3715 ورقة بحثية
تكشف هذه الدراسة، باستخدام محاكاة الديناميكا الجزيئية القائمة على حقول القوة لتعلم الآلة، أن تبديل الاستقطاب في مادة الهفنيوم-زركونيوم (Hf0.5Zr0.5O2) الفيروكهربائية مدفوع بتبادل تعاوني وعابر بين ذرات الأكسجين ذات التنسيق الثلاثي والرباعي يتضمن مسار "التفاف" فريداً وتعويضاً ذاتياً داخلياً، بدلاً من نماذج الإزاحة البسيطة التقليدية.
تكشف هذه الدراسة القائمة على الديناميكا الجزيئية أن المعادن المرجعية غير المتبلورة (V، Nb، Mo، Ta، W) تخضع لعملية تنوي ونمو كلي مدفوعة بالقص للتحول إلى بلورات ذات بنية مكعبة مركزية الجسم (bcc) أثناء عملية التثليم النانوي، مع تناقص قدرتها على تشكيل البلورات من الفاناديوم (V) إلى التنجستن (W) وتناسبها عكسياً مع سرعة التثليم، مما يشير إلى أن معدل التحول محكوم بقوة الترابط المتماسك بدلاً من القوة الدافعة الديناميكية الحرارية.
تُظهر هذه الدراسة أن استبدال الكروم بالنحاس في السبائك عالية الاعتلاج القائمة على MnFeCoNi يعزز بشكل كبير أداء التحليل الكهربائي المائي القلوي ثنائي الوظيفة من خلال تعديل البنية الإلكترونية لضمان ارتباط وسيط ملائم وتحفيز إعادة تشكيل سطح ديناميكي غني بالنحاس أثناء تفاعل تطور الأكسجين.
تؤسس هذه الورقة إطاراً منهجياً لنظرية لانداو يعامل تنسور تدرج المجال الكهربائي (EFG) كمعلم ترتيب متكيف مع التماثل، مما يتيح التنبؤ باستجابته الخطية أو التربيعية للتحولات الطورية الهيكلية بناءً على التمثيلات غير القابلة للاختزال، والتحقق من صحة هذه التنبؤات من خلال البيانات التجريبية وحسابات المبادئ الأولى.
تقدم هذه الورقة إطار عمل للتصميم العكسي لهياكل الكيريغامي متباينة الخواص، والتي تستخدم الإحباط الهندسي المتحكم فيه والانتشار الناجم عن عدم الاستقرار لتحقيق قدرات تشكيل شكل ثنائية الاستقرار قابلة للبرمجة والاستقرار والضبط، تم التحقق منها من خلال المحاكاة والتجارب.
تقدم هذه الورقة إطار عمل "ليبمان-شفينجر" لنمذجة تشتت الماجنون الثنائي من جهود العيوب الضعيفة، مظهرةً أن التشتت يتحدد من خلال التداخل بين اضطرابات المجال الفعالة وحالات موجة السبن المتدهورة، مما يربط التوجه البلوري بتوسع عرض الخط المغناطيسي في أغشية الغارنيت الحديدي.
يطور هذا البحث إطاراً هاميلتونياً مقيداً لتقدير كمية تهجين الفونون-ماجنون في CrI وCrBr، كاشفاً عن خلط كبير (يصل إلى 25% في CrBr) وموضحاً كيفية حفظ الزخم الزاوي الكلي مع توزيعه بين الأنظمة الفرعية الهجينة للفونونات والماجنونات.
تقارن هذه الورقة البحثية بين أربع أدوات مفتوحة المصدر لتوليد تجمعات جسيمات مسحوق ثنائية وثلاثية الأبعاد تمثيلية مقابل المعايير الصناعية، كاشفةً أنه في حين تحقق أكواد طريقة العناصر المنفصلة (DEM) أعلى كثافات التعبئة، فإن خوارزميات الإسقاط والتدحرج المتتالية توفر بديلاً فعالاً من الناحية الحسابية بدقة مقبولة للعديد من التطبيقات.
تقدم هذه الورقة طريقة نظرية الدالة الوظيفية للكثافة ذات التقييد في الإشغال وتجنب النطاق (ba-occ-DFT) التي تتغلب على مشكلة فجوة النطاق الصفرية في أشباه الموصلات ضيقة الفجوة مثل زرنيخيد الإنديوم (InAs)، مما يتيح تنبؤات دقيقة لمستويات العيوب الذرية رغم فشل نظرية الدالة الوظيفية للكثافة القياسية في إعادة إنتاج فجوة النطاق التجريبية.
تقدم هذه الورقة إطار عمل للقلب البايزي السريع والخالي من النماذج البديلة لقياس انعكاس النيوترونات، والذي يستفيد من التدرجات الدقيقة لتمكين طرق "هاميلتونيان مونت كارلو" والاستدلال التبايني عالية الكفاءة، مما يوفر سرعات رائدة في تقدير عدم اليقين ومتانة للعينات المعقدة دون التضحية بالحدس الفيزيائي.