852 ورقة بحثية
تُثبت هذه الورقة أن ثنائياً صوتياً ثنائي الأبعاد يتكون من مشتتات متماثلة المناحي ذات أطوال موجية دون الطول الموجي يمكنه تحقيق تشتت عرضي أحادي الاتجاه مع تشتت كلي قوي من خلال تداخل أحادي القطب وثنائي القطب المقترن، مما يوفر آلية واعدة لتوجيه الشعاع الصوتي المدمج وتوجيه الموجات الاتجاهي.
تُوصّف هذه الدراسة تجريبياً إجهاد التدرج المتبقي المعتمد على السُمك والاتجاه في طبقة نيوبات الليثيوم الرقيقة المنقولة، وتُبين أن هندسة الطبقات الثنائية الكهروضغطية ذات الاستقطاب الدوري يمكن أن تخفف من هذا الإجهاد بفعالية لتعزيز الاستقرار الميكانيكي للأجهزة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS).
تُقدّر هذه الورقة أن العواكس المثالية لثغرة النطاق الفرعية، التي تعمل على خفض درجات حرارة الوحدات الكهروضوئية عن طريق عكس فوتونات الأشعة تحت الحمراء القريبة غير القابلة للحصاد، يمكن أن تزيد من عوائد الطاقة السنوية بنسبة تتراوح بين 1.0 و2.4% وتمدد العوائد التراكمية لمدة 30 عاماً بما يصل إلى 4.0% من خلال تقليل التدهور الحراري، رغم أن الفوائد الفعلية للتطبيقات غير المثالية تعتمد بشكل كبير على الموقع وخصائص الطلاء.
تقدم هذه الورقة أول دراسة تجريبية لتباين الإجهاد المتبقي في نيبات الليثيوم ذات الغشاء الرقيق بقطع Y بزاوية 128 درجة، حيث تحدد اتجاهات محددة داخل المستوي وسماكات تقلل من انحراف الشعاع لتمكين تصنيع هياكل الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) طويلة للغاية ومستقرة ميكانيكياً بشكل استثنائي.
تُظهر هذه الورقة أن التغيير السريع للأسطح الميتا-سطحية (metasurfaces) كاملة العازل عبر حوامل الشحنات الحرة المحقونة ضوئياً يمكن أن يعمل كواجهات زمنية لتوليد مجالات مغناطيسية شبه استاتيكية نانوية مستمرة مدعومة بتيارات دورانية متبقية، جنباً إلى جنب مع موجات موجهة عبر الأسطح الميتا-سطحية مزاحة التردد ومنكسرة زمنياً.
تُظهر هذه الورقة قدرات خلية تدفق بلاغي ذات سرير ثابت مصممة خصيصاً لإجراء مطيافية امتصاص الأشعة السينية في ظروف التشغيل الحقيقية (operando) في المختبر عند درجات حرارة عالية (تصل إلى 1000 درجة مئوية) وضغط عالٍ (يصل إلى 10 بار)، حيث نجحت في رصد تغيرات حالة الأكسدة والنشاط التحفيزي في أنظمة المنجنيز والنيكل أثناء عملية ميثنة ثاني أكسيد الكربون خلال فترة تترا-وح 5 إلى 15 دقيقة لكل طيف.
تكشف هذه الدراسة أن الانحياز العكسي في ثنائيات البيروفسكايت من هاليدات المعادن يحفز تفاعلات كهروكيميائية تولد فجوات أيون اليود، مما يزيد تركيزات الأيونات المتحركة بأكثر من 100 ضعف لتمكين نفق الثقوب، ويفسر كيف تؤدي طبقات نقل الثقوب الرقيقة إلى تسريع التحلل بينما تعمل الطبقات السميكة والمنتظمة على تحسين الاستقرار.
تقدم هذه الورقة سطحاً ميتا (metasurface) مصمماً بطريقة عكسية يدمج بين قياس الاستقطاب كامل ستوكس (full-Stokes polarimetry) واستشعار جبهة الموجة بنظام شاك-هارتمان (Shack-Hartmann) ضمن فتحة مستمرة واحدة للضوء المرئي، محققاً قياسات متزامنة عالية الدقة عبر كسر نموذج مشاركة الفتحة التقليدي واستخدام شبكة عصبية لمعالجة البيانات آلياً.
تقدم هذه الورقة نظام رادار فوتوني ذو تردد متدرج يستخدم ليزري بريليون مزدوجين في تجويف ليفي مشترك لتحقيق ضجيج طور منخفض وتدرج ترددي منتظم في آن واحد، مما يتغلب على قيود البنى الهيكلية الحالية ويقلل الاعتماد على الإلكترونيات الدافعة عالية الأداء.
تتحقق هذه الدراسة تجريبيًا من نموذج العناصر المحدودة الذي يثبت أن الحركات النطقية أثناء نطق الحروف المتحركة تؤثر بشكل كبير على انتقال الموجات الكهرومغناطيسية عبر الرأس البشري عبر تشتت "مي" وأنماط الرنين، مما يدعم تطوير واجهات الكلام الصامت القائمة على الترددات اللاسلكية.