🔬 condensed matter

Condensate-mediated shape transformations of cellular membranes by capillary forces

تجمع هذه الدراسة بين التصوير الحي للخلايا، وإعادة التشكيل في المختبر، والمحاكاة لتوضيح أن قوى الشعيرية الناتجة عن التكاثف تقود تحولات متميزة في شكل الغشاء (أنابيب، وصفائح، وأكواب) محكومة بالتوتر السطحي والتباطؤ، مما يوفر آلية للتحكم الزمني في مورفولوجيا العضيات داخل الخلايا.

Lukas Hauer, Katharina Sporbeck, Joseph F. McKenna, Dmytro Puchkov, Alexander I. May, Lorenzo Frigerio, Roland L. Knorr (…)2026-03-18
🔬 condensed matter

Energy-Efficient Control of Interacting Microscopic Systems: When Longer Paths Save Energy

تكشف هذه الدراسة أنه في حين أن التفاعلات المحافظة لا تغير الهندسة الخطية لمسارات النقل المثالية للطاقة للأنظمة المجهرية المتفاعلة في حد الضجيج المنخفض، فإن الضجيج القوي أو التفاعلات غير المحافظة مثل الاقتران الهيدروديناميكي يمكن أن تجعل المسارات المنحنية متفوقة طاقياً من خلال استغلال تدفقات السوائل الجماعية.

Samuel Monter, Lars T. Stutzer, Sarah A. M. Loos, Clemens Bechinger2026-03-18
🔬 condensed matter

Turing's diffusive threshold in random reaction-diffusion systems

مستوحاةً من تحليل "ماي" للمجتمعات الإيكولوجية العشوائية، تُظهر هذه الدراسة أنه في أنظمة التفاعل والانتشار التي تضم أكثر من نوعين (N>2N>2)، يصبح من المرجح بشكل متزايد أن ينخفض عتبة الانتشار غير الفيزيائية المطلوبة لعدم استقرار "تورينج" إلى قيم فيزيائية مع زيادة عدد الأنواع، مما يشير إلى أن عدم استقرار الأنواع المتعددة لا يمكن استيعابه بشكل كافٍ من خلال النماذج المختزلة.

Pierre A. Haas, Raymond E. Goldstein2026-03-17
🔬 condensed matter

Isotopic Fingerprints of Proton-mediated Dielectric Relaxation in Solid and Liquid Water

تُظهر هذه الدراسة أن الاسترخاء العازل في الماء الصلب والسائل محكوم بانتقال البروتون الكلاسيكي عبر حاجز طاقة بدلاً من إعادة التوجيه الجزيئي، كما يتضح من القياسات المتقاطعة التي تُظهر نسبة ثابتة لمعدل استرخاء H₂O/D₂O تبلغ 2.0 عبر نطاق واسع من التردد ودرجة الحرارة.

Alexander Ryzhov, Pavel Kapralov, Mikhail Stolov, Anton Andreev, Aleksandra Radenovic, Viatcheslav Freger, Vasily Artemo (…)2026-03-17
🔬 condensed matter

Emergent Elasticity and Quasiconformal Flow in Active Solids

تُطوّر هذه الورقة نظرية متصلة قائمة على الهندسة الريمانية للأجسام الصلبة النشطة تستبدل القوانين التكوينية التقليدية بمقياس توتر نشط، مُبينةً كيف تولد القوى المحلية المدفوعة بالمحركات مرونة ولدونة فعّالتين بشكل ناشئ للتنبؤ بتخلق الأنسجة واسع النطاق من خلال تدفقات شبه متوافقة شكلياً.

Nikolas H. Claussen, Fridtjof Brauns, Boris I. Shraiman2026-03-17
🔬 materials science

Large temperature-up-jump simulations of a binary Lennard-Jones system

تتقصى هذه الورقة مدى صلاحية مفهوم "الزمن المادي" لـ "تول-ناراياناسوامي" في وصف التعتيق الفيزيائي لسائل "لينارد-جونز" ثنائي المكونات عقب قفزات كبيرة في درجات الحرارة نحو الأعلى، حيث وجدت أن النظرية تعمل بشكل جيد للقفزات الأصغر ولكنها تفشل في حالة القفزات الأكبر، مما يؤكد محدوديتها في الأنظمة القريبة من حالة التوازن ويقترح إجراء أبحاث مستقبلية حول أزمنة مادية محددة كمياً أو معرفة محلياً.

Aude Amari, Lorenzo Costigliola, Jeppe C. Dyre2026-03-17
🔬 condensed matter

PolyMon: A Unified Framework for Polymer Property Prediction

يُعد PolyMon إطار عمل موحداً ومتاحاً يدمج تمثيلات البوليمرات المتنوعة، ونماذج تعلم الآلة، واستراتيجيات التدريب المتقدمة لتقييم وتحسين التنبؤ بخصائص البوليمرات بشكل منهجي، معالِجاً بذلك تحديات مثل ندرة البيانات وتفاوت التمثيلات.

Gaopeng Ren, Yijie Yang, Jiajun Zhou, Kim E. Jelfs2026-03-17
🔬 condensed matter

Splitting probabilities of confined active particles

تستخدم هذه الورقة معادلة فوكر-بلانك العكسية للتقصي تحليلياً ورقمياً كيفية تأثير نشاط الجسيمات، والكايرالية (التناظر المرآتي)، وهندسة القنوات على احتمالات الانقسام وديناميكيات الهروب للجسيمات النشطة في فترات أحادية البعد وقنوات مموجة ثنائية الأبعاد.

Sarafa A. Iyaniwura, Zhiwei Peng2026-03-17
🔬 condensed matter

Tunable Cooperative Motion, Rigidity, and Glassy Dynamics in Knotted Ring Polymer Melts

تُظهر هذه الدراسة لـديناميكا الجزيئات أن تعقيد العقد في مصهورات البوليمرات الحلقية يعمل كمعلم قابل للضبط للحركة التعاونية، والصلابة، والديناميكا الزجاجية، مما يؤكد الاتساق الكمي لنماذج تكوين الزجاج المتنوعة ويبرز الوحدة النظرية الكامنة عبر الأطر المختلفة.

Yue-Tong Dong, Jack F. Douglas, Wen-Sheng Xu2026-03-17
🔬 condensed matter

Landau-de Gennes numerical simulation of nematic liquid crystals utilizing radial basis functions

تقدم هذه الورقة محاكاة عددية جديدة لنموذج لانداو-دي جينين للبلورات السائلة النيماتية باستخدام الدوال الشعاعية الأساسية، والتي توفر مرونة هندسية وكفاءة حسابية معززة مقارنة بطرق الشبكات التقليدية، مع التقاط الميزات الطوبولوجية بفعالية وحل العيوب المفردة من خلال مخطط تكييفي لتنقية العقد.

Jin-Sheng Wu, Ivan I. Smalyukh2026-03-17