2060 ورقة بحثية
تُطوّر هذه الورقة وتتحقق من صحة إطار عمل للانتشار متباين الخواص ومعمم، يربط بدقة بين معاملات التشتت المجهرية ومعاملات الانتشار والظروف الحدية العيانية في الأوساط متباينة الخواص تماماً، متجاوزةً بذلك قيود علاقات التشابه الكلاسيكية من خلال توسيعات التوافقيات الكروية الصريحة والتحقق عبر طريقة مونت كارلو.
تقترح هذه الورقة نهجاً مبسطاً للتحسين لحساب معامل توليد التوافق الثاني الفعال في البلورات أحادية المحور عن طريق تقليل عدد المتغيرات إلى اثنين، مع مقارنة هذا المعامل أيضاً بالقيمة الذاتية لـ C لمتوترات القابلية غير الخطية والتحقق من صحة الطريقة من خلال أمثلة لفئات بلورية نموذجية.
تقترح هذه الورقة شبكة عصبية رسومية مستوحاة من الفيزياء (PI-GNN) تحل بكفاءة مشكلة التصميم العكسي لمستشعرات الحيوية ذات الرنين الحلقي الميكروي عن طريق دمج القيود الكهرومغناطيسية مباشرة في عملية التعلم، مما يتيح التنبؤ الدقيق بالهندسة مع الخصائص الطيفية المستهدفة مع تقليل الاعتماد بشكل كبير على عمليات المحاكاة كاملة الموجة المكلفة.
تقدم هذه الورقة نظرية اقتران نمطي زمني صارمة للمرنانات ذات الورقة الفلوكتية (Floquet-sheet) الأحادية، والتي تشتق معاملات الاقتران المعتمدة على التردد عبر حفظ عدد الفوتونات، وتؤسس جسراً تحليلياً ذا صيغة مغلقة لطريقة مصفوفة نقل فلوكتي (Floquet Transfer Matrix Method)، وتنمذج بدقة الاقتران الرنيني بين الأنماط المنتشرة والأنماط السطحية، وهو ما تم التحقق منه عبر المحاكاة العددية.
تضع هذه الورقة أساساً منهجياً لتصميم البصريات الإلكترونية القائمة على الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) الكهروستاتيكية، وذلك عبر تطوير نموذج تحليلي وعددي دقيق للأقطاب الكهربائية الرقيقة ذات المجالات الحوافية، والذي تم التحقق من صحته من خلال تصميم وتصنيع وتوصيف لوحة طور حلزونية قادرة على توليد حزم دوامية عالية الجودة.
تقدم هذه الورقة حلاً بصرياً لمشكلة الصورة التوأم طويلة الأمد في هولوغرافيا غابور، حيث تعيد ابتكار طريقة المحور (on-axis method) بفعالية لإلغاء الحاجة إلى نهج استرداد الطور التكراري أو أساليب تعلم الآلة مع الحفاظ على متانتها المتأصلة ومزاياها العملية.
تُظهر هذه الورقة ذاكرة فوتونية قابلة للتوسع ومتعددة القنوات ذات لفتين، باستخدام تشتت بريل المستحث الكيرالي في ليف بلوري فوتوني كيرالي، مما يتيح تخزين واسترجاع البيانات الضوئية بشكل متماسك وقابل للضبط ومستقل عبر أنماط الاستقطاب الدائري الأيسر والأيمن.
تقترح هذه الورقة نهجاً تجريبياً يعتمد على الفتونيات المتكاملة والقابلة للتوسع، باستخدام رنانات معدلة معامل الانكسار مقترنة بكواشف الفوتون الواحد للبحث عن مرشحات المادة المظلمة ذات طاقة أقل من إلكترون فولت، مثل الجسيمات الشبيهة بالأكسيونات والفوتونات المظلمة، وذلك عبر الاستفادة من الحصر النانوفوتوني لاستكشاف فضاء بارامترات لم يسبق استكشافه.
تُبلغ هذه الدراسة عن انتقال طاقة بين طبقيّات فائق السرعة (~33 فمتوثانية) من ثاني كبريتيد الموليبدينوم (MoS2) ذي فجوة النطاق الأقل إلى ثاني كبريتيد التنجستن (WS2) ذي فجوة النطاق الأعلى عند 300 كلفن، مدفوعاً بتداخل رنيني بين مستويات الإكسيتون B لـ MoS2 ومستويات الإكسيتون A لـ WS2، مما يتحدى النموذج التقليدي لانتقال الطاقة من المانح إلى المستقبل عبر فجوة النطاق ويكشف عن عملية أسرع من التشتت البيني للإكسيتونات بين الوديان.
تقدم هذه الورقة إطاراً نظرياً وتجربة عملية لمقسمات موجية متينة في أنظمة غير هيرميتية معقدة تحافظ على نسب تقسيم مخرجات ثابتة أو قابلة للضبط بغض النظر عن سعة الإشارة الداخلة أو طورها، وهي ظاهرة قابلة للتطبيق في جميع أنظمة تشتت الموجات.