🔬 condensed matter

Mpemba effect in a chemomechanical model of the Kinesin molecular motor

تُثبت هذه الورقة أن تأثير ميمبا، حيث تسترخي الأنظمة الأبعد عن حالة التوازن بشكل أسرع، يحدث في نموذج كيميائي-ميكانيكي سداسي الحالات لمحرك الكينيسين الجزيئي تحت كل من ظروف التوازن واللا-توازن، مع اعتبار سرعة المحرك بمثابة بصمة يمكن الوصول إليها تجريبياً لهذا الاسترخاء الشاذ.

Karthik Cheruvary, Arnab Pal2026-07-31
🔬 condensed matter

Rheology of dense suspensions of granular spherocylinders by particle-based simulation

تقدم هذه الورقة نموذج محاكاة قائم على الجسيمات يتنبأ بنجاح باللزوجة والبنية المجهرية للمعلقات الكثيفة من الأسطوانات شبه الكروية الحبيبية تحت تدفق القص، مما يكشف عن كيفية تطور هذه الخصائص مع الكسر الحجمي ونسبة الاستطالة مع تأكيد بيانات تجريبية محدودة.

Alex Dixon, John Hone, Gavin Melaugh, Christopher Ness2026-07-31
🔬 condensed matter

Influence of Rotational Diffusion on Macromolecular Self-Assembly Kinetics

تُظهر هذه الدراسة أنه على الرغم من تساوي الانتشار الانتقالي، فإن البنية الداخلية للجزيئات الضخمة المرقعة تؤثر بشكل كبير على حركية التجميع الذاتي من خلال تعديل الانتشار الدوراني واحتمالات الارتباط.

Prabeen Kumar Pattnayak, Aloke Kumar, Gaurav Tomar2026-07-31
🔬 physics

Modelling droplet-particle interactions on solid surfaces by coupling the lattice Boltzmann and discrete element methods

تقدم هذه الورقة مخططاً عددياً ثلاثي الأبعاد تم التحقق من صحته، يربط بين طريقة "لاتيس بولتزمان" وطريقة العناصر المنفصلة لمحاكاة التفاعلات بين القطرات والجسيمات على الأسطح الصلبة، مما نجح في إعادة إنتاج ظواهر التنظيف الذاتي التجريبية وتمكين الاستقصاء المنهجي لآثار الاحتكاك وحجم القطرة والسرعة في التدفقات البينية.

Abhinav Naga, Xitong Zhang, Junyu Yang, Halim Kusumaatmaja2026-07-30
🔬 condensed matter

A theory of locally impenetrable elastic tubes

تقدم هذه الورقة نظرية تغايرية منخفضة الرتبة للأنابيب المرنة غير المنفذة محلياً ذات المقاطع العرضية الدائرية، حيث تشتق المعادلات الحاكمة وتوضح أن تكويناتها تتكون من قطع قضيب كيرشوف قياسية متصلة بمناطق ذات انحناء فرينيه ثابت.

Krishnan Suryanarayanan, Harmeet Singh2026-07-30
🔬 condensed matter

Micellar effects on Ostwald ripening in emulsions: Transition from cubic to quadratic particle size growth

تُظهر هذه الدراسة النظرية أن عملية نضج أوستوالد في مستحلبات الزيت في الماء التي تحتوي على ميسيلات مذيبة تنتقل من قانون نمو تكعيبي إلى قانون نمو تربيعي مع زيادة حجم الجسيمات، حيث يتحدد نقطة العبور والتعزيز الظاهري لمعدل النمو بواسطة معامل توزيع غلاف الزيت، والذي يتناسب طردياً مع الجذر التربيعي لتركيز الميسيلات ويختلف بين أنواع الميسيلات غير الأيونية والأيونية.

Alexey Kabalnov2026-07-30
🔬 condensed matter

Scale-dependent universality class crossover in magnetic skyrmion polymers

تكشف هذه الدراسة أن سلاسل السكيرميون المغناطيسية ثنائية القطب، التي تتجمع في بوليمرات أحادية البعد ذات حلزونية متبادلة، تُظهر تحولاً في فئة الشمولية المعتمدة على المقياس في ميكانيكا إحصائية—ينتقل من اعتماد خطي إلى اعتماد على الجذر التربيعي لتقلبات الروابط مع درجة الحرارة—مدفوعاً بتفاعلات شعاعية متنافسة تخلق حصراً مستعرضاً رباعياً، وهو سلوك متميز عن البوليمرات الحيوية التقليدية ومتين عبر مختلف إمكانات التفاعل وقوى المجال المغناطيسي.

R. L. Silva, R. C. Silva, R. L. Stamps2026-07-30
🔬 condensed matter

High-dimensional theory of the glass transition revisited: hopping and local defects

تعيد هذه الورقة النظر في نظرية السائل المكرر للانتقال الزجاجي من خلال تقديم صياغة معممة تسمح بعدم تطابق على مستوى الجسيمات المرتبط بالقفز والعيوب المحلية، مما يكشف أن عدم التطابق هذا يزعزع استقرار الحالات الزجاجية شبه المستقرة في الكرات الصلبة عالية الأبعاد ويغير نقاط الانتقال في الكرات التوافقية، مما يقدم وصفاً مجهرياً منقحاً يتوافق مع الحدود الصارمة لتعبئة الكرات العشوائية.

Harukuni Ikeda, Francesco Zamponi2026-07-30
🧬 biology

Navigation driven by bidirectional information transmission between sensing and actuation

تقدم هذه الورقة "معادلات الحالة السلوكية" (BESTs)، وهو إطار نظري يوضح أن أداء الملاحة في الأنظمة البيولوجية التي تعتمد على الاستشعار المكاني والزماني يتحدد عالمياً بقوة والنطاقات الزمنية لنقل المعلومات ثنائي الاتجاه بين الاستشعار والتنفيذ، وهو تنبؤ تم التحقق منه تجريبياً من خلال عمليات محاكاة عشوائية لـ "التحرك الكيميائي" لدى بكتيريا الإشريكية القولونية (*E. coli*).

Avishek Das, Pieter Rein ten Wolde2026-07-30
🔬 materials science

Instability-induced bistable shape-morphing kirigami structures

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.

Xiaoyuan Ying, Marcelo A. Dias2026-07-30