🔬 materials science

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.

Petr S. Bednyakov, Iegor Rafalovskyi, Jiri Hlinka2026-05-14
🔬 materials science

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.

Mayank Gupta, Andrew Grieder, Mayada Fadel, Jacopo Simoni, Junting Yu, Ravishankar Sundararaman, Yuan Ping2026-05-14
🔬 materials science

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.

Ruiheng Song, Xiliang Gong, Aamy Bakry, Hong-Zhou Ye2026-05-14
🔬 materials science

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

تقدم هذه الورقة خوارزمية kk-CIAH، وهي امتداد لـ kk-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-kk من الدرجة الأولى، وتعد أسرع بعدة رتب مقدارية من مناهج نقطة-Γ\Gamma مع الحفاظ على مقياس O(Nk2n3)O(N_k^2 n^3) الأمثل.

Gengzhi Yang, Hong-Zhou Ye2026-05-14
🔬 materials science

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.

Serafim Egorov, Antoine Sanner, Jean Sulem, Lars Pastewka, Mathias Lebihain2026-05-14
🔬 mesoscale physics

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.

Xiao Liu, Colm Durkan2026-05-14
🔬 materials science

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.

Andrea S. Dai, Fuyang Tay, Ding Xu, Inki Lee, Noah Bussell, Daria Balatsky, Francesco L. Ruta, Emma Lian, Colin Nuckolls (…)2026-05-14
🔬 mesoscale physics

Negative Differential Resistance and Ultra-High TMR in Altermagnetic Tunnel Junctions

تتنبأ هذه الورقة بأن الوصلات النفقية للمواد البديلة المغناطيسية (altermagnetic) التي تستخدم المادة ذات الترتيب المداري KV2Se2O تُظهر مقاومة تفاضلية سالبة كبيرة عند الانحياز المنخفض ومقاومة نفقية مغناطيسية فائقة الارتفاع مع انقلاب في الإشارة، مدفوعة بسطح فيرمي شبه ثنائي الأبعاد الفريد للمادة تحت انحياز محدد.

Sajjan Sheoran, Luke Keenan, Declan Nell, Stefano Sanvito2026-05-14
🔬 materials science

Ultrafast electron dynamics of electron-irradiated graphene

تستخدم هذه الدراسة محاكاة المبادئ الأولية لتوضيح أن الأوصاف الميكانيكية الكمومية للإلكترونات الساقطة ضرورية للتنبؤ بدقة بعوائد الإلكترونات المرتدة في الغرافين ضمن نطاق طاقة محدد حول 400 إلكترون فولت، في حين تكفي نماذج الشحنة النقطية الكلاسيكية عند طاقات أعلى فوق 600 إلكترون فولت.

Yifan Yao, Andre Schleife2026-05-14
🔬 condensed matter

Topological and morphological signatures of disorder in a self-assembled, soft matter sponge network

من خلال توظيف المجهر الإلكتروني الماسح بتقنية "القطع والعرض" لمقارنة مورفولوجيا الجايرود المزدوج المرتب ومورفولوجيا الإسفنج غير المرتب ضمن نفس البوليمر المشترك، تكشف هذه الدراسة أنه بينما يتشابه كلاهما في هندسة التعبئة المحلية، فإنهما يختلفان جوهرياً من حيث التشابك الطوبولوجي لحلقات الجايرود مقابل الحلقات غير المتشابكة للإسفنج، مما يشير إلى أن الأخير يعمل كمتغير غير مرتب لبنية جايرودية أحادية، ويُحتمل أن يكون سلفاً حركياً للترتيب بعيد المدى.

Xueyang Feng, Suman S. Kulkarni, Michael S. Dimitriyev, Dani S. Bassett, Randall D. Kamien, Edwin L. Thomas, Gregory M. (…)2026-05-14