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低维微纳尺度体系声子热传导和热调控:来自芯片散热的非平衡统计物理问题

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物理学报 2023年第23期72卷 141-177页

作者：罗天麟丁亚飞韦宝杰杜建迎沈翔瀛朱桂妹李保文南方科技大学材料科学与工程系深圳518055 南方科技大学深港微电子学院深圳518055 南方科技大学物理系深圳518055 深圳国际量子研究院深圳518017

半导体芯片发展路线图上的一个障碍是“热死(heat death)”,也就是大量热量的产生而导致芯片被烧毁.所以散热问题成为进一步发展半导体工业亟待解决的关键问题.芯片里的热传导包含一维和二维材料中声子热传导以及声子通过不同材料间的... 详细信息

半导体芯片发展路线图上的一个障碍是“热死(heat death)”,也就是大量热量的产生而导致芯片被烧毁.所以散热问题成为进一步发展半导体工业亟待解决的关键问题.芯片里的热传导包含一维和二维材料中声子热传导以及声子通过不同材料间的界面热传导.本文总结了过去30年来一维、二维和界面声子热传导的主要理论和实验进展,重点介绍了一维体系声子热传导发散的物理机制以及反常热传导和反常扩散之间的关系.本文还简要讨论了与此相关的非平衡态统计物理的基本问题:从给定的哈密顿量出发是否能够推导出宏观输运行为.本文从微观图像的角度讨论了调控声子热传导的几种方法:纳米声子晶体,纳米热超材料,界面和声子凝聚等.为了让读者全面了解声子热传导,还简要地介绍了其他声子热输运现象,包括热导量子化、声子热霍尔效应、手性声子,以及声子与其他载流子之间的相互作用.最后,本文讨论了声子热传导研究面临的挑战和机遇,包括声子在量子信息和技术中的潜在应用.

关键词：热输运芯片散热非平衡统计物理

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热超构材料的研究进展

物理 2013年第3期42卷 170-180页

作者：沈翔瀛黄吉平复旦大学物理系应用表面物理国家重点实验室上海200433

由于光波、声波、地震波和水波都遵循波动方程,所以,2006年光学隐身衣(optical cloak)原理在Science杂志上发表后,光学隐身衣的设想很快就从最初的光波推广到了声波、地震波和水波,至今方兴未艾。由于热传导满足的是扩散方程,并且波动... 详细信息

由于光波、声波、地震波和水波都遵循波动方程,所以,2006年光学隐身衣(optical cloak)原理在Science杂志上发表后,光学隐身衣的设想很快就从最初的光波推广到了声波、地震波和水波,至今方兴未艾。由于热传导满足的是扩散方程,并且波动方程与扩散方程在物理机制上迥异,这就使得把光学隐身衣推广到热学隐身衣的尝试不得不面临来自原理上的挑战,可能也正因为如此,国际上对热超构材料的研究非常缓慢:早在2008年,就有学者在光学隐身衣的启发下,通过有限元模拟,揭示了热学隐身衣和热流反转等反常热功能或热现象,从而提出热超构材料(thermal metamaterial)的概念,但是,直到2012年,这个概念才被实验验证。由于其中蕴含着巨大的潜在应用价值,该实验工作发表后,热超构材料开始得到国际同行的广泛关注。文章的主要目的就是向读者介绍这一类新型功能材料——热超构材料的物理原理、发展历程及其理论和实验研究进展。

关键词：热超构材料物理原理研究进展

Asymmetric and symmetric meta-correlations in financial markets

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Chinese Physics B 2016年第10期25卷 579-586页

作者：李晓辉沈翔瀛黄吉平 Department of Physics and State Key Laboratory of Surface Physics Fudan University

In financial markets, the relation between fluctuations of stock prices and trading behaviors is complex. It is intriguing to quantify this kind of meta-correlation between market fluctuations and the synchronous behaviors. We refine the theoretical index leverage model proposed by Reigneron et al., to exactly quantify the meta-correlation under various levels of price fluctuations [Reigneron P A, Allez R and Bouchaud J P 2011 Physica A 390 3026]. The characteristics of meta-correlations in times of market losses, are found to be significantly different in Chinese and American financial markets. In addition,unlike the asymmetric results at the daily scale, the correlation behaviors are found to be symmetric at the high-frequency scale.

关键词： financial market collective behavior complex system asymmetry and symmetry

Thermal Magnifier and Minifier

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Communications in Theoretical Physics 2016年第3期65卷 375-380页

作者：沈翔瀛陈祎璇黄吉平 Department of Physics State Key Laboratory of Surface PhysicsKey Laboratory of Micro and Nano Photonic Structures(Ministry of Education)and Collaborative Innovation Center of Advanced MicrostructuresFudan University

For thermal conduction cases,one can detect the size of an object explicitly by measuring the temperature distribution around *** the temperature is the only signature we can obtain,we will give an incorrect judgment on the shape or size of the object by disturbing the distribution of *** to this principle,in this article,we develop a transformation method and design a dual-functional thermal device,which can create a thermal illusion thai the object inside it"seems"to appear bigger or smaller than its original *** device can functionally switch among magnifier and minifier at *** proposed device consists of two layers:the cloak and the complementary material.A thermal cloak can make the internal region thermally"invisible"while the complementary layer offsets this *** combination leads to the illusion of magnification and *** a result of finite element simulations,the performances of the illusions are confirmed.

关键词：放大镜温度分布有限元模拟分布对象变换方法功能开关内部区域热传导

Prediction of Thermal Conductance of Complex Networks with Deep Learning

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Chinese Physics Letters 2023年第12期40卷 68-72页

作者：朱昌良沈翔瀛朱桂妹李保文 Department of Materials Science and Engineering Southern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China School of Microelectronics Southern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China Department of Physics Southern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China Shenzhen International Quantum Academy Shenzhen 518017China

Predicting thermal conductance of complex networks poses a formidable challenge in the field of materials science and engineering. This challenge arises due to the intricate interplay between the parameters of network structure and thermal conductance, encompassing connectivity, network topology, network geometry, node inhomogeneity, and others. Our understanding of how these parameters specifically influence heat transfer performance remains limited. Deep learning offers a promising approach for addressing such complex problems. We find that the well-established convolutional neural network models AlexNet can predict the thermal conductance of complex network efficiently. Our approach further optimizes the calculation efficiency by reducing the image recognition in consideration that the thermal transfer is inherently encoded within the Laplacian ***, our findings reveal that adopting a simpler convolutional neural network architecture can achieve a comparable prediction accuracy while requiring less computational time. This result facilitates a more efficient solution for predicting the thermal conductance of complex networks and serves as a reference for machine learning algorithm in related domains.

关键词： network Deep networks

近红外光免疫治疗策略靶向肿瘤微环境的研究进展

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中国激光 2024年第9期51卷 160-169页

作者：崔瀛书李怡李晓松解放军总医院第五医学中心肿瘤医学部肿瘤内科北京100071 解放军医学院北京100853

近红外光免疫治疗(NIR-PIT)是一种结合抗体和光吸收剂IRDye700DX的新型肿瘤疗法,它既能够激活局部免疫效应,又能够增强肿瘤靶向性,已在不同肿瘤类型的治疗中显示出巨大的应用潜力。大量研究已经证实肿瘤微环境是导致肿瘤不断发展的重要... 详细信息

近红外光免疫治疗(NIR-PIT)是一种结合抗体和光吸收剂IRDye700DX的新型肿瘤疗法,它既能够激活局部免疫效应,又能够增强肿瘤靶向性,已在不同肿瘤类型的治疗中显示出巨大的应用潜力。大量研究已经证实肿瘤微环境是导致肿瘤不断发展的重要原因,因此NIR-PIT中的光免疫偶联物靶点也已经扩展至肿瘤微环境中非肿瘤细胞的表面蛋白中。利用NIR-PIT局部消除肿瘤微环境中某些具有特定标志物的免疫抑制细胞、血管或肿瘤成纤维细胞,将解除免疫抑制,最大效率发挥机体的正常免疫功能,取得最佳的疗效。主要综述了NIR-PIT的治疗策略和靶向肿瘤微环境的最新研究进展。

关键词：医用光学恶性肿瘤近红外光免疫疗法抗体-光吸收剂偶联物免疫治疗近红外光

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论开展全方位劳动教育的必要性

湖南师范大学教育科学学报 2024年

作者：王伟寇瀛丹湖南师范大学乡村教育研究中心西南大学劳动教育研究院

基于劳动课程的实践属性、人类心理发展和社会发展的基本逻辑,学校应坚持“体力劳动为主的劳动教育”这一论断,存在将实践等同于体力劳动、片面地用心理学的逻辑来确证劳动教育内容、将劳动的价值等同于体力劳动的价值等误区。劳动教育... 详细信息

基于劳动课程的实践属性、人类心理发展和社会发展的基本逻辑,学校应坚持“体力劳动为主的劳动教育”这一论断,存在将实践等同于体力劳动、片面地用心理学的逻辑来确证劳动教育内容、将劳动的价值等同于体力劳动的价值等误区。劳动教育应当是全方位的。全方位劳动教育在目标的确定和内容的选择上应考虑个体与社会发展功能的统一,在实施过程上应坚持专门性劳动教育和渗透性劳动教育的有机结合,其实施主体应是全体教育工作者。基于此,开展全方位劳动教育要在目标上坚持劳动知识、劳动技能和劳动价值观的统一,在内容上以个体成人和社会生产力发展为价值导向进行科学选择,在途径上注重学科课堂教学、校外课外活动、生产劳动的结合互补。

关键词：劳动教育体力劳动教劳结合全方位劳动教育

海底软弱地层浅埋大直径盾构对接开挖面失稳灾变机制研究

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隧道建设（中英文） 2024年第4期44卷 712-723页

作者：陈一凡沈翔陈湘生极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室(深圳大学) 广东深圳518060 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室(深圳大学) 广东深圳518060

为探明对接距离对海底大直径盾构开挖面失稳机制及规律的影响,依托甬舟铁路金塘海底盾构隧道工程,建立考虑渗流的盾构隧道对接有限元模型,研究对接距离L对开挖面失稳机制以及极限支护压力的影响,并基于极限平衡法建立考虑渗流的盾构近... 详细信息

为探明对接距离对海底大直径盾构开挖面失稳机制及规律的影响,依托甬舟铁路金塘海底盾构隧道工程,建立考虑渗流的盾构隧道对接有限元模型,研究对接距离L对开挖面失稳机制以及极限支护压力的影响,并基于极限平衡法建立考虑渗流的盾构近距离对接开挖面极限支护压力理论模型。随着对接距离的增大,开挖面失稳形状和极限支护压力的变化可分为3个阶段。1)快速增长阶段(0

关键词：海底隧道大直径盾构对接工程开挖面失稳理论模型

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燃气电厂中的智能控制技术分析

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第7期 0179-0182页

作者：沈翔浙江西子联合工程有限公司浙江杭州310000

燃气电厂在我国社会生产和日常生活中扮演着不可或缺的角色。随着科技的不断进步,燃气电气控制系统已显著提升了电厂的运行效率和安全水平。这些先进的控制系统确保了电厂机组的安全稳定运行。相较于传统火力发电,燃气发电机组的辅机设... 详细信息

燃气电厂在我国社会生产和日常生活中扮演着不可或缺的角色。随着科技的不断进步,燃气电气控制系统已显著提升了电厂的运行效率和安全水平。这些先进的控制系统确保了电厂机组的安全稳定运行。相较于传统火力发电,燃气发电机组的辅机设备数量大幅减少,系统复杂性也相应降低。更为重要的是,燃气轮机在应对调峰、调频以及处理异常工况时的反应速度远胜于其他类型的发电机组。这些优势使得燃气电厂在智能化电厂建设方面更具适应性,更符合现代环境的需求。基于此,文章就燃气电厂中的智能控制技术进行分析。

关键词：燃气电厂智能控制控制技术