用物理信息神经网络(PINN)重建磁场及其梯度
University of Kentucky 等机构的研究团队开发了一种物理信息神经网络(PINN)方法,在无源 Maxwell 方程(∇·B=0、∇×B=0)约束下重建三维磁场,并首次演示了从离散测量点提取磁场梯度项的可行性。
University of Kentucky 等机构的研究团队开发了一种物理信息神经网络(PINN)方法,在无源 Maxwell 方程(∇·B=0、∇×B=0)约束下重建三维磁场,并首次演示了从离散测量点提取磁场梯度项的可行性。
剑桥大学 Cavendish 实验室团队在 Attocube 2100 干式脉冲管低温恒温器上构建了带被动与主动隔振的通用平台,以三轴可调开放光学微腔作为振动传感器,报告 2.3 K 下 1 小时 4.2 pm RMS 的振动水平(无后选择),并在 283 mT 矢量磁场下实现 12 小时优于 8.6 pm RMS 的无漂移运行。
Texas A&M University 团队在 arXiv 发表论文,比较了两片采用相同布局和钨 TES 工艺、但铝膜分别由 AJA 和 SEGI 溅射系统沉积的硅 QET 声子探测器。
该论文在 Fermilab MINOS 地下约 100 m 处,用像素泵浦(pixel-pumping)原位产生均匀电荷,对 SENSEI 传感器中发射时间超过 10^3 秒的长寿命单电子陷阱进行表征,完整刻画了 1787 个陷阱的能量、截面和寿命。模拟显示已表征的陷阱群体对 SENSEI 单电子本底率无显著影响,但数量足够多的隐藏陷阱群体仍可能显著贡献,需要新的测量技术才能完全排除。
研究团队在 NanoTerasu 软 X 射线线站 BL08U 建成名为 PIONEER 的自动化端站,配备机器人常压到超高真空样品传递、自动扫描软 X 射线吸收谱测量和机器学习分析,用户实验可在无驻场人员情况下运行并远程整理数据。
研究团队在ELI-ALPS的eSYLOS束线上,用SYLOS2激光系统(25 mJ、14 fs脉冲,重复频率10 Hz至1 kHz)驱动激光尾波场加速电子束,穿过毫米级铅转换靶产生MeV能段正电子。
高能所联合理化技术研究所、中科富海、深圳先进光源研究院完成千瓦级2K超流氦制冷机系统低温性能专项测试,制冷温度优于2K、制冷量突破1000W。该冷压缩机依托CSNS-II工程研制,攻克大冷量实现、效率提升、喘振防控等难题,已完成额定负荷、负荷瞬态波动、喘振抗干扰等多轮测试,明年将在散裂中子源现场开展第二阶段月级长期可靠性测试。
推荐理由:原文给出制冷温度、制冷量与两阶段测试计划,可据此判断该装备国产化替代的进度。
Lawrence Livermore National Laboratory 与 Colorado School of Mines 团队测量了六种商用 PVT 闪烁体(Saint Gobain BC-400。
William & Mary 等机构研究者提出一种全光学量子增强诊断方法,向氩等离子体中掺入痕量铷蒸气,利用里德伯电磁感应透明(Rydberg EIT)效应非侵入测量电场,灵敏度优于 1 V/cm,并以 30 μm 分辨率重建二维电场分布。
研究团队在激光冷却的 9Be+ 库仑晶体上,用微波驱动磁不敏感跃迁 |F=2,mF=0⟩→|F=1,mF=0⟩,在零磁场附近 ±0.5 mT 范围测量共振频率并拟合高阶塞曼效应模型,得到基态超精细常数 A = −625.008840(35) MHz,相对精度 5.6×10⁻⁸。
NIST与科罗拉多大学团队通过组态相互作用计算和实验观测,研究了镱中6s² ¹S₀→6s23s ¹S₀的双光子跃迁。Yb的6s6p ¹P₁态能量约位于电离能的49.7%,使基态到里德堡态的简并双光子无多普勒激发可在较低光强下实现;该J=0→J=0跃迁不受一阶塞曼和电四极移位影响。
综述提出利用普通二极管激光器的频率噪声测量原子基态相干性的噪声关联光谱技术:两束光关联两个基态到同一激发态的跃迁,其强度涨落的互相关信号比相同光场产生的透明窗口更窄,且随两束光频率差调谐而变号,宽度由原子退相干速率决定并在很宽范围内不随激光功率展宽。
京都大学冈山天文台团队研制并调试了 MIDSSAR 光纤馈入双波段中色散光谱仪,安装于 3.8-m Seimei 望远镜,用于恒星超级耀斑与磁活动的高节奏监测。
PEBBLeS 巡天以 e-MERLIN 在 6.8 GHz(4.4 cm)对北天 10 个视场的年轻盘宿主星成像,分辨率达 55–120 mas,灵敏度 4−7 μJy beam⁻¹,L1448C-N 与 HL Tau 作为案例展示,L1448C-N 的能谱拟合指数为 2.15。
论文研究了 Einstein Telescope 干涉臂真空管道内挡板表面沉积的尘埃颗粒所引起的杂散光噪声,基于 Mie 理论分析了颗粒在反射表面上的散射角分布及其对颗粒尺寸、折射率和偏振的依赖关系,考虑了直接散射以及经表面反射后再散射的四种过程。
SKA-Low 将利用行星际闪烁(IPS)技术研究亚角秒尺度射电源与空间天气。IPS 在 150 MHz 下对大于约 0.3″ 的源不产生闪烁,可用于区分延展射电星系与致密源、筛选高红移射电源并测量星际散射。基于 MWA 源计数外推,SKA-Low 在 0.04 Jy 水平可达每平方度 4.6 个致密定标源,为 SKAO 提供定标源网格。
GUEST(Gravitational Universe Exploration with Satellite Tracking)任务通过高精度轨道跟踪探测 μHz 频段引力波,其高度偏心轨道要求在远地点低速长程与近地点高速短程两种测量条件下工作。
研究推导了宽场射电干涉测量的完整泛函分析框架,并用其伴随算子描述在 Murchison Widefield Array 上模拟了三类几何误差。在两个视场的 2 min 近天顶凌日观测中,重建源流量密度的分数误差分别达 5%(去卷积)、0.1%(网格化)和 10%(非共面性),且总体误差取决于所观测视场。该算子形式化方法可用于研究其他多种图像重建误差。
研究者用非弹性中子散射研究 ErFeO3 单晶的晶体场激发及其与晶格振动的耦合,在倒空间 Q = (2, 0, 4) 附近观测到约 5 meV 和 12 meV 的第一、第二晶体场激发出现能量移动、强度再分配和线宽变化。
夏威夷大学 Space Science and Engineering Initiative (SSEI) 团队提出一种基于 AI/ML 的编码孔径成像重建方法,用神经网络直接将探测器计数映射为源位置,替代 Swift Burst Alert Telescope (BAT) 传统的 FFT 图像重建流程。
研究团队提出结合分子动力学、密度泛函理论与关联波函数方法的量子-经典混合工作流,通过 CUDA-Q 调度 54-qubit IQM 量子处理器与最多 1,200 块 NVIDIA H100 GPU,对粘附类 G 蛋白偶联受体 ADGRG1 的自切割成熟反应完成超过一百万原子的模拟,该反应此前未用关联电子结构方法研究。
Carnegie Mellon大学团队在arXiv发表论文,利用金刚石氮-空位(NV)色心的两条激发态跃迁作为一对手性通道,对手性分辨的Damon–Eshbach表面自旋波进行成像。
推荐理由:论文展示了利用NV色心激发态两条跃迁作为手性通道,直接分辨自旋波传播方向的成像方法,可迁移性强。
Northwestern大学团队将光刻制备的直径10 μm、厚400 nm的SiO2高长径比微盘装载进1560 nm双光束驻波光阱,仅需5-10个粒子即可成功囚禁,并用干涉与成像方法测得质心运动谱。
论文演示通过逆向工程集成光子晶格的非线性光学泵浦轮廓,实现拓扑纠缠态的可编程制备,同时确定性控制所生成纠缠态的维度与模结构并保持其拓扑特性。作者设计并制备了硅光子拓扑超晶格,其单元胞含 J=4、5、6 条波导,通过相干控制的输入在受保护的界面模基底内合成泵浦叠加,选择性寻址拓扑双光子本征态并逆向设计产生目标 Schmidt 维度的泵浦态。
研究用JVLA A构型在10 GHz对69个CORNISH超致密H II区进行跟进观测,角分辨率约0.2–0.3″,典型rms噪声约10 μJy beam⁻¹,除两个受亮邻源动态范围限制的场外全部探测到。
RIKEN团队及其合作者在 Nature Physics 发表研究,通过单条共享微波线同时控制五个硅自旋量子比特,识别出 AC Stark shift 这一主要控制误差来源,并提出成对校准协议加以补偿。
推荐理由:原文给出了不同同时操作量子比特数下的保真度数据,便于读者评估共享微波线方案的扩展潜力。
Jiadi Tang 与 Sergio Andres Galindo-Torres 在 International Journal of Heat and Mass Transfer Volume 273, Part 2 发表研究,分析多分散多孔介质有效热导率的有限尺寸标度与渗流行为。文章发表日期为 February 2027。
KTH Royal Institute of Technology 研究人员在 Physical Review Letters 发表研究,展示一种可编程光子芯片,可探测并测量光波行为中的拓扑性质,即系统被改变时仍保持不变的特征。
Rice University 的 Guido Pagano 团队与 Duke University、Translume Inc. 合作开发出单片式分段三维离子阱,成果发表于 Physical Review Applied。
Journal of Nuclear Materials 第 634 卷刊出 Tao Shi 等人关于激光增材修复 U-Ti 合金微观组织演化的研究。文章考察了修复过程中 U-Ti 合金微观组织的演化行为,为激光增材修复工艺在 U-Ti 合金上的应用提供组织演变依据。
华盛顿大学与 Pacific Northwest National Laboratory 团队在 Optica Quantum 发表研究,展示 GaP-金刚石混合集成纳米光子平台可实现光子与金刚石中硅空位(SiV)色心之间可靠可控的相互作用。
推荐理由:原文给出了良率、协同度和自旋弛豫时间等关键参数,读者可据此评估该混合集成平台走向实用的成熟度。
Journal of Nuclear Materials 报道了对氧化钇掺铬材料作为 ATF 燃料包壳互扩散势垒涂层的原位微结构与成分研究,作者为 Hector Guerra Yanez、Mattia Cabrioli、Andrea Stinchelli、Fabio Di Fonzo 与 Per O.Å. Persson。文章发表于该刊第 634 卷,出版日期为 December 2026。
Journal of Nuclear Materials 发表 Conor O.T. Galvin、David A. Andersson、Michael W.D. Cooper 关于 UO₂ 微裂纹阈值的分子动力学模拟研究,刊于第 634 卷,出版日期为 December 2026。
Fengnian Zhuang 等人在 Journal of Nuclear Materials 上提出 FAST 框架,开发了一种数据高效的机器学习势,用于解码极端条件下 UO₂ 超离子转变诱导的热物性与动力学异常。
Journal of Nuclear Materials 发表研究,对用于制造核燃料芯块的粉末注射成型工艺进行优化,作者为 Deana Tsang、Adrien J. Terricabras、Austin Nichols、Kyle Johnson、Antoine Claisse 与 Joshua T. White,文章刊于第 634 卷,出版日期为 2026 年 12 月。
Der-Sheng Chao 等人在 Journal of Nuclear Materials 上发表研究,对反应堆谱中子辐照 n 型 4H-SiC 的缺陷及热恢复行为进行了综合表征。文章发表于该刊第 634 卷,出版日期为 December 2026。
斯坦福大学研究团队结合干涉散射显微术与共聚焦阵列探测器技术,开发出名为 Interferometric Image Scanning Microscopy(iISM)的成像系统,实现约 120 纳米分辨率,无需荧光标记即可实时观察活细胞内部结构的运动与相互作用。
European XFEL 的研究人员将约 300 阿秒的硬 X 射线脉冲经先进 Kirkpatrick–Baez(AKB)双镜系统聚焦到 180 × 330 纳米光斑,峰值强度超过 10^20 瓦每平方厘米,东京大学 Ichiro Inoue 称其为硬 X 射线阿秒脉冲强度与通量的世界纪录。
推荐理由:原文给出了脉冲时长、聚焦光斑尺寸和独立验证方法,读者可据此理解这一强度纪录的物理含义。
S. Fernandes 等人在 International Journal of Heat and Mass Transfer 提出一种多流态 CFD 方法,用于模拟垂直管道内液氮的冷却(chilldown)过程。该方法针对垂直管道中液氮冷却涉及的多种流动状态建立统一的建模框架,可为低温管路冷却过程的数值预测提供支撑。
研究了激光织构超亲水钛表面在喷雾冷却下的传热特性,作者为 A.D. Nazarov 等,成果发表于 International Journal of Heat and Mass Transfer 第 273 卷第 2 部分,出版日期为 2027 年 2 月。