3715 ورقة بحثية
تستنتج هذه الدراسة نموذجاً للتوصيل الحراري غير الفوري (non-Fourier) متوافقاً ديناميكياً حرارياً للمواد غير المتجانسة من خلال المتوسط الحجمي المكاني، مبرهنةً على أن سلوكها المتجاوز للانتشار المتأصل واعتماد النقل على الحجم ينشآن عن خصائص بنيوية مجهرية متميزة وحدود عينات محدودة، وهو اكتشاف تم التحقق من صحته مقابل بيانات تجريبية متنوعة.
تجسّر هذه المراجعة الفجوة بين ديناميكيات الفونون الكمومية والهيدروديناميكا الميزوسكوبية من خلال الاشتقاق الصارم لمعادلات الحرارة اللزجة من المبادئ الأولى لتفسير وتوقع ظواهر النقل الحراري غير الانتشارية الغريبة، مثل التدفق الحراري العكسي والدوامات، في البلورات العازلة.
تُظهر هذه الورقة البحثية آلية تبديل ضوئي شاملة (monolithic) تعتمد على الضوء بالكامل للضوء المهيكل غير الخطي في بلورات فان دير فالس من ثلاثي كبريتيد الموليبدينوم (3R-MoS) فائقة الرقة والمصممة هندسياً، مما يتيح التوليد الديناميكي لحزم دوامية ذات التوافق الثاني مع شحنات طوبولوجية قابلة للتبديل، وذلك لتعزيز تقنيات النانو-فوتونيات المتكاملة.
تكشف هذه الدراسة أن الإجهاد الميكانيكي يحفز انتقالات طورية طوبولوجية متميزة في طبقتي ZrTe أحادية وطبقتي، حيث تُظهر الطبقات الثنائية مخطط طور غني بشكل خاص يجعلها مرشحة واعدة للأجهزة الطوبولوجية القابلة للضبط باستخدام إجهاد معتدل.
تقدم الورقة البحثية DREAMS، وهو إطار عمل هرمي متعدد الوكلاء لمحاكاة نظرية الدالة الوظيفية للكثافة، والذي يستخدم نظام حماية متعدد المستويات للتحقق من كل خطوة وتتبع أصل البيانات، مما يحقق أبحاث مواد عالية الدقة وموثوقة وشبه ذاتية مع تقليل معدلات الخطأ بشكل كبير مقارنة بالأنظمة غير المحمية.
تدمج هذه الدراسة نظرية الدالة الوظيفية للكثافة مع نموذج ذكاء اصطناعي قائم على المحولات للتنبؤ باستقرار وتكوينات النواة-القشرة مقابل التوزع السطحي للعناقيد النانوية ثنائية المعدن المكونة من 13 ذرة، محققةً تنبؤات دقيقة بالطاقة ورؤى قابلة للتفسير حول الواصفات الكيميائية الرئيسية مع الالتزام بمبادئ FAIR/TRUE لاكتشاف المواد القابل للتكرار.
تُقدم هذه الدراسة تقريراً عن الترسيب بالليزر النبضي وتوصيف أغشية غارنيت اللوتيتيوم والحديد المستبدل بالبزموت (LuBiIG)، والتي تُظهر ثابت فيرديت مرتفع للغاية يصل إلى -1.37e8 درجة/متر/تسلا في النطاق المرئي، مما يضعها كمواد واعدة للاستشعار المغناطيسي المتقدم والتطبيقات الكمومية الهجينة.
تقيم هذه الدراسة خاصية شبه المعدنية لمركبات هيوسلر القائمة على الكوبالت والنيكل المتطابقة شبكياً مع زرنيخيد الإنديوم (InAs) من خلال مقارنة دالات نظرية الكثافة الوظيفية (DFT) القياسية بحسابات (GW) شبه الجسيمية ذاتية الاتساق ونهج (DFT+) المعتمد على التعلم الآلي، لتحدد في النهاية أن و هما المرشحان الأكثر واعدية لكونهما شبه معدنيين، مع تسليط الضوء على الاعتماد الكبير للمنهجية على استقطاب الغزل المتوقع.
تُظهر هذه الدراسة، باستخدام نظرية وظيفية الكثافة المعتمدة على الزمن في الوقت الحقيقي، أن الضوء المستقطب دائرياً يحفز مغنطة عابرة فائقة السرعة وتعتمد على اللولبية في مادة سترونشيوم تيتانات (SrTiO) غير المغناطيسية العازلة من خلال انتقال بحت للزخم الزاوي المداري الإلكتروني، مما يفصل بفعالية بين تأثير فاراداي العكسي والتوجيه البصري دون الحاجة إلى حركة أيونية.
تقدم هذه الورقة إطار عمل حوسبيًا متوافقًا مع المناخ يجمع بين الديناميكا الجزيئية، والشبكات العصبية الرسومية المتكافئة، والتعلم العميق المتسلسل للتنبؤ بملفات كفاءة تحويل الطاقة السنوية الناتجة عن درجات الحرارة للمواد الكهروضوئية العضوية في المناطق الاستوائية، مما يثبت أن نمذجة الديناميكيات التشكيلية الحرارية تتفوق بشكل كبير على تقييمات الكفاءة الساكنة لتحديد المرشحين المناسبين للنشر في العالم الحقيقي.