校友与朋友|研究与影响

物理系学生及校友获5项大奖, 在美国物理学会会议上展示了他们的研究成果

文理学院 物理学和天文学 两名学生和一名校友与bet8九州登录入口(bet8九州登录入口)的教职员工一起前往纽约,获得了五个主要奖项 美国物理学会(APS)三月会议 在拉斯维加斯.

这五个奖项包括来自 APS程序 认识到邀请杰出的年轻研究人员和早期职业人士参加APS年会可能是一次改变职业生涯的经历.

bet8九州登录入口收集的非常有竞争力的奖项包括三个由研究生颁发的杰出学生奖 米格尔·莫哈罗·拉米雷斯 和 伊娃·亚兹敏·圣地亚哥·桑托斯 和校友 奥斯卡·阿瓦洛斯·奥万多.

 

米格尔·莫哈罗·拉米雷斯和两名APS官员
米格尔·莫哈罗·拉米雷斯(中)

Mojarro Ramirez还获得了Ovshinsky学生旅游奖, 和阿瓦洛斯·奥万多, 一位访问学者和校友,获得了 Ph.D. 在物理 2018年,赢得了APS大奖 早期职业科学家论坛 小型资助奖.

物理系师生共向国际观众做了12场演讲.

“对于我们的学生和博士后来说,参加这次会议非常重要, 到目前为止物理界最大的有14个,今年有1000名与会者,物理学教授说 塞吉奥Ulloa. 尽管它是由美国物理学会组织的, 它的参加者来自世界各地. 我们的学生展示他们的工作和进步,并建立重要的研究网络,这有助于他们的职业规划,并有助于将他们的工作放在社区的角度."

 

奥斯卡·阿瓦洛斯·奥万多,肖像
奥斯卡·阿瓦洛斯·奥万多(中)

俄亥俄州的演讲

圣地亚哥·桑托斯提出"由可见到中红外波长的纳米棒组成的等离子体纳米流体和杰出物理学教授一起 亚历山大Govorov. 她的演讲重点是纳米棒(TiN等)组成的等离子体溶液的光学共振和光化学活性的研究。, 专注于能源相关bet8九州登录入口. 他们讨论了胶体等离子体纳米材料如何对光表现出强烈的反应, 这取决于纳米颗粒的形状, 材料, 和中. 这使得他们可以调整和扩展他们的光谱从可见到中红外范围.

Avalos Ov和o在“复杂形状等离子体纳米晶体的双温模型和戈沃罗夫一起. 等离子体场已经出现了一种新的方式来操纵纳米材料的光学性质在照明. 首先, 等离子体纳米晶体(NCs)已显示出良好的bet8九州登录入口前景, as their optical response can be manipulated through the careful design of their geometry; 和 secondly, 等离子体纳米管在电磁辐射下能有效地产生热量. So, 人们很自然地想知道在形状复杂的等离子体nc中发生了什么光热效应.

阿瓦洛斯·奥万多(Avalos Ov和o)通过研究几种复杂形状的黄金nc的时间动态,讨论了如何解决这个问题. “我们使用双温度模型来研究超快光热响应, 我们解出了晶格和电子温度. 我们观察到介电函数通过温度产生局部修正, 是什么导致了等离子体热点的热印记. 也, 吸收信号在超快时间尺度上大大增强, 表明这是所有等离子体nc的普遍效应. 我们的研究结果可以引导超快和光学可重构的纳米光子器件的设计,他说.

研究生 Kanishk Chauhan 和教授 亚历山大Neiman 提出了“具有自适应突触权和结构的振荡神经元网络模型动力学.“他们研究了具有可变耦合强度和结构的相位振荡器网络的动力学,可以代表振荡神经元网络,其中尖峰动力学, 突触权重, 与网络结构相互影响.

“我们表明,结构可塑性和峰值时间依赖的可塑性相结合,可以实现比仅具有STDP的网络链路更少的同步状态. 单位不相同, STDP+SP导致振子固有频率与节点度之间的相关性. 此外, 我们使用漏积分法证实了神经元放电速率和程度之间的相关性 & 神经元的火模型,”Chauhan说.

研究生 Rawan Nowier 及名誉教授 彼得·荣格 提交日期:神经丝基因表达及其转运在髓系轴突径向生长中的差异作用."

“在哺乳动物, 大多数径向生长发生在出生后,并由神经丝(nf)的积累驱动。, 哪些是在细胞骨架中起填充空间作用的细胞骨架蛋白聚合物. NFs在细胞体内合成,并通过分子马达蛋白沿微管(MT)轨道转运到轴突. NF的积累是由NF从细胞体流入的增加和它们在轴突内运输速度的降低所驱动的. 然而,这两种机制的相对作用尚不清楚. 为了解决这个问题, 我们建立了一个计算模型,在已发表的细胞骨架形态学和NF运输动力学数据的约束下,模拟大鼠腹根神经和坐骨神经轴突的径向生长,诺维尔说.

劳伦·马萨罗是肯尼索大学的研究生 和教授 南希·桑德勒 提交日期:类狄拉克系统中的Floquet工程涡态.“他们讨论了通过辐射周期性驱动狄拉克类材料如何导致其电子带的光子修饰和伴随的拓扑相变. 马萨罗与一位俄亥俄州校友在乔治亚州的肯尼索大学工作 马哈茂德·Asmar他获得了博士学位.D. 2015年,桑德勒获得物理学奖.

涡旋光束就是这种辐射源的例子,因为这些光束除了极化外还携带轨道角动量,马萨罗说. 他们的工作考虑了一个受到单色涡旋光束影响的二维大质量狄拉克类系统. “用弗洛奎特定理, 我们确定了一组角动量守恒的频率和极化,并找到了与空间相关的Floquet哈密顿量的特征态. 本文从实际空间扩展的角度对辐照系统中出现的光致涡旋状态进行了全面的描述, 涡度, 以及拓扑性质."

桑德勒还在“凹凸不平的石墨烯膜:平带工程和拓扑转变的路线图.她讨论了石墨烯的高灵活性是如何允许使用应变工程来控制电子特性的.

“我们分析了几种以不同几何形状排列的高斯形状变形的石墨烯模型中的电荷分布. 我们的工作揭示了莫伊莫尔样的模式,其中有像扭曲双层石墨烯那样的局部电荷口袋. 下一个, 我们模拟了石墨烯在具有周期性变形阵列的基底上的实验设置. 由衬底几何形状引起的应变改变了电子动力学,为带结构工程提供了一种实用的方法. 我们确定了平面带出现的几何形状和最大间隙的最佳参数. 令人惊讶的是, 电子状态分为“平凡”束缚态和“渗透”扩展态,它们共存于具有不同晶格性质的空间区域中. 适用于各种几何形状, 打破山谷退化, 随着谷手性边缘态的出现,平带获得了拓扑性质,桑达尔说.

研究生 塞缪尔·约翰逊 桑德勒在“光子耦合微波腔中的自旋量子比特.“微波腔中的电子自旋量子比特代表了开发量子计算硬件的有希望的基础. 与栅极相互作用时间尺度相比,电子自旋态具有较高的相干时间, 光子耦合允许量子比特之间的远距离相互作用. 强自旋光子耦合可以通过偶极相互作用来实现.

“我们的研究表明,腔内额外的量子比特会降低传输幅度. 作为另一种设置, 我们分析了由两个空腔组成的双量子点量子比特系统模型的结果, 每个包含一个量子位, 通过允许单光子交换的光子波导耦合. 与之前的作品类似, 我们利用输入/输出理论来获得传输振幅,并讨论了通过调整不同参数确定的各种机制,约翰逊说.

Mojarro Ramirez介绍了倾斜二维狄拉克系统的热差反射率的同事 下加利福尼亚大学Autónoma和墨西哥国立大学Autónoma. 他们研究了大质量倾斜狄拉克系统的光学反射率的热导数光谱. 由温度变化引起的反射变化使光学响应的临界频率得到清晰的识别. 这些光谱特征在热相对光谱允许反过来确定能量间隙和倾斜的波段结构. 对几种低能狄拉克哈密顿谱进行了比较.

“这些结果表明,热差分光谱可能是探测二维狄拉克费米子带间跃迁的有用技术,莫哈罗·拉米雷斯说, 他还介绍了"工程倾斜狄拉克锥和应变kagome晶格的拓扑相变和乌略亚一起.

客座教授 纳塔莉亚议会 提出了“过渡金属二硫族化合物中邻近诱导的自旋极化磁热效应与来自智利tuniversidad tsamicnica Federico Santa María的同事合作. 他们探索了过渡金属二硫化物的邻近诱导磁热效应(MCE), 聚焦于一个二维粒子2 单层沉积在连接到热源的铁磁半导体EuO衬底上. 他们用紧密结合模型来模拟这种异质结构, 合并交换和拉什巴油田,由于靠近欧盟, 并通过费米统计和平均场计算计算温度.

Rashba场提高了价带的MCE,降低了导带的MCE. 交换场诱导的MCE可以在磁性近似的二维材料中产生可调谐的自旋极化热响应,科尔特斯说.

船底座议会, 来自普埃布拉自治大学物理研究所, 墨西哥, 和bet8九州登录入口, 与S和ler合作卓有成效,Ulloa展示了她关于“金属纳米颗粒不对称kagome排列中的表面晶格共振”的研究成果.“他们研究了高度不对称的纳米颗粒阵列,这些纳米颗粒排列在具有不同单位细胞的kagome晶格中,以探索对称性在这些结构的等离子体表面共振响应中的作用. 对称系统具有狄拉克点和无色散模式[1],用于探测正入射辐射场, 而非正态分布则导致间隙开敞和分裂简并. 非对称系统表现出更丰富的行为, 因为最近邻相互作用即使在正入射下也会改变共振, 进一步允许额外的可调性.

“我们提出了其他实验可获得的纳米粒子系统的响应修改结果,这些系统可以动态模拟原子晶格中不同的应变效应和轨道不对称,科尔特斯说.

乌略亚也是一篇关于"一维系统中带奇点附近的分数阶近藤态印度联邦大学的一位同事说. 纳塔莉亚议会也和Ulloa一起做了“熵和塞贝克信号在边缘相遇”的演讲.

研究生 大卫Facemyer 以虚拟方式呈现Au(111)衬底上4f原子链的自旋和电子激发和乌略亚一起. 高自旋系统, 比如那些含有稀土元素的, 在许多领域越来越重要. 尽管对这类系统的研究很少, 它们所占据的大希尔伯特空间在许多bet8九州登录入口中都很有前景. 他们在Au(111)表面上检测了铕(Eu)原子的一维线性阵列, 研究了它们的电子和磁激励.

“我们发现了局部高自旋激发的有趣行为, 特别是当我们用外加磁场追踪它们的色散时,Facemyer说.

有几位教员是 纳米尺度和量子现象研究所定量生物学研究所.

发表
2023年3月23日
作者
工作人员报告