最近的研究表明,在不久的将来,也许可以通过桌面实验探测到引力诱导的纠缠。然而,目前还没有针对此类实验的彻底开发的模型,其中纠缠粒子在更根本上被视为相对论量子场的激发,并使用场可观测量的期望值来建模测量值。在这里,我们提出了一个思想实验,其中两个粒子最初在一个共同的三维 (3D) 谐波陷阱内以相干态叠加的形式准备。然后,粒子通过它们相互的引力相互作用产生纠缠,这可以通过粒子位置检测概率来探测。本研究对该系统的引力诱导纠缠进行了非相对论量子力学分析,我们将其称为“引力谐波”,因为它与氦原子中近似电子相互作用的谐波模型相似;纠缠在操作上是通过物质波干涉可见性确定的。本研究为后续研究奠定了基础,后续研究使用量子场论对该系统进行建模,通过相对论修正进一步深入了解引力诱导纠缠的量子性质,并提出量化纠缠的操作程序。
开发替代计算平台一直是物理学的一个长期目标,随着传统晶体管接近微型化极限,这成为一个特别紧迫的问题。一个潜在的替代范式是储存器计算,它利用未知但高度非线性的输入数据转换来执行计算。这样做的好处是,许多物理系统恰好表现出作为储存器所必需的非线性输入输出关系类型。因此,阻碍硅电子学进一步发展的量子效应成为储存器计算机的优势。在这里,我们证明,即使是物质的最基本成分——原子——也可以充当计算的储存器,其中所有输入输出处理都是光学的,这要归功于高次谐波产生 (HHG) 现象。提出了一种用于分类问题的单原子计算机原型,其中分类模型被映射到全光学设置,并选择线性滤波器以对应于训练模型的参数。我们通过数字证明,这种“全光学”计算机可以成功执行分类任务,并且其准确度在很大程度上取决于动态非线性。这可能为开发千兆赫信息处理平台铺平道路。
Zhu,S.,Duan,R.,Chen,W.,Wang,F.,Han,J.,Xu,X.,Wu,L.&Wang,Q。J.(2023)。 在中红外的分层铂二硫化物中的Ultrastrong光学谐波产生。 ACS Nano,17(3),2148-2158。 https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.2c08147在中红外的分层铂二硫化物中的Ultrastrong光学谐波产生。 ACS Nano,17(3),2148-2158。 https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.2c08147ACS Nano,17(3),2148-2158。 https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.2c08147https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.2c08147https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.2c08147
氮化硅(Si 3 N 4)是非线性光学的不断成熟的集成平台,但主要考虑三阶[χ(3)]非线性相互作用。最近,二阶[χ(2)]非线性通过光钙效应引入Si 3 N 4中,从而导致准时铭文 - 匹配χ(2)光栅。然而,光藻素效应在微孔子中的全部潜力在很大程度上尚未探索级联效应。在这里,我们报告了正常分散体Si 3 N 4微孔子中的χ(2)和χ(3)非线性效应。我们认为,光诱导的χ(2)光栅还为总频率生成过程提供了相匹配,从而实现了主梳的启动和连续切换。此外,双重谐振泵和第二谐波场允许有效的第三谐波生成,其中鉴定出二次光学写入χ(2)光栅。最后,我们到达从总和 - 耦合初级梳子中演变的宽带微重尸状态。这些结果扩大了微孔子中级联效应的范围。
肌球蛋白移动真核生物的肌肉,是一种微小的分子运动[1]。它通过消耗三磷酸腺苷(ATP)来产生力并进行机械工作。作为线性电动机,它可以通过活细胞内的细胞骨架的轨道样肌动蛋白丝或微管进行运动。以这种方式,亚细胞结构,以及较大的单位(例如细胞或生物)可以以定向方式移动[1,2]。使用基因工程方法,已经有可能产生向后移动的肌球蛋白纳米运动[3]。X射线结构分析和动力学研究等方法进一步阐明了具有技术兴趣的运动蛋白的有序纳米结构的自我组织。对于分子医学,了解分子线性运动和组织中稳定结构之间的结构关系也很重要。骨骼肌由伸长的纤维细胞和肌纤维沿整个长度平行排列[1]组成。肌原纤维包含纵向肉瘤,其肌动蛋白肌膜的高阶和肌球蛋白蛋白具有收缩。骨骼肌的众所周知的横向条纹是由于肌纤维在肌肉纤维中的平行排列而产生的(图1)。几种肌肉纤维沿相同方向捆绑在一起。这些由细胞外基质的结构蛋白(尤其是胶原蛋白纤维)组织。从胶原蛋白家族的大而异构的群体中,发现大部分是纤维状胶原蛋白。但是这种变化可能具有很大的潜力。由于非中心对称结构,胶原蛋白和肌球蛋白的特异性显微成像是可能的[4,5,6,7,8]。使用聚焦激光辐射的超短脉冲会导致瞬态高功率密度和二阶频率加倍(第二次谐波产生,SHG)[7,8]。通过在近红外范围内使用激发波长,第二个谐波渗透到组织中,肌肉组织可以在三个维度中无损地映射(图2)。SHG极化法可用于区分肌球蛋白和胶原蛋白,并进一步胶原蛋白纤维的方向[7,8,9]。可以通过对向后信号进行评估来获得进一步的对比信息。到目前为止,几乎没有任何方法可以调节SHG生成波长以区分肌球蛋白和胶原蛋白纤维[8,9]。但是,一些矛盾的结果要求通过评估光谱信息进行多模式研究。到目前为止,在生物样品中的第二次谐波中,尚未证明完全kleinman对称性的假设和SHG效率的单调降低。相反,最近的研究表明了一种复杂的行为,更明显地使用向后信号而不是前向信号[8,9]。
我们介绍了在石墨烯量子点 (GQD) 中通过强双频圆形激光场得出的高阶波混频/谐波产生 (HWM/HHG) 与多体相互作用过程的数值研究结果。展示了这种激光场的相对相位对 GQD 中产生的高阶谐波光谱的影响。这可能允许控制产生的谐波的极化。GQD 由最近邻紧束缚 (TB) 模型描述。在扩展的 Hubbard 近似中考虑多粒子相互作用。我们使用我们已经应用的方法求解带电载流子的现场表示中的量子动力学方程,并获得了 GQD 中高阶波混频/谐波产生过程的通用公式。由于光波点系统的对称性匹配,HWM/HHG 产量的显着提高发生在具有特定群对称性的 GQD 中。对所得结果的分析证实了在双频圆形激光场的某些相位下,具有锯齿状边缘的三角形和六边形GQDs中的HWM/HHG具有足够的效率。
在时间范围内不断向后回滚的地方(通常称为“退缩的地平线控制”)。即使MPC控制器按定义依赖于系统模型,模型参数中的某些不确定性或预测外部干扰时的不确定性可以通过状态反馈循环来补偿,该状态反馈循环在随后的最佳最佳控制问题中适应实际系统响应。在优化工业过程(Bordons&Camacho,1998)和交通流量(Ferrara等,2015)中,可以找到许多MPC应用,其中控制器用于应对时间变化的参数和不断发展的边界条件。MPC对于风电场的协调至关重要(Vali等,2019),这会在风向上永久变化。基于MPC的控制器也证实了它们在自动驾驶中的效率,在该自动驾驶中,车辆面临动态障碍(Babu等,2018)。在结构控制中,大多数MPC控制器都依赖于预测外部激发力演化的专门设计的动态模型。Oveisi等。 (2018)开发了一种递归的最小二乘算法来估算干扰信号,该算法不断更新并用于确定退化的地平线控制。 该方法已成功验证了受谐波干扰的压电层压梁的验证。 Wasilewski等人。 (2019年),从自回归模型中回收了地震激发,并将其前进到MPC Conloller,这稳定了使用液压执行器的多局建筑物的振动。 (2007)。Oveisi等。(2018)开发了一种递归的最小二乘算法来估算干扰信号,该算法不断更新并用于确定退化的地平线控制。该方法已成功验证了受谐波干扰的压电层压梁的验证。Wasilewski等人。(2019年),从自回归模型中回收了地震激发,并将其前进到MPC Conloller,这稳定了使用液压执行器的多局建筑物的振动。(2007)。在Zelleke和Matsagar(2019)中,开发了一种基于能量的预测控制算法,以抑制受风激发的多局建筑物的振动。Yuen等人提出了一种基于概率的鲁棒性控制方法来减轻暴露于不确定激发的细长建筑物的振动的替代方法。在Takacs和Rohal'-Ilkiv(2014)中测试了五种最佳和次优MPC方法,以确定它们的构成复杂性和在线启动的能力,以减轻配备Piezoce-Ramic Control设备的自由,稳态和短暂振动。作者观察到最佳和次优策略之间的控制绩效没有显着多样性。他们建议在计算上有效的次优方法(例如,最低时间显式或牛顿– Raphson的MPC)可以用于较大维度的系统而不会大大损失性能的系统。
我们展示了高阶波混频/高次谐波产生(HWM/HHG)的数值研究结果,其中考虑了石墨烯量子点(GQD)中双频圆形强激光场引起的多粒子相互作用过程。显示了这种激光场的相对相位对 GCT 中产生的高阶谐波光谱的影响。这可以控制产生的谐波的极化。 GCT 由紧密耦合的最近邻 (TN) 模型描述。扩展哈伯德近似考虑了多粒子相互作用。我们利用已经应用的方法来解决带电载流子局部表示中的量子动力学方程,并获得了 GQD 中 SVV/SHG 过程的一般公式。对所得结果的分析证实了在双频圆形激光场的某些相位下,具有锯齿状边缘的三角形和六边形GCT中SHG具有足够的效率。
本论文的目的是表明量子和谐振荡器取决于时间是可以准确解决的系统。讨论分为三章:首先,召回了量子和谐无知的理论,以恢复其依赖时间的概念和方法。在第二章中,简要介绍了依赖时间的不变的运营商的理论,我们对它们与施罗格方程解决方案的关系感兴趣。最后,在第三章中,提出了取决于时间的量子艺术振荡器的问题,并讨论了其精确的解决方案。
如图 4b 所示,所提出的结构可以在 3.58 GHz 和 4.75 GHz 处创建两个传输零点。这些传输零点可以在 WPD 设计中抑制更多谐波。所提出的谐振器主要尺寸如下:d4 = 2.4、d5 = 1.4、d6 = 0.5、d7 = 1.2、d8 = 0.9、d9 = 0.1、d10 = 2.8、d11 = 0.11、W3 = 0.1、W5 = 2.1、W6 = 0.1、W7 = 0.1、W8 = 2.6、S3 = 0.1、S4 = 0.3、S5 = 0.2、S6 = 0.2、S7 = 0.2(单位均为毫米)。表 2 列出了所提出的主谐振器的 LC 等效模型的计算值。在 (13) 中计算了设计的主谐振器的 TF。