🔬 materials science

Configuration-dependent electronic and optical properties of 2D Mo1x_{1-x}Wx_xS2_2 alloys across the full composition range

تكشف هذه الدراسة أنه بينما تعتمد الاستقرارية الهيكلية لسبائك 2D Mo1x_{1-x}Wx_xS2_2 بشكل أساسي على التركيب، فإن خصائصها الإلكترونية والبصرية، بما في ذلك انقسام حافة النطاق، وطاقة الوادي، وقواعد الاختيار البصري، تخضع بشكل حاسم للترتيب المجهري المحدد للذرات عبر نطاق التركيب الكامل.

M. Szyszko, M. Birowska2026-04-17
🔬 materials science

Environment-dependent tight-binding models from ab initio pseudo-atomic orbital Hamiltonians

تقدم هذه الورقة إطار عمل للارتباط الوثيق يعتمد على البيئة، والذي يعزز تكاملات قفز "سليتر-كوستر" بدوال حجب الروابط، التي تم ضبطها لتناسب هاملتونيّات المدارات الذرية شبه الجزيئية المستمدة من الحسابات الأولية عبر تكوينات متعددة، وذلك لتوليد نماذج بنية إلكترونية قابلة للنقل وواسعة النطاق بدقة الحسابات الأولية.

Marco Buongiorno Nardelli2026-04-17
🔬 materials science

An Investigation in the Kinetic Persistence of TiO2_2 Polymorphs using Machine Learning Driven Pathfinding in Crystal Configuration Space

تقدم هذه الدراسة خوارزمية لتحديد المسارات تعتمد على تعلم الآلة بناءً على الشكل البلوري الطبيعي لرسم مسارات التحول غير الانتشاري وتحليل الاستمرارية الحركية لمتعددات أشكال ثاني أكسيد التيتانيوم (TiO2_2) غير المستقرة من خلال ربط تضاريس مشهد طاقة الوضع بالاستقرار الطوري التجريبي.

Max C. Gallant, David Mrdjenovich, Kristin A. Persson2026-04-17
🔬 materials science

First-principles study of infrared, Raman, piezoelectric and elastic properties of Mg-IV-N\textsubscript{2} (IV = Ge, Si, Sn)

تستخدم هذه الدراسة نظرية اضطراب دالة الكثافة لتوصيف الخصائص تحت الحمراء، ورامان، والكهرباء الانضغاطية، والمرونة لأشباه الموصلات ذات فجوة النطاق العريضة للغاية من نوع Mg-IV-N\textsubscript{2} (IV = Si, Ge, Sn)، بما في ذلك أنماطها الاهتزازية، وتشتت الفونونات، وخصائص الموتر ضمن البنية البلورية Pna2\textsubscript{1}.

Sarker Md. Sadman, Walter R. L. Lambrecht2026-04-17
🔬 materials science

Persistent Free Volume Governs (Anti-)plasticization in Chitosan-Water Mixtures

تكشف هذه الدراسة، باستخدام محاكاة الديناميكا الجزيئية، أن الانتقال من حالة التلدين العكسي إلى حالة التلدين في مخاليط الشيتوزان والماء محكوم باتصال مناطق الحجم الحر المتاحة ديناميكياً، والتي تنظم التنافس بين تفاعلات البوليمر-بوليمر الضعيفة وتفاعلات البوليمر-الماء المعززة لتحديد الخصائص المرنة للمادة.

Baris E. Ugur, Michael A. Webb2026-04-17
🔬 materials science

Anomalous Platinum and Oxygen Transport during Electroforming of NbOx Memristors

تكشف هذه الدراسة أن التشكيل الكهربائي في ممرستورات البلاتين/أكسيد النيوبيوم (Pt/NbOx) يستحث إعادة توزيع مترابطة للغاية وغير معترف بها سابقاً للأكسجين والبلاتين، حيث يؤدي تسخين جول الموضعي إلى تشكيل خيط غني بالبلاتين إلى جانب مسار غني بالأكسجين، مما يتحدى الرؤية التقليدية لخلود أقطاب المعادن النبيلة.

Shimul Kanti Nath, Sanjoy Kumar Nandi, Xiao Sun, Sujan Kumar Das, Bin Gong, Nicholas J. Ekins-Daukes, Deepak Mishra, Mah (…)2026-04-17
🔬 materials science

Morphological Transition: From Meanders to Mound Structures

تستخدم هذه الدراسة نموذج الخلايا الآلية المجاورة (vicinal Cellular Automata) لتوضيح أن التحول المورفولوجي من الأنماط المتعرجة إلى هياكل التلال على أسطح البلورات محكوم بالمنافسة بين حواجز إيرليخ-شوويلد (Ehrlich-Schwoebel barriers) وحركية الذرات المضافة، مما يكشف عن مسار عكسي بين هذه الأنظمة النموية المتميزة عبر ظروف الترسيب والانتشار المتغيرة.

Marta A. Chabowska, Hristina Popova, Magdalena A. Załuska-Kotur2026-04-17
🔬 mesoscale physics

Thermal conductivity tuning of scalable nanopatterned silicon membranes measured with a three-probe method

تستعرض هذه الورقة طريقة قابلة للتوسع لتقليل الموصلية الحرارية لأغشية السيليكون بشكل كبير من خلال التجميع الذاتي للبوليمرات المشتركة كتلية والنقش النانوي المحكوم للثقوب، وهو ما تم التحقق منه بواسطة تقنية ثلاثية المجسات مبتكرة تتغلب على تحديات مقاومة التلامس الحراري لتحقيق خفض بمقدار خمسة أضعاف في الموصلية الحرارية عند درجة حرارة الغرفة.

Jose M. Sojo-Gordillo, Alex Rodriguez-Iglesias, Dominik M. Koch, Arianna Nigro, Iñigo Martin-Fernandez, Marta Fernandez- (…)2026-04-17
🔬 materials science

Pattern formation during melting of lamellar eutectics

تجمع هذه الدراسة بين التجارب في الموقع ومحاكاة حقل الطور للكشف عن تنوع غني في أنماط الانصهار في اليوتكتيكات الصفائحية، مع تحديد الآليات الفيزيائية الرئيسية وسلوكيات القياس التي تعتمد على سرعة الانصهار والتباعد الأولي للبنية المجهرية.

Rahul Nellissery Rajan, Rajesh Kumari Rajendran, Guillaume Boussinot, Kamal Sbargoud, Sabine Bottin-Rousseau, Silvère Ak (…)2026-04-17
🔬 applied physics

Spontaneous Emission, Free Energy, and Relaxation-Limited Processes in Setting Limits on Solar Energy Conversion Efficiency

تقترح هذه الورقة إطاراً مبسطاً للطاقة الحرة يحدد حداً أقصى ثيرموديناميكياً نظرياً لتحويل الطاقة الشمسية بنسبة تقارب 74%، مع الإقرار بأن الحدود العملية مثل حد شوكلي-كويسر (~33%) وعمليات محددة مثل الانبعاث التلقائي والخسائر غير الإشعاعية تقيد حالياً الكفاءات القابلة للتحقيق عند قيم أدنى.

Sumanta Mukherjee2026-04-17