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World File Search System表面波
圆形量子线对称地用石墨烯带作为等离子微/纳米激光：阈值条件分析
摘要：我们显然是第一次研究微纳米化等离激光激光的阈值条件，在H极化情况下，在其内部对称地放置在其内部的圆形量子激光。我们假设量子线是由非磁性增益材料制成的，其特征在复杂折射率的“主动”假想部分。激光综合等离激元效应的出现标志着当代光子学的重要趋势。在这里，石墨烯为贵金属提供了一种有希望的替代方法，因为它具有在红外线和Terahertz（THZ）光谱上维持等离子 - 孔龙天然表面波的能力。使用的创新方法是激光特征值问题（LEP），它是经典的电磁场边界值问题，适合于活性区域的存在。它是为交付特定于模式的发射频率而定制的，该发射频率纯粹是真实的，在阈值和活性区域的增益指数的值是使频率实现的必要条件。使用量子kubo形式主义表征石墨烯的电导率。，我们将所考虑的纳米剂的LEP减少到带状电流的超单向积分方程，并通过NyStrom-type方法对其进行离散。此方法是无网状的，并且在计算上是经济的。离散后，获得矩阵方程。所寻求的特定模式对{频率和阈值增益指数}对应于矩阵决定符的零。应注意，如果离散化顺序逐渐更大，则可以通过数学上确保与精确的LEP特征值的收敛性。识别和研究了两个模式的家族：量子线的模式，被石墨烯带的存在和条带的等离子体模式扰动。发现所有等离子体模式的频率和量子线的最低模式被发现通过改变石墨烯的化学潜力进行了充分的调整。用于等离子体模式频率和阈值的工程分析公式。我们认为，所提出的结果可用于创建单模可调微型和纳米层。
用于传感表面的超材料皮肤
项目详情：该项目将开发一种用于智能车辆、家电或机器人操纵器的传感表面，该表面结合了本体感受、触觉和多种其他感觉。该表面将采用超材料的形式，其物理特性使其能够出色地控制其表面上的电磁信号流。这种“超皮肤”的优势在于其简单性 - 扩展表面上密集的“超原子”传感器网络将能够仅使用单个电气连接进行本体感受形状确定、损坏检测、附近物体的接近警告以及各种其他形式的感应。如果使用分立传感器和电路（当前的行业标准）制作这种皮肤，那么它可能非常复杂且成本高昂。它将需要许多数据总线线路、信号调节电路和用于过滤的本地处理。此外，它的功耗将使其成本高昂且效率低下。即使将布线内置在结构中，多个传感器也会给原本简单的物体增加很多复杂性。我们的方法截然不同，利用了最近开发的技术，使用超材料及其支持的电磁信号。我们不使用定制电路板或嵌入式线路，而是采用由“元原子”组成的超材料 - 耦合、无源（无动力）电磁谐振器，如开口环。这种 Meta-Skin 只需要在馈电点进行电气连接和处理，每个馈电点都可以处理数百个传感位置。Meta-Skin 的属性源于它能够支持限制在超材料中的电磁表面波（驻波）。我们的创新是利用这些驻波的属性来提供有关表面状况和环境的信息。表面的扭曲、元原子的损坏或附近物体的存在将以可预测的方式改变其驻波，并且可以通过精心设计元原子及其配置来控制这种改变的程度。该项目将以埃克塞特大学现有的工作为基础，并与牛津大学的合作者合作，开发和集成带有这些 Meta-Skin 的传感器，以增加它们可以感知的刺激类型。这将结合超材料、变形结构和其他先进材料的理念，开发用于压力（触摸）、剪切力、温度、湿度等的传感器。该项目的第一年将专注于开发其中一种传感器，然后将其与现有的元皮肤集成。然后将设计更多传感器，并用于创建多感官表面。对于项目的最后阶段，可以选择与牛津大学的合作者合作，将这些元皮肤应用于机器人执行器或智能车辆的组件，并在“真实世界”场景中对其进行测试。该项目将与英国顶尖大学和工业界的合作者合作，将基础物理学推向令人兴奋且具有影响力的现实世界应用。
全球标准化地震仪网络
一个很好的例子是，世界标准化地震仪网络 (WWSSN) 是第一个使全球地震学成为定量预测科学的社区仪器。在我作为一名新研究生首次进行地震学研究的经历中，美国西部 WWSSN 站的地震图非常重要。这些图像中的许多都是个人标志，展示了应该如何看待大地震的体波和表面波。通常，我们使用来自微缩胶片的大型扩展地震图副本，但偶尔我们会在发生重大地震后向地震站操作员索取数据，从而获得原始图像的一对一照片副本。WWSSN 数据对于我们的波形建模者小组来说是“黄金”，因为这些数据来自时间准确且具有标准校准仪器响应的地震仪器。首次，我们可以通过定量地震学比较某个区域或整个地球的波形振幅、形状和时间变化，从而推断震源和传播介质的特征。WWSSN 的数据在 20 世纪 60 年代板块构造范式的形成中发挥了关键作用。可以选取可靠的 P 波和 S 波行进时间来定位远震距离内的数百次地震，并且可以使用良好的初动来推断断层面解，从而阐明地球板块的应力状况和几何形状。在使用这个精致的模拟数据集的过程中，很明显，地震图定量分析的进一步发展需要数字数据，最终形成我们今天拥有的数字全球地震网络。按照现代数字标准，WWSSN 是一个动态范围非常低的系统。正如 Jon Peterson 和 Bob Hutt 在本报告中指出的那样，要拥有与当今记录器相当的模拟 WWSSN 系统，需要一个宽度为 17 公里 (km) 的摄影记录鼓，振镜和鼓之间的距离为 54 公里！即便如此，仍有许多“最佳点”距离，可以充分观察到各种规模的地震。今天，整个地球的数字地震观测数量惊人，因此人们可能想知道模拟数据在现代地震问题中起着什么作用。答案很简单。地震学是一个非常年轻的科学领域，历史数据集是了解过去的宝贵资源。地震危险评估取决于对历史地震源参数的分析。Chuck Langston 2014 年 3 月 28 日模拟数据可能是过去地震中唯一可用的数据，这些地震发生在以前建筑环境未开发的区域。模拟时代之后发现的新现象，例如“慢”地震、非火山震颤或俯冲带中的间歇性滑动，可以通过查看历史 WWSSN 数据来审查这些信号与以前大地震发生之间的关系。未来发现的新信号可能会记录在模拟 WWSSN 档案中。任何进行过地震实验的人都知道，收集好的数据非常困难，如果由于仪器故障或收集错误而丢失数据，那将是一场悲剧。WWSSN 是一项宏大的实验，它从全球大约 100 个站点生成了前所未有的高质量连续数据集合。仅凭这一点，它就成为地震学最成功的案例之一。使用这些数据进行的波形研究推动了该领域的各方面发展，并激发了当今大多数（如果不是全部的话）大规模地震实验和网络。这些数据对于历史和科学原因都很重要。
航空航天工程
课程列表 硕士论文 学生需要对以下一个（或多个）领域相关的主题进行高级研究：空气动力学和推进；航空航天结构和航空航天制造；以及航空电子和航空航天系统。主题是与学生的论文导师协商后选定的，学生以书面形式提出研究计划，研究在导师的指导下进行，并由指导委员会监督。学生必须以论文形式向考试委员会提交完成的研究，并向该委员会口头陈述论文，委员会将对论文进行评估和评分。通过论文，学生需要提供研究能力的证据，并对与研究相关的专业领域有深入的了解。这是一个“里程碑”。通过/不通过硕士项目 学生需要开展涉及以下一个（或多个）领域的应用高级研究项目：空气动力学和推进；航空航天结构和航空航天制造；以及航空电子和航空航天系统。学生以书面形式提交项目计划，项目在导师指导下进行，并由指导委员会监督。学生必须以技术报告的形式向考试委员会提交完成的项目，并向该委员会口头陈述报告，委员会将评估和评分报告。这是一个“里程碑”。 通过/不通过资格考试 考试包括两部分：（i）三小时的笔试，问题由学生的指导委员会设置；（ii）口头答辩（a）笔试和（b）论文提案。这是一个“里程碑”。通过/不通过论文 学生需要对以下一个（或多个）领域相关的主题进行高级研究：空气动力学和推进；航空航天结构和航空航天制造；以及航空电子和航空航天系统。主题是与学生的论文导师协商后选择的。学生将在开始工作之前准备并提交一份详细的研究计划。研究是在导师的指导下进行的。学生必须以论文形式向考试委员会提交完成的研究，并口头陈述论文。论文必须展示对研究领域知识做出重大贡献的原创研究。反先决条件 ME8102。通过论文，学生需要提供研究能力的证据，并对与研究相关的专业领域有深入的理解。这是一个“里程碑”。 通过/不通过 AE8000 文凭报告 最终报告需要分析当前的航空航天设计管理概念，该概念对文凭候选人的工作场所有重大影响，或在行业案例研究中明确阐述。本报告应描述、定义并针对航空航天设计管理、组织、运营或认证合规性中的特定问题提供有意义且切合实际的建议。虽然鼓励所有文凭候选人定义其个人最终报告的范围、范围和格式，但报告主题必须事先得到文凭报告协调员的批准。通过/不通过 AE8102 高级流体力学 将对流体动力学中的原理、概念和方法进行一般性回顾。将介绍使用数学技术解决特定类别的流体流动问题的高级处理方法，包括：控制方程和基础理论的调查；二维和三维势流；表面波；边界层理论；以及冲击波现象。1 学分 AE8104 高级热传递 I 通过传导和对流进行热传递的高级研究。针对选定的主题，研究控制稳态和非稳态传导传热、瞬态传导和数值解的方程的推导和应用。强制和自然对流的控制方程；应用量纲分析和相似变换。反先决条件 ME8104。1 学分
入学考试问题列表
1。电荷保护定律。库仑定律。电场强度。叠加原理。连续电荷分布的模型。均匀带电环和灯丝的电场强度。2。电场强度向量的通量。高斯定理用于静电场强度矢量。将高斯定理应用于点充电和平面。3。电场电位。点充电的电势。静电场载体与电势之间的关系。泊松方程。均匀带电的球体的潜力。4。电偶极子。点偶极子的场强和静电电势。外部电场中的电偶极子（力，扭矩，势能）。5。电容的概念。具有不同几何配置的电容器的示例。平行板电容器电容的推导。6。磁场B矢量。带有电流的生物萨瓦特 - 拉普拉斯定律的导体的磁场。具有直流电流的有限长度直导体的磁场。7。磁场矢量的循环定理。带有直流电的环中心的磁场。在长螺线管中的磁场表达。电感。8。电动力。DC电路中的功率。9。广义欧姆定律（差异和整体形式）。Joule-Lenz Law（差异和积分形式）。电磁场。麦克斯韦的方程式以整体和差异形式，其物理含义。不同单位系统中的基本电磁量和定律：SI，CGS和Gaussian。10。来自麦克斯韦方程的电磁平面波方程的推导。电磁平面波的横向性质，电场和磁场之间的关系，电场和磁场的相位振荡。11。平面谐波的极化状态。椭圆形，圆形和线性极化。偏振和自然光，MALUS定律，极化程度。12。光的衍射。 huygens-fresner原理：定义和数学表述。 菲涅耳螺旋，菲涅耳区板。 13。 通过圆形孔和圆形屏幕（菲涅耳区，菲涅耳螺旋）衍射14。 在不透明屏幕的直线边缘处的衍射。 cornu螺旋。 15。 fraunhofer衍射。 衍射模式的属性。 16。 光的干扰。 干扰形成，基本关系和干扰场的特征的条件。 干扰条纹的类型。 17。 电磁波的折射。 Snell定律的推导。 总内部反射。 18。 菲涅尔公式。 19。 20。光的衍射。huygens-fresner原理：定义和数学表述。菲涅耳螺旋，菲涅耳区板。13。通过圆形孔和圆形屏幕（菲涅耳区，菲涅耳螺旋）衍射14。在不透明屏幕的直线边缘处的衍射。cornu螺旋。15。fraunhofer衍射。衍射模式的属性。16。光的干扰。干扰形成，基本关系和干扰场的特征的条件。干扰条纹的类型。17。电磁波的折射。Snell定律的推导。总内部反射。18。菲涅尔公式。19。20。在反射和折射过程中电磁波极化。电磁表面波。使用菲雷斯公式的应用：布鲁斯特定律。在两个介质边界处电磁波的相位关系。光的分散。频率和空间分散。频率分散的电子理论。频率频率依赖性。在分散介质中电磁波包的传播。组速度。瑞利公式。21。培养基的非线性极化。 非线性光学现象（频率的谐波产生，加法和减法，自我关注，刺激散射）。 22。 电磁波在介电波导中传播的特征。 23。 光学平面波导。 介绍波导模式。 24。 光纤。 纤维结构。 光纤中的光传播。 25。 激光的分类（类型）。 各种类型激光器的特征。 激光辐射的主要特征及其评估方法。 26。 半导体中的吸收和光辐射的产生。 发光二极管。 最简单的半导体激光器的设计和操作。 27。 光子晶体。 使用光子晶体用于信息传输，存储和处理。 光子晶体中带结构的形成。培养基的非线性极化。非线性光学现象（频率的谐波产生，加法和减法，自我关注，刺激散射）。22。电磁波在介电波导中传播的特征。23。光学平面波导。介绍波导模式。24。光纤。纤维结构。光纤中的光传播。25。激光的分类（类型）。各种类型激光器的特征。激光辐射的主要特征及其评估方法。26。半导体中的吸收和光辐射的产生。发光二极管。最简单的半导体激光器的设计和操作。27。光子晶体。使用光子晶体用于信息传输，存储和处理。光子晶体中带结构的形成。