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深能级瞬态谱：探测半导体缺陷的精密“显微镜”
深能级瞬态谱：探测半导体缺陷的精密“显微镜”在半导体材料与器件的研究中，深能级缺陷如同隐藏在材料内部的“幽灵”，虽难以察觉，却对器件的性能和可靠性有着至关重要的影响。 深能级瞬态谱（Deep Level Transient Spectroscopy, DLTS）技术正是这样一种能够精准捕捉这些“幽灵”的强大工具，它通过监测电容的微小瞬态变化来解析半导体中的深能级缺陷和界面态 DLTS技术原理简介深能级瞬态谱（DLTS）由Lang在1974年正式提出，是一种通过瞬态电容法检测半导体材料中微量杂质与缺陷的深能级及界面态分布的关键技术。 DLTS技术的一个重要特点是采用了“发射率窗”技术，通过设定不同的采样时间窗口，可以从电容瞬态中求出载流子的热发射率，使得不同的深能级中心在DLTS谱上于不同温度处呈现峰值，从而形成可解析的谱图。 总结：深能级瞬态谱（DLTS）技术作为半导体缺陷表征领域的一项成熟而强大的工具，犹如一台精密的“显微镜”，让研究人员能够窥探半导体材料内部的微观缺陷世界。
50010编辑于 2025-10-24 - 来自专栏纳米药物前沿
吉大超分子结构与材料国重实验室刘轶课题组Nanoscale:Z型异质结构在葡萄糖氧化酶致敏放射催化和肿瘤饥饿治疗中的应用
而具有Z-scheme能级结构的半导体异质结材料不仅可以有效促进电子与空穴的分离，还可以最大程度的保留电子与空穴的氧化还原能力，有利于实现更好的放射催化治疗效果。 BiOI与Bi2S3之间的Z-scheme能级结构可以促进电子与空穴的分离，并最大限度地保留它们的氧化还原能力，从而增强RCT 的治疗效果。 随后，我们对纳米片的•OH生成能力进行了表征，证明了BiOI/Bi2S3具有比BiOI更高的•OH产量，这来自于其特殊的Z-scheme能级结构。 图2 (a)和(b)BiOI和BiOI/Bi2S3纳米片的X-ray衍射谱图。(c) BiOI和BiOI/Bi2S3纳米片的吸收光谱，插图为溶液照片。(d) 各样品的红外光谱。 (c-e)瞬态吸收光谱表征。(g)和(h)催化反应性能表征。 示意图2 三种异质结材料的能级结构图。
90130编辑于 2022-08-15 - 来自专栏量子化学
荧光光谱的理论计算
一、荧光光谱的原理 分子吸收紫外线等入射光，从电子基态S0的ν=0振动能级跃迁到S1的某些ν>0能级，然后振动弛豫失去一部分能量而降至S1的ν=0能级。 也可能被激发到更高的激发态，如S2等，当S2的较低的振动能级与S1的较高振动能级能量相当或重叠时，分子则可能以无辐射方式从S2过渡到S1，这称为内转换（internal conversion, IC）。 如果周围介质碰撞不足以吸收电子激发能，分子从S1的ν=0能级降至S0的某些ν>0能级便产生荧光，可用如下简化的Jablonski能级图表示。简言之，从S1到S0的电磁辐射，即为荧光。 H 2.17496000 -2.86206900 -1.26183700 H 1.29731200 -3.48342600 0.12889100 (2) 计算吸收谱。 注意：高斯手册中一共7步，相比上述过程，在优化完基态结构后，多一步用线性响应构型计算吸收谱，这一步是为了确定S1是第几个root，一般情况下都是第一个态，因而无需做这一步。
7.2K30发布于 2020-07-27 - 来自专栏数据处理与编程实践
X射线荧光分析仪（XRF）的工作原理
根据分光方式的不同，X射线荧光分析可分为能量色射和波长色射两类，也就是通常所说的能谱仪（EDXRF）和波谱仪（WDXRF）。本文主要介绍能谱仪的工作原理。 通过物质所辐射的特征谱线的波长λ（或能量E），就可以知道原子序数为Z的元素存在，即可对物质进行定性判断；根据元素特征谱线的强度大小，可对物质中存在元素的含量进行定量分析。 实际的物理过程十分复杂，例如L层有三个支能级，其中L1能级稳定，不产生跃迁，电子会由LII、LIII向K层跃迁，分别产生Kα1和Kα2。 国际通用的分辨率测试标准：使用二氧化锰试剂，对MnKα谱线进行测试，计算谱峰的半峰高宽度。 FWHM的值越小，能量分辨率越高，荧光分析仪分辨相邻谱线的能力就越好。 作用：提高被测元素的谱线的峰背比，提高强度，使检测结果更具有准确性和可靠性。
5.2K10编辑于 2022-09-20 - 来自专栏气象学家
告别6小时步长！UniPhy实现"连续时间"天气预报，物理AI终于突破了离散化枷锁
Architecture UniPhy提出了一种突破性的连续时间气象基础模型架构，通过三大核心创新解决了现有数据驱动天气模型的根本局限：黎曼-克利福德规范变换实现了地球流形的等距展平，克服了球面几何异质性；非厄米双正交谱算子捕捉了大气非正规动力学中的瞬态能量增长 根据谱定理，这类系统的能量增长严格受谱实部限制，无法捕捉大气不稳定中固有的爆发性能量突增。 附录A.3中的命题1证明：对于非正规算子，即使谱横坐标 （渐近稳定），数值横坐标 仍可能大于0，从而允许瞬态能量增长。 积累的通量状态通过门控强迫机制调制系统动力学： 动态门 使系统能够选择性放大持续强迫信号，同时滤除瞬态噪声。 谱分析（图3）显示： • 特征谱严格限制在稳定左半平面（），确保渐近数值稳定性 • 能量演化曲线 在初始阶段（t<12小时）呈现巨大瞬态尖峰，扰动能量放大超过9.0倍 • 这与正规算子基线的单调衰减形成鲜明对比
11410编辑于 2026-03-26 - 来自专栏生命科学
化合物纯度、溶剂溶解度检测 | MedChemExpress
产品检测方法一般有核磁共振氢谱 (HNMR)，液质联用 (LCMS)，高效液相色谱 (HPLC)。 ■ 核磁共振 (NMR) 核磁共振 (Nuclear magnetic resonance)，简称 NMR，是磁矩不为零的原子核，在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂 (Zeeman effect)，共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程 核磁共振波谱学是光谱学的一个分支，其共振频率在射频波段，相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。主要用于鉴定分子的结构，样品的纯度。 核磁共振氢谱 (HNMR)：HNMR 是用来测定分子中 H 原子种类和个数比的。 乙醇 (CH3CH2OH) 的 HNMR 核磁氢谱谱图解析： 1、产品结构式，分子式及分子量，通过分子式判断 H 原子总数； 2、H 原子化学位移，体现的是 H 原子种类，化学位移单位为 ppm； 3
1.5K20编辑于 2023-03-06 - 来自专栏量子化学
电子圆二色谱(ECD)的理论计算
但是在实验中要想获得单晶并不是一件容易的事，因此常常需要借助其他谱学手段来进行判断。圆二色谱（circular dichroism, CD）是常用的方法之一。 圆二色谱分电子圆二色谱（electronic circular dichroism, ECD）和振动圆二色谱（vibrational circular dichroism, VCD）两类。 在ECD光谱中，手性化合物对平面偏振光的吸收是由电子吸收光子后产生电子能级之间的跃迁引起的，属于电子吸收光谱。VCD对应的吸收光谱为振动光谱，振动光谱是在同一电子能态下，不同振动能级之间的跃迁产生的。 本文介绍电子圆二色谱的计算方法。实验化学家一般直接称圆二色谱即是指电子圆二色谱。 ECD属于电子吸收光谱，做ECD的理论计算，只需做常规的激发态计算即可，最常用的便是TD-DFT方法。 本例最终绘制的谱图如下 ? 文献中的结果为 ?
15.9K50发布于 2020-07-27 - 来自专栏云深之无迹
记一次真实工厂信号链分析
0.2 ms 主频：≈183.105 kHz（明显的高频正弦成分） 幅度统计：均值 0.093 V，RMS 0.513 V，峰峰 2.305 V，峰因数 2.33（> 正弦的 1.414，说明存在尖峰/瞬态 频谱高频段的衰减斜率 ≈ −31 dB/dec（远高于 −20 dB/dec、低于 −40 dB/dec），说明在主频之上整体能量随频率下降较快，更像是“一阶到二阶之间”的等效滚降，但这里受测量噪声与瞬态影响 Sensor_Out 的数据更多反映出高频窄带正弦 + 少量瞬态/尖峰；从它自身无法直接推出“系统的截止频率或阶次”，但它的高频分量与 PreADC_Out 的低频事件不是同一工况，所以不用于传函配对。 未见 50/60 Hz 主导（PreADC 的主要谱峰不是工频，而是与单次事件相关的一串低频离散峰）。 其它非谐波峰（相对主峰较小，但能看到）：约 99.18 kHz、343.32 kHz、381.47 kHz、526.43 kHz 等（在谱图里可见）。
17610编辑于 2026-01-07 - 来自专栏量子化学
用Gaussian 16计算振动分辨的紫外-可见吸收光谱
在上图中，还进一步考虑了每一个电子态上的振动能级。当分子处于电子基态的振动基态时，发生垂直跃迁，由于激发态势能面与基态势能面的位移，往往会激发到电子激发态的振动激发态，如上图中所示的是第三振动激发态。 对基态和激发态分别做结构优化和频率分析，即可得到基态和激发态的振动能级，便知道了激发能。要绘制光谱图，还需要知道振子强度。 本例中我们尝试计算260到360 nm这一段谱图。计算使用Gaussian 16 C.01版本完成。 (1) 优化基态的结构，并做频率计算。 第一个态的波长与实验谱较接近，且振子强度也比较大，因此第一个激发态为感兴趣的态。 与实验谱图吻合，尤其是三个峰的相对高度。 由于本例中涉及了TD-DFT的二阶梯度，因此在G09中是无法实现此计算的。
16.2K63发布于 2020-09-01 - 来自专栏DrugAI
Nat. Chem. | 人工智能辅助的迭代实验–学习循环发现高荧光共价有机框架
研究人员还揭示了这些COF的荧光机制，指出了HOMO–LUMO能级匹配及激发态电荷分布的关键作用。 共价有机框架（COFs）由有机分子通过共价键连接而成，具有高结构多样性和可设计性。 匹配的HOMO–LUMO能级对荧光至关重要：当胺单元的HOMO能级高于醛单元时，有助于电子向醛单元迁移，增强发光；反之则导致荧光减弱。 该机制与光诱导电子转移（PET）理论相一致，并通过飞秒瞬态吸收实验得到验证。 双光子荧光生物成像 研究人员进一步利用PL-COF-11进行双光子荧光（2PF）成像实验。
15920编辑于 2026-01-06 - 来自专栏机器之心
量子并不总意味着小尺度，量子物理学家用它探索系外行星生命
量子力学最开始研究的是氢原子及其如何具有离散能级，科学家当时通过实验观察光谱或者光谱如何吸收和发射光来研究能级。 因为原子都有与之相关的离散能级，这可以用来识别和研究原子。如果比较氢允许的能级和氦或其他元素允许的能级，会发现它们是不同的。对于任何气体，可以通过观察气体如何吸收和发射光来确定气体中的原子结构。 当发送一个深空探测器去观察太阳系的外行星，假设要探索冥王星（在技术上不再被视为行星）。如果想观察冥王星，可以发射一个深空探测器，它需要数年才能到达那里。 那如何为这些深空探测器上的计算机供电呢？利用辐射和使用放射性材料。放射性是另一个量子过程，重元素衰变为轻元素。当这个过程发生时，会产生辐射。原子核的辐射部分携带的能量就可以被捕捉。
38530编辑于 2022-10-08 - 来自专栏云深之无迹
共模低噪声负压 LDO-GM1402（低噪音设计）
CNR + RNR 外部电路可有效抑制高频噪声，带来类似数据手册中降噪电路所描述的性能： 从 122 µV RMS → 降低至约 19.2 µV RMS GM1402 输出噪声在频域上的仿真分析 功率谱密度 这是真实的测量图 下面我仿真一下其它的参数下的情况： 负载瞬态响应（IOUT 从 10mA → 200mA 的变化） Dropout 情况（VIN 靠近 VOUT，测试稳压性能） 结果 负载瞬态响应（左图 LDO 内部输出阻抗约 0.2 Ω 结果说明： 在负载跳变后，输出电压出现短暂跌落（<100 mV） 通过输出电容滤波和环路调节快速恢复，符合 GM1402 的快速响应特性 和数据手册中图 21“负载瞬态响应 ”行为一致，说明 GM1402 对 ADC 或高动态负载变化场景具有良好瞬态稳定性 Dropout 行为（右图） 模拟场景：将 VIN 从 −5.5 V 缓慢升高至 −5.0 V Dropout 电压典型值设定为 具有较低压差（LDO 本质），便于在电源裕度有限的系统中使用 特性 仿真结论 输出噪声 加入 CNR/RNR 后显著降低，频谱压制有效 PSRR 低频到中频抑制良好，10kHz 处仍可达 70 dB 瞬态响应
42500编辑于 2025-07-02 1073 K，60s焦耳热精准合成卵黄壳Co₈FeS₈-FeₓCᵧ，实现高效析氧与微波吸收双功能增强
通过调节FeₓCᵧ的组成比例，实现了对Co₈FeS₈基材料d带中心的连续调控，使其更接近费米能级，从而优化金属-氧键的反键轨道占据，显著降低速率决定步骤中中间体的吉布斯自由能。 EXAFS谱中Fe-S与Co-S键距的变化进一步证实了局部原子结构与电子态的重组。 双电层电容测试显示其电化学活性面积较大，阻抗谱进一步证实其电荷转移速率更快。旋转环盘电极测试表明其法拉第效率达99.46%，且经过3000次循环后性能几乎无衰减，显示出优异的催化稳定性。 态密度分析显示其d带中心显著上移至-0.467 eV，更接近费米能级，优化了反键轨道占据，从而降低中间体吸附能，提升催化效率。差分电荷密度图进一步证实了Co₈FeS₈与FeₓCᵧ间的电荷重分布。 总结展望总之，本研究通过快速焦耳热法构建了一系列卵黄壳Co₈FeS₈-FeₓCᵧ材料，实现了d带中心的连续调控，使其更接近费米能级。
27610编辑于 2026-01-04- 来自专栏OneCode 低代码
CodeBuddy AI 编程工具实测：混元 / DS31/DS-0324 三大模型怎么选不踩坑？
DS31 模型：AI 编程能力「天花板」，却有「致命 BUG 坑」DS31 是 CodeBuddy 的「性能级 AI 模型」，AI 代码生成能力绝对力压友商：✅ 优势：AI 工程理解深，能搞定高难度编程任务 一张表搞定 AI 模型选型开发场景推荐 AI 模型核心原因简单脚本、语法查询、基础样式混元AI 响应快，无卡顿复杂架构、深度重构、算法实现DS31AI 能力强，工程理解深日常开发、团队协作、常规模块DS 期待后续：修复 DS31 的 BUG，让 “AI 能力天花板” 更靠谱强化前端 AI 功能（如支持 Vue3 组合式 API、React Server Components）如果您正在找一款适合中文场景的
1.8K10编辑于 2025-09-16 - 来自专栏新智元
地球首次！印度望远镜收到90亿光年外的问候，不是外星人？
login=false 该研究的意义在于首次用引力透镜效应，在红移z=1.3（近90亿年前）的恒星形成星系探测到H I 21厘米谱线。 在此之前，研究人员探测到的最遥远的21cm谱线信号是红移z=0.4（近50亿光年）。 所谓的21厘米谱线，全称为中性氢21厘米谱线（celestial 21 cm-hydrogen line）。 它也被称为「氢线」，是频率为1420的电磁辐射谱线。 氢原子在它的基态，有两个超精细结构子能级。星际物质中处于基态的中性氢原子的碰撞结果，在这两个子能级间引起跃迁，便形成21厘米谱线的辐射。 21厘米谱线是射电天文观测到的第一条谱线，也是最重要的谱线之一。它是研究星际中性氢原子分布、银河系和河外星系结构的重要手段。
42830编辑于 2023-02-24 - 来自专栏模拟计算
测试GO前沿实验室：为水系电池研究提供多维度表征解决方案
界面动态与反应机制解析原位谱学监测：红外光谱（IR）：实时追踪充放电过程中界面官能团（如-OH、-SO₃）的演变，量化副反应程度。 气体逸出分析：通过气相色谱（GC）或质谱（MS）检测产气行为（如H₂、O₂、H₂S），评估电解液稳定性与反应路径安全性。 电化学性能表征原位电化学阻抗谱（EIS）：解析电荷转移电阻（Rct）、界面膜电阻（Rf）等参数，关联隔膜改性或电解液配方优化对动力学的影响。 二、理论计算与模拟：从分子层面指导设计电解液稳定性预测：通过量子化学计算（DFT）评估阴/阳离子的HOMO-LUMO能级，筛选低LUMO值的阴离子（如硝酸根）以构建稳定SEI膜。 四、客户价值与科研赋能数据可靠性：严格遵循ISO/IEC标准，提供可重复的表征结果（如TOF-SIMS成分分布图、原位EIS阻抗谱）。
20810编辑于 2025-08-11 - 来自专栏Lansonli技术博客
量子计算（七）：量子系统
经过长期探索得知，原子的光谱只会有几个峰值，而不是连续的谱线，这代表了原子内电子的能量只会出现几种情况，电子不可能具有几种情况之外的中间值，这就是能量的量子化。每一种能量，被称之为一个能级。 当一个原子中的电子获得了来自原子外的能量时，它就有可能克服能级之间能量的差距，跳跃到另外一个态上面，并且这个电子也可以将自己的能量释放出来，跳跃到能量较低的能级上面。 当然，能级本身是稳定的，不管怎么跃迁，电子的能量都只能处在这几个能级上，这是原则。最后，回顾下什么是量子态呢？ 粒子的能量只会在几个分立的能级上面取值，限制取值的可能性种类为两种，这就构成了两能级系统。 如果只去操作和测量一个两能级体系，那么是分辨不出相同的密度矩阵的。密度矩阵已经完备地表示了一个两能级系统可能出现的任何状态。
1.7K72编辑于 2022-12-10 高性能小型国产铷原子钟：精准计时领域的 “定海神针，便携式原子钟，小型铷原子钟
一、铷原子钟的工作原理铷原子钟的工作核心源于铷原子的能级跃迁特性。铷是一种碱金属元素，其原子具有特定的能级结构。 当微波信号的频率与铷原子的能级跃迁频率（约为 6834.682614MHz）精准匹配时，铷原子会发生大量的能级跃迁，此时会产生明显的谐振现象。 这种基于原子能级跃迁的工作原理，使得铷原子钟能够摆脱传统时钟因机械磨损、温度变化等因素带来的误差，从微观层面保障了计时的精准性。 随着小型化技术的发展，其应用范围还在向更多领域扩展，如自动驾驶测试、深空探测临时地面站等。文章版权归西安同步所有，尊重原创，严禁洗稿，未经授权，不得转载，版权所有，侵权必究！
54710编辑于 2025-09-15- 来自专栏AI杂谈
智谱开源autoGLM：AI手机操作系统之战正式打响
这两天AI行业最大的新闻，就是智谱突然又开源了autoGLM，为手机端提供了一个开放式的、谁都可以利用的agent平台。智谱开源的时间节点非常好，因为就在豆包手机被拦截后。 在这个时间节点，智谱可谓抓住了最大的热度，为自己的产品进行推广。从行业角度而言，前两天豆包手机被App拦截，只是一个表象事件。智谱开源autoGLM，才是真正标志AI时代权力重新洗牌的关键节点。 2为什么智谱要开源？不是因为情怀，也不是因为想扩大模型生态。原因只有一个，开源是唯一能切入硬件系统层的合法方式。安卓当年为什么能成功？ 从行业的角度而言，如果未来两年没有出现通用智能级的功能跃迁，那么整个AI手机OS战争的终局会变成——硬件厂商一体化整合模型，模型退居工具层。 智谱推动的autoGLM开源，只是第一声枪响。真正的战争，还没开始。
78200编辑于 2025-12-10 - 来自专栏CreateAMind
改进量子计算机的计算：“威洛”（Willow）架构上成功实现了低于阈值的表面码存储器
每次提取综合征后，我们执行数据量子比特泄漏清除（DQLR）³²，以确保量子比特跃迁至高能级的泄漏状态能够迅速衰减。 在逻辑量子比特运行过程中，我们通过多能级复位技术清除测量量子比特上的泄漏。对于数据量子比特，DQLR（数据量子比特泄漏清除）将泄漏激发态转移至测量量子比特（或额外的泄漏清除量子比特）³²。 在重复运行之前，我们采用了一种频率优化策略，该策略可预测双能级系统（TLS）的缺陷频率。这有助于在初始校准阶段以及整个实验过程中避免量子比特与TLS发生耦合。 尽管最差表现的某个距离为3的象限似乎因一个瞬态TLS移动速度超过我们的预测而出现波动，但这种波动在距离为5的码中被明显抑制，表明更大距离的码对组件级别的波动具有更强的鲁棒性。 这类破坏性较小的失效可能由瞬态双能级系统（TLS）出现在量子比特工作频率附近引起，或由耦合器激发所致，但可能通过类似文献38、40中的方法加以缓解。
25610编辑于 2026-03-11
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