🔢 mathematics

Critical damping in linear system with two degrees of freedom: surprises and pitfalls

تثبت هذه الورقة أنه بالنسبة لنظام خطي عام ذي درجتين من الحرية، فإن شرط التخميد الحرج الذي يحقق أسرع اضمحلال تقاربي يتوافق مع مصفوفة تخميد فريدة، غير قطرية عموماً، قد تفتقر إلى التحديد الموجب، مما يستلزم وجود عناصر نشطة للتحقيق الفيزيائي عندما تختلف الترددات الذاتية بشكل كبير.

Maxim D. Arnold, Oleg V. Gendelman, Vadim Zharnitsky2026-08-11
🔢 mathematics

Physical limits to concentration and gradient sensing by perfect monitors

تُثبت هذه الورقة أنه بالنسبة لأداة مراقبة مثالية تقيس التركيزات والمنحدرات الكيميائية داخل منطقة محدودة، فإن المقدر غير المنحاز الأمثل يقلل التباين من خلال تخصيص كامل الوزن للحدود بدلاً من الداخل، مما يقلص المشكلة فعلياً إلى مسألة إلكتروستاتيكية.

Farshid Jafarpour2026-08-11
🔢 mathematics

On the synthesis of complete two-dimensional second-gradient continua: Tri-pantographic fabrics

تقدم هذه الورقة مفهوم الاكتمال للمتصلات المرنة ثنائية الأبعاد ذات التدرج الثاني، وتوضح أنه في حين أن الأنسجة الكلاسيكية وثنائية البانتوغراف (bi-pantographic) غير مكتملة، فإن بنية ثلاثية البانتوغراف (tri-pantographic) المقترحة حديثاً تنجح في تخليق متصل كامل مع تحكم في الطاقة موجبة التحديد على جميع زيادات التدرج الثاني.

Casey Rodriguez, Emilio Barchiesi, Simon R. Eugster, Ivan Giorgio, Francesco dell'Isola2026-08-07
🌀 nonlinear sciences

Integrable curl-force Hamiltonians: bi-Hamiltonian structure, separability, and periodic orbits

تُظهر هذه الورقة أن نموذج "بيري" لقوة الالتواء متعدد الحدود يفشل في اختبار "بينليف" للتكامل، بينما تُقدم عائلة جديدة من أربعة معاملات من هاميلتونيّات قوة الالتواء القابلة للتكامل التي تمتلك بنى "هاميلتون ثنائية"، وقابلية الفصل، وتمثيلات "لاكس"، لتُبين في النهاية أن مجرد وجود مسارات مغلقة لا يضمن التكامل "ليوفيل" أو "بينليف".

Alexander Felski, Andreas Fring2026-08-07
🔬 physics

Newton's Second Law: A Theoretical Identity Derived from the Principle of Excluded Perpetual Motion and the Weak Equivalence Principle

تجادل هذه الورقة بأن قانون نيوتن الثاني ليس بديهية تجريبية، بل هو ضرورة نظرية مستمدة من مبدأ استبعاد الحركة الأبدية ومبدأ التكافؤ الضعيف، اللذين يفرضان بنيوياً تكافؤ الكتلة العطالية والكتلة الثقالية.

Lars Nordmann2026-08-07
🔢 mathematics

A phase field model of coupled crack and dislocations: emission, blunting, and the necessity of dissipative toughening

تقترح هذه الورقة نموذج مجال طور مستمد من دالة طاقة واحدة توحد بين انتشار الشقوق وديناميكيات الانخلاع في البلورات الأحادية، مما يثبت أنه بينما يعمل انبعاث الانخلاع على حماية الشقوق طاقياً، فإن تقوية المادة الحقيقية تتطلب أساساً دمج آليات تبدد لمقاومة حركة الانخلاع.

Khanh Chau Le, Thi My Kieu Tran2026-08-06
🔬 materials science

Solving the Dissipation Inequality not as a constitutive restriction

تصيغ هذه الورقة وتحل إجراءً للتحسين المقيد يعامل متباينة التبديد غير الخطية كمعادلة قيد بدلاً من كونها قيداً بنيوياً، مما يتيح التصحيح التلقائي لمواصفات المواد المعيبة لضمان الامتثال لمسلمات ميكانيكا المتصل، كما هو موضح من خلال الاستجابة اللدنة المرنة لقضيب يعتمد على المعدل.

Maximiliano Larrain Silva, Amit Acharya2026-08-04
🔬 condensed matter

Deriving the second law of thermodynamics and exploring its boundaries

يستنتج هذا البحث القانون الثاني للديناميكا الحرارية للأنظمة الفوضوية من خلال ربط زيادة الإنتروبيا بالعلاقة الرتيبة بين احتمالية الحالة الكلية وعدد الحالات المجهرية، بينما يوضح أن هذا القانون ينهار ويمكن للإنتروبيا أن تتناقص تلقائياً في الأنظمة غير الفوضوية محلياً حيث يفشل هذا الارتباط.

Yu Qiao2026-08-03