研究生课程活动 |
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活动将于2022年12月9日星期五举行
- 牙釉质在纳米和微尺度上的物理结构，通过x射线线性二色性揭示，并通过偏振依赖成像对比映射显示
- 时间:上午10:30
- 的地方:
- 发言人:Cayla Stifler，物理研究生
- 文摘:牙釉质是一种非常坚韧和耐磨的材料，在咀嚼过程中每天都能承受数百牛顿的力。牙釉质优越的机械性能对于那些具有特别强的咬合力或用牙齿咬碎木头、坚果、骨头和贝壳等坚硬材料的动物来说尤其重要。珐琅质是有等级的，这意味着它在不同的尺度上有不同的结构，从厘米到Ångstrom。这种层次结构赋予珐琅质韧性和寿命，特别是微纳米级结构和晶体取向。基于我们发现的物理效应:所有磷灰石晶体中的x射线线性二色性，我们开发了羟基磷灰石和氟磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2)和Ca10(PO4)6F2的偏振依赖成像对比(PIC)映射。通过PIC绘图，我们首次以纳米级分辨率揭示了现代动物和化石动物珐琅质中复杂而多样的晶体取向。在PIC图中相邻像素的晶体取向错误被转换为韧性，产生了有史以来第一个韧性图。令人惊讶的是，雷克斯霸王龙，一种具有极高咬合力(15,000牛)的恐龙，在我们测量的30种动物中拥有最不坚硬的牙釉质。最坚硬的牙釉质是咸水鳄，是所有现存动物中咬合力最大的(16000牛)。
- 主持人:蛹吉尔伯特
- 无碰撞重连接的新前沿:用实验和自定义动力学模拟探索磁层相关重连接
- 时间:下午一点
- 的地方:B343英镑或
- 发言人:Samuel Greess，物理学研究生
- 文摘:磁重联是宇宙中普遍存在的现象，但就接近性而言，它发生在日侧磁层顶是在空间上和对人类生活的重要性上最接近地球的实例。在日面磁层顶，太阳磁场与地球磁场重新连接，开始了能量充沛的太阳风粒子转移到地球上层大气的过程。通常，这些入侵的结果只是空灵的美丽的极光(北方极光和南方极光);然而，大量的等离子体可以并且已经对地面和天基电子系统产生了毁灭性的影响。预测这些地磁风暴事件取决于对太阳如何以及何时释放大量等离子体(也是一个基于重连的事件)的理解，以及这些粒子通过磁层顶重连过程进入地球大气层需要多长时间。为此目的，除了为测量现场过程而设立的卫星任务外，地球上的实验和模拟正在研究有关参数情况下的重连，特别是在碰撞性低到足以模拟空间环境的等离子体中。其中一个这样的实验是地球重联实验(TREX)，它是威斯康星大学麦迪逊分校作为威斯康星等离子体物理实验室(WiPPL)合作研究设施的合作伙伴。TREX的设计目的是为了进入动力学区，其典型特征是薄电流层、各向异性压力分布和快速重接。与TREX结合，洛斯阿拉莫斯国家实验室新开发的圆柱形VPIC(细胞向量化粒子)代码已用于模拟TREX，以保持实验的圆柱形对称性，同时优化计算效率。基本TREX VPIC设置的不同修改版本已成功用于确认和补充实验结果，以及研究实验(目前)无法达到的等离子体状态，并对不同的TREX驱动线圈几何形状进行建模。 This thesis will present work from both the TREX laboratory and TREX VPIC simulations, with an emphasis on comparing the measured properties of reconnection in both scenarios and demonstrating how these data align with theoretical predictions about the kinetic reconnection parameter regime. Significant background to the construction and operation of TREX, Cylindrical VPIC, and relevant portions of the WiPPL facility will also be included.
- 主持人:Jan Egedal