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耦合分子振子同步化的能量代价及其最优设计原理的研究
北京大学物理学院/定量生物学中心欧阳颀课题组在Nature Physics发表题为“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”（文章网址：https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7）文章，揭示了互相耦合的分子振子达到同步化所需的热力学代价，表明分子振子的同步化需要额外能量耗散，并揭示了能量耗散与所能达到的最优同步化效果及耦合的最佳设计之间的关系。 振子之间的同步化现象在自然界是非常普遍的现象，许多非线性理论与实验很好地回答了很大一部分非线性振子中的同步化问题。然而，对于分子振子而言，他们的振荡节律由随机的、大噪声的生化反应所决定，与之前相对成熟的非线性理论所涉及的情况有所不同。这类分子振子的同步化规律，尤其是同步化所需的热力学代价尚不明确。 欧阳颀课题组与美国IBM T. J. Waston 研究中心/北京大学定量生物学中心杰出访问教授的涂豫海教授展开合作研究，首次在理论上阐明了实现分子振子同步化所需的热力学代价。该研究提出一个简单而普适的随机理论模型，假设不同的分子振子之间被一些额外的分子间化学反应耦合起来从而使彼此的相位相互靠近，用以描述一般的可产生同步化振荡的分子振子。在这个理论模型中，研究者们找到了单分子稳定振荡状态的概率密度的解析解，由此计算了不同条件下的能量耗散，并通过平均场近似得到了该振荡出现同步化现象的条件。通过比较不同条件下的能量耗散，研究者发现，若要实现分子振荡的同步化，除去驱动单个分子振荡的能量以外，还必须要有一部分不为零的额外的能量耗散。除此以外，当外界条件给定能量耗散的大小时，虽然可以通过调整模型中的参数达到各种不同的同步化效果，但是可以达到的最优的同步化效果由给定的能量耗散所限制。当能量耗散小于一个临界值时（这个临界值大于驱动单个分子振荡的能量）同步化是不可能的，给定的能量耗散越大，所能达到的最优同步化效果越好。该结论具有一定的普适性。随后研究者在蓝藻的生物钟系统中检验了该理论，验证了生物体内的分子振荡体系确实需要额外的能量来实现同步化。 北京大学物理学院博士生，欧阳颀课题组的张东良为该文章的第一作者，涂豫海教授为通讯作者，合作者包括欧阳颀教授和美国加州圣地亚哥分校的博士后曹远胜博士。
北京大学
2021-04-11
能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备
本发明公开了一种能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备，该装备包含工作舱体、工作平台、成形缸组件、铺粉组件、振镜组合、移动式分区烟尘净化组件、保护气氛调控组件和控制系统；移动式分区烟尘净化组件与振镜组合分别包含 M(M≥1)组抽送气口和 M 列振镜队列，每组抽送气口均与一列振镜队列相配套，使得每组抽送气口都可在与其对应的面积较小的辐照区域上方产生稳定、均匀的气流，从而保证整个金属粉末层上方的烟尘均能被及时、
华中科技大学
2021-04-14
一种压电主动隔振机构及其降低振动系统固有频率的方法
本发明公开了一种压电主动隔振机构，包括第一力传感器、弹 簧波纹管、中间质量块、第一柔性铰链、压电执行器、第二力传感器、 第二柔性铰链和控制器，第二力传感器的一端用于连接基础平台，其 另一端依次连接所述第二力传感器、弹簧波纹管、中间质量块、第二 柔性铰链、压电执行器、第一力传感器、第一柔性铰链；第一力传感 器和第二压力传感器分别用于检测基础平台和负载平台的振动信号， 并分别将检测的振动信号传递给控制器，以使控制器控制压电执行器 施加作用力在负载平台上，从而对负载平台进行补偿。本发明采用双 级串联式悬置
华中科技大学
2021-04-14
一种用于晶硅片加工的新型水基减摩抗磨添加剂的研制与应用
悬赏金额：10万元
发榜企业：德旭新材料（广州）股份有限公司
产业集群：先进材料产业集群
需求领域：特种功能材料;精细化工;电子材料;半导体材料;表面改性材料
技术关键词：抗磨;超滑;切割;抛光
德旭新材料（广州）股份有限公司
2021-11-05
马铃薯漏播补种装置和马铃薯播种装置
本实用新型提出一种马铃薯漏播补种装置和马铃薯播种装置，该实用新型的漏播补种装置包括补种箱，以及导薯单元，其中，补种箱的底部开设有可安装导薯单元的开口，导薯单元包括卡设补种箱底部开口设置的护薯板，护薯板内部形成导薯空间，护薯板与补种箱底部开口相接处形成种薯从补种箱进入至导薯空间内部的通道；护薯板的底部设置有可落下种薯的落薯通道；护薯板内部的导薯空间中设置有转盘，转盘的圆周均布有多个可从补种箱中导入单个种薯的补种座，转盘的中部设置有可驱动转盘转动的转轴，转轴穿设护薯板外连电机。本实用新型可在马铃薯漏播时自动补种，其不仅结构简单、占用空间小，且补种效率高、工作可靠。
青岛农业大学
2021-04-13
开盒装置
本实用新型提出一种开盒装置，包括用于放置盒胚的料仓，用于抓取盒胚的机械爪，所述料仓包括第一侧板和第二侧板，还包括设于所述第一侧板一侧并向所述第二侧板凸起的凸起件，以及设于所述第一侧板一侧并可向所述第二侧板方向移动以撞击盒胚的第一移动件。本实用新型所述的开盒装置，通过凸起件和第一移动件的设置，先使盒胚与凸起件相撞使盒胚初步变形，在盒胚初步变形后，第一移动件再撞击盒胚棱边，可以确保盒胚的成功打开。
青岛农业大学
2021-01-12
饲料储运装置
本实用新型提供了一种饲料储运装置，包括储运桶、移动小车和起吊机构，储运桶用于存储饲料；移动小车上设置有支撑架，支撑架内部具有容纳并定位储运桶的容纳空间；起吊机构设置在支撑架的上端，起吊机构用于将储运桶由地面吊起并放置在容纳空间内或者将储运桶由容纳空间吊起并放置在地面上。从而能够实现青贮饲料的便捷储存和运输，解决了现有技术中采用窖贮和池贮的青贮饲料运输不便的问题。
青岛农业大学
2021-01-12
婴儿体检装置
本实用新型涉及医疗辅助用具，涉及一种婴儿体检装置,包括体检台，体检台底部设置调平底座，体检台上设置电加热板，电加热板上方设置柔性垫，体检台两侧设置护边，体检台两端设置挡板；称重传感器、超声传感器、温度传感器、AD转换电路，所述称重传感器设置在体检台中部，超声传感器相对设置在体检台两端的挡板上，温度传感器设置在柔性垫下方，AD转换电路将称重传感器、超声传感器、温度传感采集到的数据转换成数字信号；音乐播放器播放安抚音乐；控制面板设置体重、身高、加热、音乐按键；数据传输接口接收AD转换电路的处理数据，并传送到PC机；显示屏显示检测结果。具有测量快速、结果准确、过程舒适、数据采集方便快捷的优点。
青岛大学
2021-04-13
山茶播种装置
本实用新型提供一种山茶播种装置，涉及林业播种技术领域。包括播种装置主体，手持杆，容纳种子的储存箱，测土壤PH值的土壤酸度计，手持杆包括操作台、中空的上段和中空的下段，操作台与上段连接，上段另一端与储存箱顶部连接，储存箱底部的出种口与手持杆的下段连接，储存箱顶部设入种口，土壤酸度计包括头部和金属读取针，头部上部是电流表，头部嵌入操作台，金属读取针沿着上段、储存箱，延伸至下段的底端，操作台上设按钮与按钮连接的弹力装置，弹力装置另一端与位于上段内的导向杆连接，导向杆底端与出种口处的阻片左端通过转动轴连接，手持杆底端呈尖锐状。本实用新型具有结构简单，播种方便，容易判断土壤PH值的有益效果。
青岛农业大学
2021-04-13
扰动挖掘装置
本发明涉及挖掘根茎类作物的机械，尤其是一种扰动挖掘装置。包括机架和电机，电机设置在机架上，其中，还包括减振限位机构、对行调整机构、控制机构和挠动挖掘机构，机架的前端设有对行机架，减振限位机构的上端固定在对行机架上，减振限位机构的下端连接有对行调整机构，对行调整机构上设有控制机构，机架中后部的下方设有挠动挖掘机构，挠动挖掘机构设置在机架上。其结构紧凑，提高了根茎类农作物的准确挖掘率。
青岛农业大学
2021-04-13