3124 ورقة بحثية
تُبلغ هذه الورقة عن تعزيز كبير (حوالي 18 ضعفاً) للوميض الضوئي لـ Er3+ في درجة حرارة الغرفة عبر الأسطح الميتافيزيقية من Si3N4 بواسطة رنينات من نوع "مي" (Mie-type resonances) وتأثير "بورسل" (Purcell effect)، مما يثبت مساراً قوياً ومتوافقاً مع تقنية CMOS لمصادر الضوء النشطة عالية الكفاءة.
تستخدم هذه الورقة حسابات تشتت ميكانيكية كمومية من المبادئ الأولى لتوضيح أن التيارات المدارية غير المتوازنة في المعادن الانتقالية تضمحل خلال بضع طبقات ذرية وتتحول جزئياً إلى تيارات غزل، مما يتحدى التفسير السائد للنتائج التجريبية التي تشير إلى طول اضمحلال أكبر بكثير يقارب طول انتشار قلب الغزل.
تُظهر هذه الورقة أن وصلات جوزيفسون ثلاثية الأطراف ذات الانحياز الجهدِيّ على موصلات طبيعية ثنائية الأبعاد باليستية تُظهر رنينات موصلية وضجيج مميزة عند جهد انحياز محدد، ناتجة عن انعكاسات أندريف المزدوجة من نوع "فلوكي" (Floquet) المدفوعة بالتطور الطوري الدوري الزمني الجوهري.
تثبت هذه الورقة تجريبياً وتتحقق نظرياً من جهاز نفق رنيني ذي حاجز مزدوج من أحادي طبقة MoS2 بنمو CVD، والذي يُظهر كثافة حالات نفقية قوية انتقائية للوادي، محققاً نسب ذروة إلى وادٍ قياسية عند كل من درجات الحرارة المبردة ودرجة حرارة الغرفة، مع تسليط الضوء على الإمكانات الواعدة لتطبيقات الكيوبتات المغزلية-الوادية.
تقدم هذه الورقة دراسة تجريبية منهجية لمرنانات الموجات الصوتية السطحية من زرنيخيد الغاليوم في نطاق الغيغاهرتز عند درجات حرارة مبردة، محققةً عوامل جودة تصل إلى 28,000 ومُرسيةً مبادئ تصميم عملية للأنظمة الصوتية الكمومية والأنظمة الهجينة القابلة للتوسع.
تُثبت هذه الورقة أن العيوب المادية في وصلات الأنفاق يمكن أن تخلق أنظمة ثنائية المستوى (TLS) قوية الاقتران تتفاعل مع كيبتات الترانزمون ورنانات القراءة الخاصة بها، مما يسبب إزاحات في التردد تؤدي إلى تدهور دقة القراءة وتعيق تطوير المعالجات الكمومية ذات الحالة الصلبة.
تستقصي هذه الورقة تحليلياً الشروط الحدية لنماذج فرميون ديراك للعوازل الطوبولوجية من الرتبتين الأولى والثانية، مستنتجةً تشتت حالات الحواف والمفاصل لتكشف كيف تقيد تناظر الهاميلتوني الحدود وتؤسس لنظير "الحافة-المفصل" لتماثل "الكتلة-الحافة" حيث تضمن طوبولوجيا الحافة المتباعدة حالات مفصل غير متقطعة الفجوة.
تستنتج هذه المقالة نظرياً خصائص الضجيج الأساسية للتدفقات الغازية في القنوات النانوية، بما في ذلك أنظمة الضجيج الحراري وضجيج شوط، بالإضافة إلى الإحصاءات من الرتب العليا مثل العيلم الثالث، في كل من الأنظمة الكلاسيكية وميكانيكا الكم (فيرمي-ديراك وبوز-أينشتاين)، مع عقد أوجه تشابه مع النقل الكهربائي.
يُظهر هذا العمل أن غازات الإلكترونات ثنائية الأبعاد عالية الحركية من نوع GaAs/AlGaAs تُبدي تدفقاً هيدروديناميكياً لزجاً في هياكل كوربينو حلقية متمركزة عند درجات حرارة أقل من 1 كلفن، وهي ظاهرة تم تأكيدها عبر قياسات النقل غير الموضعي ومحاكاة معادلات نافيير-ستوكس، مما يؤكد الدور الحاسم للتفاعلات بين الإلكترونات في النقل المحصور شعاعياً.
تعمم هذه المقالة ثابت عدد اللفات الثلاث الديناميكي للأنظمة ثنائية النطاق الدنيا إلى عوازل تشيرن متعددة النطاقات العامة، وتثبت تكافؤه مع الفرق بين أعداد تشيرن بين هاملتونيّ ما قبل وما بعد الإخماد، وتكشف عن بنيات فرميونية متعددة فريدة في نطاق الطور لا يمكن الوصول إليها في النماذج ثنائية النطاق.