JUSTC 公众号科普文章征稿主题： 2023年第7期文章摘要和关键词

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The NuSTAR Extragalactic Surveys: Source Catalogsfrom the Extended Chandra Deep Field-Southand the Chandra Deep Field-North

摘要：我们提出了一种常规且可靠的方法来获取核光谱望远镜阵列在扩展钱德拉南天深场以及钱德拉北天深场的星表。核光谱望远镜阵列在扩展钱德拉南天深场的观测天区覆盖了大小的面积，其最深曝光时长在3-24 keV波段作晕影修正后可达230千秒，共有58个可探测源被收录在本工作的星表中；核光谱望远镜阵列在钱德拉北天深场的观测天区覆盖了大小的面积，其最深曝光时长在3-24 keV波段作晕影修正后可达440千秒，共有42个可探测源被首次收录在本工作的星表中。通过与钱德拉X射线天文台在对应天区的星表结果进行交叉匹配后，我们发现核光谱望远镜阵列星表中的源与它们在钱德拉望远镜星表中的对应体有着大致相当的流量，由此验证了两个星表的可靠性。我们的两个星表通过完全一致的方法获得且数据公开，这为后续涉及相应天区的研究提供了一个统一的平台。我们的源探测方法提供了一种系统的路径可用于核光谱望远镜阵列其他系外巡天项目的星表制作。

关键词：核光谱望远镜阵列；系外巡天；X射线源；扩展钱德拉南天深场；钱德拉北天深场

基于双跃迁方法的温度鲁棒金刚石磁测量方法

摘要：作为一种具有良好发展前景的室温固态传感器，基于氮-空位（NV）色心的金刚石磁力计在近年来得到了巨大的发展，大量工作展示了其在实现高空间分辨率和高灵敏度方面的潜力。尽管如此，考虑到在大多数应用场景中通常难以避免温度漂移的影响，NV色心零场分裂D对温度的依赖性使得金刚石磁测量方法在实际应用中面临巨大的挑战。在本文中，我们展示了一种基于双跃迁方法的温度鲁棒金刚石磁测量方法，通过在|m_s = ±1>态未完全退简并的情况下，同时利用|m_s = 0>次能级和|m_s = ±1>次能级间的跃迁测量磁场，可以使由温度漂移导致D变化所产生的影响被抵消掉。目前，该方法已经可以使磁测量结果的漂移降低约7倍，通过后续的改进，这种温度鲁棒的金刚石磁测量方法有望在未来被应用于生物磁学和空间科学研究中。

关键词：金刚石磁强计、氮空位中心、温度鲁棒性

LaRu_3Si_2中电子关联效应对完美笼目晶格和铁磁涨落的影响

摘要：一个完美的笼目晶格具有平带，这通常会导致强烈的电子关联效应，但是电子关联效应如何反过来稳定一个完美的笼目晶格却很少被探索。在本文中我们利用密度泛函理论结合U和动力学平均场理论，研究了由纯Ru离子组成的具有畸变笼目晶格的超导(超导转变温度~7.8开尔文) 笼目金属LaRu_3Si_2。我们发现，增加电子关联性可以稳定一个完美的笼目晶格，并在LaRu_3Si_2中诱导可观的铁磁涨落。通过将计算得到的磁化率与实验数据进行比较，我们发现LaRu_3Si_2正处于成为完美笼目晶格的边缘。因此，LaRu_3Si_2显示了可观的但不可忽略的电子关联效应和铁磁涨落，这对于理解实验观察到的非费米液体行为和相当高的超导转变温度是至关重要的。

关键词：电子关联，笼目晶格，LaRu_3Si_2，铁磁涨落，平带

用于高效高速量子网络节点的光纤腔-离子阱耦合系统的设计

摘要：本文的主要目的是设计新型的离子阱与光纤腔的耦合系统，此方案是通过制造一个在侧面和端面具有金属层的光纤腔实现。带有金属层的光纤腔可以传输光和电荷，同时，光纤端面的金属层可以屏蔽介质高反膜上的电荷。此系统旨在捕获单个138Ba+离子，并实现光纤腔与138Ba+离子493 nm荧光的耦合。为了有效地收集荧光光子，我们对整个系统进行理论分析，以实现各个部分的最佳耦合。光纤的腔长被设计为250 μm，优化后的耦合参数为(g, κ, γ)/2π = (55, 105, 20) MHz。我们还通过分析振动、离子阱性能和热稳定性来提高系统的稳定性和可靠性。系统的核心部分是由热膨胀系数相近的材料构成，以提高热稳定性。系统还使用弹簧连接真空腔体，用于隔绝腔体内外的振动。我们从理论上分析制造该耦合系统的难点，并实验验证了部分关键技术。整个系统有望被扩展成一个复杂的量子网络，以实现量子计算和量子通信。

关键词：离子阱；量子网络；光纤腔；量子信息；量子光学

受体相互作用对细菌趋化适应速率的影响

摘要：生物体进化出不同的受体来感知环境中的不同刺激。受体之间的相互作用能够显著提升感知的灵敏度和适应的精度。为研究细菌趋化信号网络中不同种类受体之间的相互作用对适应速率的影响，我们使用荧光共振能量转移技术和小球标记实验系统地比较了表达混合种类受体的野生型菌株与只表达Tar受体的突变株（即，Tar-only菌株）对添加不同浓度天冬氨酸的阶跃型刺激的适应时间。我们发现，在相同的饱和浓度刺激下，野生型比突变株表现出更快的适应。相比之下，在引起相同程度响应的非饱和浓度刺激下，野生型比突变株表现出更慢的适应，且这与化学受体的表达浓度无关。通过监测鞭毛马达的稳态旋转信号，我们对网络弛豫时间得出了相同的结果。通过模拟具有不同适应速率的细菌在稳定的趋化引诱剂梯度下的趋化，我们证实了不同种类受体的相互作用可以有效提高大肠杆菌在稳定的趋化引诱剂空间梯度下的趋化能力，并同时保证细胞位置分布的噪声最低。

关键词：趋化性、细菌运动性、协同性

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