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北京大學(xué)物理學(xué)院/定量生物學(xué)中心歐陽頎課題組在Nature Physics發(fā)表題為“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”（文章網(wǎng)址：https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7）文章，揭示了互相耦合的分子振子達(dá)到同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)，表明分子振子的同步化需要額外能量耗散，并揭示了能量耗散與所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果及耦合的最佳設(shè)計(jì)之間的關(guān)系。 振子之間的同步化現(xiàn)象在自然界是非常普遍的現(xiàn)象，許多非線性理論與實(shí)驗(yàn)很好地回答了很大一部分非線性振子中的同步化問題。然而，對(duì)于分子振子而言，他們的振蕩節(jié)律由隨機(jī)的、大噪聲的生化反應(yīng)所決定，與之前相對(duì)成熟的非線性理論所涉及的情況有所不同。這類分子振子的同步化規(guī)律，尤其是同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)尚不明確。 歐陽頎課題組與美國IBM T. J. Waston 研究中心/北京大學(xué)定量生物學(xué)中心杰出訪問教授的涂豫海教授展開合作研究，首次在理論上闡明了實(shí)現(xiàn)分子振子同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)。該研究提出一個(gè)簡(jiǎn)單而普適的隨機(jī)理論模型，假設(shè)不同的分子振子之間被一些額外的分子間化學(xué)反應(yīng)耦合起來從而使彼此的相位相互靠近，用以描述一般的可產(chǎn)生同步化振蕩的分子振子。在這個(gè)理論模型中，研究者們找到了單分子穩(wěn)定振蕩狀態(tài)的概率密度的解析解，由此計(jì)算了不同條件下的能量耗散，并通過平均場(chǎng)近似得到了該振蕩出現(xiàn)同步化現(xiàn)象的條件。通過比較不同條件下的能量耗散，研究者發(fā)現(xiàn)，若要實(shí)現(xiàn)分子振蕩的同步化，除去驅(qū)動(dòng)單個(gè)分子振蕩的能量以外，還必須要有一部分不為零的額外的能量耗散。除此以外，當(dāng)外界條件給定能量耗散的大小時(shí)，雖然可以通過調(diào)整模型中的參數(shù)達(dá)到各種不同的同步化效果，但是可以達(dá)到的最優(yōu)的同步化效果由給定的能量耗散所限制。當(dāng)能量耗散小于一個(gè)臨界值時(shí)（這個(gè)臨界值大于驅(qū)動(dòng)單個(gè)分子振蕩的能量）同步化是不可能的，給定的能量耗散越大，所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果越好。該結(jié)論具有一定的普適性。隨后研究者在藍(lán)藻的生物鐘系統(tǒng)中檢驗(yàn)了該理論，驗(yàn)證了生物體內(nèi)的分子振蕩體系確實(shí)需要額外的能量來實(shí)現(xiàn)同步化。 北京大學(xué)物理學(xué)院博士生，歐陽頎課題組的張東良為該文章的第一作者，涂豫海教授為通訊作者，合作者包括歐陽頎教授和美國加州圣地亞哥分校的博士后曹遠(yuǎn)勝博士。

本發(fā)明公開了一種能提高煙塵凈化效果的多振鏡大幅面激光選區(qū)熔化裝備，該裝備包含工作艙體、工作平臺(tái)、成形缸組件、鋪粉組件、振鏡組合、移動(dòng)式分區(qū)煙塵凈化組件、保護(hù)氣氛調(diào)控組件和控制系統(tǒng)；移動(dòng)式分區(qū)煙塵凈化組件與振鏡組合分別包含 M(M≥1)組抽送氣口和 M 列振鏡隊(duì)列，每組抽送氣口均與一列振鏡隊(duì)列相配套，使得每組抽送氣口都可在與其對(duì)應(yīng)的面積較小的輻照區(qū)域上方產(chǎn)生穩(wěn)定、均勻的氣流，從而保證整個(gè)金屬粉末層上方的煙塵均能被及時(shí)、

本發(fā)明公開了一種壓電主動(dòng)隔振機(jī)構(gòu)，包括第一力傳感器、彈 簧波紋管、中間質(zhì)量塊、第一柔性鉸鏈、壓電執(zhí)行器、第二力傳感器、 第二柔性鉸鏈和控制器，第二力傳感器的一端用于連接基礎(chǔ)平臺(tái)，其 另一端依次連接所述第二力傳感器、彈簧波紋管、中間質(zhì)量塊、第二 柔性鉸鏈、壓電執(zhí)行器、第一力傳感器、第一柔性鉸鏈；第一力傳感 器和第二壓力傳感器分別用于檢測(cè)基礎(chǔ)平臺(tái)和負(fù)載平臺(tái)的振動(dòng)信號(hào)， 并分別將檢測(cè)的振動(dòng)信號(hào)傳遞給控制器，以使控制器控制壓電執(zhí)行器 施加作用力在負(fù)載平臺(tái)上，從而對(duì)負(fù)載平臺(tái)進(jìn)行補(bǔ)償。本發(fā)明采用雙 級(jí)串聯(lián)式懸置

量子材料科學(xué)中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進(jìn)展，觀測(cè)到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運(yùn)。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機(jī)械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測(cè)量磁振子輸運(yùn)的非局域器件，器件結(jié)構(gòu)如圖A所示。器件左側(cè)Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側(cè)Pt電極探測(cè)在二維MnPS3中擴(kuò)散傳輸?shù)拇耪褡印Ｔ诙S反鐵磁MnPS3中，實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到了幾微米的磁振子擴(kuò)散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測(cè)端距離的增加，探測(cè)到的非局域信號(hào)表現(xiàn)出e指數(shù)衰減的形式，跟一維漂移擴(kuò)散模型的理論模型一致。在此基礎(chǔ)上，他們還系統(tǒng)研究了MnPS3厚度對(duì)磁振子弛豫性質(zhì)的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強(qiáng)的表面雜質(zhì)散射效應(yīng)導(dǎo)致的。 二維材料中的磁振子輸運(yùn)實(shí)現(xiàn)為二維磁性材料在磁振子電子學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，也有望推動(dòng)磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質(zhì)研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運(yùn)研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運(yùn)測(cè)量結(jié)構(gòu)示意圖。（B）自旋信號(hào)R_NL^*隨電極間距的依賴關(guān)系，與理論預(yù)言的e指數(shù)衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關(guān)系。

本發(fā)明公開了一種振鏡式激光掃描大幅面材料成形加工控制系 統(tǒng)，其包括上位機(jī)、激光掃描主控制器和多個(gè)激光掃描從控制器；激 光掃描主控制器和多個(gè)激光掃描從控制器基于 EtherCAT 總線冗余環(huán) 型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接，激光掃描主控制器作為 EtherCAT 通信主站，多個(gè)激 光掃描從控制器作為 EtherCAT 通信從站。上位機(jī)通過總線與激光掃描 主控制器雙向通信，激光掃描從控制器解析激光掃描主控制器指令、 提供/采集各類信號(hào)，

近日，我院青年教授徐斌在水資源領(lǐng)域頂級(jí)權(quán)威期刊《Water Resources Research》上發(fā)表題為“Scenario-based multiobjective robust optimization and decision-making framework for optimal operation of a cascade hydropower system under multiple uncertainties”的研究論文。

近期，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士、徐飛虎教授等人，開發(fā)出高速高保真度集成光子學(xué)量子態(tài)調(diào)控、高計(jì)數(shù)率超導(dǎo)單光子探測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)百兆比特率的實(shí)時(shí)量子密鑰分發(fā)，將國際成碼率紀(jì)錄提升一個(gè)數(shù)量級(jí)，對(duì)未來量子通信的大規(guī)模應(yīng)用具有重要意義。

成果描述：本發(fā)明公開一種浮置板軌道系統(tǒng)中的隔振器及其工作參數(shù)的確定方法，位于浮置板軌道系統(tǒng)的浮置板與軌道基礎(chǔ)之間，包括并行設(shè)置的鋼彈簧、阻尼液和可控庫侖阻尼件；在不考慮庫侖阻尼的情況下，建立車輛?浮置板軌道耦合動(dòng)力學(xué)時(shí)域分析模型，以浮置板和鋼軌最大垂向振動(dòng)位移為控制指標(biāo)，確定不考慮庫侖阻尼時(shí)的浮置板最小支承剛度Ka，再結(jié)合不考慮庫侖阻尼時(shí)浮置板最小支承剛度工況下的浮置板垂向振動(dòng)位移時(shí)程曲線特征，確定浮置板的位移閾值，確定庫侖阻尼力大小及其工作時(shí)段，最后，運(yùn)用車輛?可控庫侖阻尼隔振器浮置板軌道耦合動(dòng)力學(xué)時(shí)域分析模型，算出有庫侖阻尼情況下的浮置板最小支承剛度Kb。可以有效提高傳統(tǒng)鋼彈簧浮置板軌道的隔振效率。市場(chǎng)前景分析：軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：技術(shù)先進(jìn)，性價(jià)比較高。

本發(fā)明公開一種浮置板軌道系統(tǒng)中的隔振器及其工作參數(shù)的確定方法，位于浮置板軌道系統(tǒng)的浮置板與軌道基礎(chǔ)之間，包括并行設(shè)置的鋼彈簧、阻尼液和可控庫侖阻尼件；在不考慮庫侖阻尼的情況下，建立車輛?浮置板軌道耦合動(dòng)力學(xué)時(shí)域分析模型，以浮置板和鋼軌最大垂向振動(dòng)位移為控制指標(biāo)，確定不考慮庫侖阻尼時(shí)的浮置板最小支承剛度Ka，再結(jié)合不考慮庫侖阻尼時(shí)浮置板最小支承剛度工況下的浮置板垂向振動(dòng)位移時(shí)程曲線特征，確定浮置板的位移閾值，確定庫侖阻尼力大小及其工作時(shí)段，最后，運(yùn)用車輛?可控庫侖阻尼隔振器浮置板軌道耦合動(dòng)力學(xué)時(shí)域分析模型，算出有庫侖阻尼情況下的浮置板最小支承剛度Kb。可以有效提高傳統(tǒng)鋼彈簧浮置板軌道的隔振效率。