cond-mat.mtrl-sci

Generative reconstruction of 2D and 3D polycrystalline microstructures using symmetrized hyperspherical harmonics

تقدم هذه الورقة إطار عمل مفتوح المصدر وقابلاً للاشتقاق مُنفذاً في MCRpy، يستخدم التوافقيات الكروية فائقة التناظر وأوصاف الارتباط المكاني المتقدمة لتوليد بنيات مجهرية متعددة البلورات ثنائية وثلاثية الأبعاد عالية الدقة بكفاءة من بيانات توجه ثنائية الأبعاد محدودة، مما يتيح دراسات قوية للربط بين البنية والخواص لتصميم المواد.

Current induced magneto-optical Kerr effect as a probe of Dirac carriers in Bi$_{1-x}$Sb$_x$ alloy

تُظهر هذه الدراسة أن تأثير كير الكهروضوئي المغناطيسي (MOKE) المستحث بالتيار في سبائك Bi$_{1-x}$Sb$_x$ يعمل كمسبار قوي لتحديد حوامل ديراك، وهو ما يستدل عليه من مقدار إشارة يتجاوز نظيره في المعادن الانتقالية وعلاقة قياس متميزة مع المقاومية والحركية تتوافق مع نماذج إلكترونات ديراك بدلاً من نظريات النطاق المكافئ التقليدية.

Hopf Semimetals

Fragmented charged domain wall below the tetragonal-orthorhombic phase transition in BaTiO3

تكشف هذه الدراسة أن الانخفاض الدراماتيكي في الموصلية لجدران النطاقات المشحونة (رأس لرأس) في تيتانات الباريوم تحت مرحلة التحول من الرباعي إلى المعيني المستطيل ناتج عن تفتت الجدران إلى قطع ميكرونية متناوبة مشحونة وغير مشحونة، مما يؤدي إلى تعطيل القناة الموصلة العيانية.

Chirality-Induced Spin Selectivity: Nonlinear Spin Response from Electron-Phonon Scattering

تكشف هذه الدراسة، باستخدام ديناميكيات مصفوفة الكثافة الزمكانية من المبادئ الأولى، أنه في السيلينيوم ثلاثي الزوايا، يميز تراكم سبين غير خطي مدفوع بالتشتت بين الوديان، والناتج عن الزخم الزاوي للفونون الكيرالي، تأثير انتقائية السبين المستحث بالكيرالية (CISS) عن تأثير إيدلشتاين الخطي المتعامد.

Random phase approximation-based local natural orbital coupled cluster theory

تقدم هذه الورقة تقريب الطور العشوائي (RPA) كبديل قوي لنظرية مۆلر-بليسيت للاضطراب من الدرجة الثانية (MP2) ضمن إطار نظرية كابلد-كلاستر القائمة على المدارات الطبيعية المحلية (LNO-CC)، مما يثبت أن طريقة LNO-CC القائمة على تقريب الطور العشوائي تحافظ على الدقة للأنظمة ذات فجوات الطاقة الكبيرة مع توفير تقارب أسرع بكثير للأنظمة المعدنية.

Fast Generation of Pipek-Mezey Wannier Functions via the Co-Iterative Augmented Hessian Method

تقدم هذه الورقة خوارزمية $k$-CIAH، وهي امتداد لـ $k$-نقطة لطريقة هسيان المعززة التكرارية من الدرجة الثانية لتوطين دالة "بايبك-ميزلي" لـ "وانير"، والتي تحقق كفاءة حوسبية تزيد بمقدار 2-3 أضعاف عن مناهج فضاء-$k$ من الدرجة الأولى، وتعد أسرع بعدة رتب مقدارية من مناهج نقطة-$\Gamma$ مع الحفاظ على مقياس $O(N_k^2 n^3)$ الأمثل.

Bridging perturbation and variational approaches in brittle fracture

تقدم هذه الورقة نموذجاً اختزالياً تباينياً يربط بين نظريات الاضطراب والتباين لمحاكاة انتشار الشقوق الهشة ثلاثية الأبعاد في الأوساط غير المتجانسة بكفاءة، كاشفةً عن كيفية تحكم شدة الاضطراب واختلاط الأنماط في الانتقال من النمو السلس إلى النمو المتقطع، وعن التحول بين الضعف والتقوية الناجمين عن الاضطراب.

Direct-write electrochemical nanofabrication of ultrasmall graphene devices

تقدم هذه الورقة طريقة كتابة مباشرة ومنخفضة التكلفة لليثوغرافيا مجهر القوة الذرية الكهروكيميائية باستخدام جهد التيار المتردد لتصنيع ترانزستورات التأثير المجالي لشرائط نانوية من الغرافين بأبعاد أقل من 10 نانومتر بدقة عالية وكثافة عيوب منخفضة، مما يوفر بديلاً متفوقاً لتقنيات الليثوغرافيا التقليدية للإلكترونيات النانوية من الجيل التالي.

On-demand steering of hyperbolic chiral polaritons

تُظهر هذه الورقة البحثية التوجيه عند الطلب للبولاريتونات القطبية الزنخرية (chiral) فائقة التباين في معدن MoOCl2 الطبيعي من نوع فان دير فالس، باستخدام مجهر ضخ-مسبار للمجال البعيد مبتكر، محققةً تبديلاً كاملاً للانتشار عبر عكس لولبية الضوء، ومثبتةً أن المواد فائقة التباين الطبيعية تعد مكونات مثالية للتقنيات النانوية الضوئية القابلة لإعادة التشكيل.