轨迹的非绝热量子动力学方法。我们将这两种技术应用于先前开发的lindblad最佳密度矩阵(L -PLDM)方法,以模拟HTC模型系统的线性吸收光谱,均具有不均匀的位点能量能量障碍以及偶极性方向疾病。我们的数值结果与以前的分析和数值工作非常吻合。
高谐波产生(HHG)已引起了对材料特性和超快动态的探索的极大关注。然而,缺乏对HHG和其他准颗粒(例如声子)之间耦合的考虑,一直阻碍对HHG中多体相互作用的理解。在这里,我们通过研究非绝热(NA)相干偶联的HHG来揭示了Quasiparticle耦合的强场动力学中多体电子载体机制。相干的声子被揭示出通过声子变形效应引起的绝热带调制以及多个山谷中光载体的Na和非平衡分布有效地影响HHG。绝热和NA机制通过影响声子周期和HHG强度振荡的相位延迟而离开指纹,这两者在实验上都是可测量的。对这些数量的研究可以直接探测材料中电子相互作用。
硅光子学在过去十年中已成为未来应用的有前途的解决方案,例如5G Fronthaul,工业自动化,自动驾驶汽车,数据中心,计算机记忆分解和超越[1]的高速光学互连。通过利用互补的金属 - 氧化物 - 塞体导体(CMOS)制造技术先前是为电子工业开发的,已经开发了各种高速主动的光学组件,例如调制器和光电遗传学器[2,3]。此外,在各种FAB中,已优化了被动光学组件(例如光栅耦合器[4]和波导[5])的生产方法。为了进一步增强从/到光子积分电路(PIC)的被动组件和活动组件之间的光学连接,互连波导的正确设计和形状起着至关重要的作用。随着新的光子构建块的引入,例如硅芯片上III – V光源的异质整合,需要连续改进。有三种通用方法可以在两个波导之间实现光耦合:对接耦合,方向耦合和绝热耦合。对接耦合方法是指直接连接的两个波导的模式曲线匹配。通过最大化模式字段重叠来优化其耦合效率。因此,对于异质整合,在彼此之间需要在不同的组件之间耦合光,对接耦合不是首选选项。此外,定向耦合器的带宽有限,因为节拍长度取决于波长。在定向耦合方法中,当输入波导处的模式耦合到耦合区域的超级模型的叠加时,光耦合在两个平行波导之间。该模式以半节拍的长度从一个波导到另一个波导完全耦合,而节拍长度可以设计为短[6]。但是,在实践中很难精确确定确切的节拍长度,从而使功率传输效率和设备性能不确定。在绝热耦合方法中,