Harnessing Selective State Space Models to Enhance Semianalytical Design of Fabrication-Ready Multilayered Huygens' Metasurfaces: Part II - Generative Inverse Design (MetaMamba)

Dieser Beitrag stellt MetaMamba vor, einen generativen inversen Designrahmen, der selektive Zustandsraummodelle (Mamba) mit einem halbanalytischen Ansatz kombiniert, um effizient und datensparend fabricationstaugliche, mehrlagige Huygens-Metasurfaces mit hoher Transmission und voller Phasenabdeckung zu synthetisieren.

Natanel Nissan, Sherman W. Marcus, Dan Raviv + 2 more2026-03-05🔬 physics.optics

Variance-Driven Mean Temperature Reduction in Nonuniformly Heated Radiative-Conductive Systems

Diese Arbeit leitet einen analytischen Ausdruck her, der zeigt, dass die mittlere Temperatur in nichtgleichmäßig beheizten Strahlungs-Leitungs-Systemen im Vergleich zum isothermen Gleichgewichtswert linear mit der Temperaturvarianz abnimmt, wobei der Proportionalitätsfaktor ausschließlich von der Umgebungstemperatur bestimmt wird.

Juntao Lu, Zihan Zhang, Yongjian Xiong + 1 more2026-03-05⚛️ quant-ph

Second-order supporting quadric method for designing freeform refracting surfaces generating prescribed irradiance distributions

Die Autoren stellen eine effiziente zweite-Ordnung-Methode der unterstützenden Quadriken vor, die auf der Minimierung einer konvexen Funktion basiert und zur Berechnung freier refraktierender Oberflächen dient, die für kollimierte Strahlenbündel vorgegebene Bestrahlungsstärken im Fernfeld erzeugen.

Albert A. Mingazov, Dmitry A. Bykov, Evgeni A. Bezus + 1 more2026-03-05🔬 physics.optics

Air-stable bright entangled photon-pair source from graphene-encapsulated van der Waals ferroelectric NbOI2

Die Studie demonstriert eine luftstabile, helle Quelle für verschränkte Photonenpaare auf Basis von ferroelektrischem NbOI₂, das durch Graphen-Kapselung vor Umwelteinflüssen geschützt und durch verbesserte Wärmeableitung vor Pump-induziertem Abbau bewahrt wird, wodurch eine praktische Plattform für integrierte Quantenphotonik geschaffen wird.

Mayank Joshi, Mengting Jiang, Yu Xing + 6 more2026-03-05⚛️ quant-ph

Atomic-scale Stark-shift spectroscopy and microscopy of organic molecules

Die Studie entwickelt eine erweiterte Theorie für atomare Stark-Verschiebungen in stark inhomogenen elektrischen Feldern und zeigt, dass die Kombination aus linearer und quadratischer Verschiebung in der Rastertunnelmikroskopie eine subnanometrische Kartierung der Ladungsverteilung und Polarisierbarkeit von organischen Molekülen im angeregten Zustand ermöglicht.

Xabier Arrieta, Sofia Canola, Ruben Esteban + 2 more2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Sub-wavelength mid-infrared imaging of locally driven photocurrents using diamond campanile probes

Die Studie stellt eine neuartige, auf Diamant basierende Campanile-Sonde vor, die mittels adiabatischer Kompression mittelinfrarotes Licht in subwellenlängengroße Volumina fokussiert und so die hochauflösende Abbildung lokaler Photostromdynamiken in Graphen mit hoher Effizienz und Signalverstärkung ermöglicht.

Rajasekhar Medapalli, Nathan D. Cottam, Khushboo Agarwal + 12 more2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Hyperuniform Disorder in Photonic Crystal Slabs with Intrinsic non-Hermiticity

Diese Arbeit untersucht theoretisch und numerisch die Lichtausbreitung in hyperuniformen, intrinsisch nicht-hermiteschen photonischen Kristallschichten und zeigt, dass die durch Radiationsverluste verursachte Streuverlustleistung im Gegensatz zum hermiteschen Fall durch einen konstanten Term und einen Potenzgesetz-Anteil mit einem Exponenten von höchstens zwei beschrieben wird.

Zeyu Zhang, Koorosh Sadri, Brian Gould + 1 more2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Non-Gaussian Photon Correlations in Weakly Coupled Atomic Ensembles

Die Autoren entwickeln eine störungstheoretische Streutheorie, die vorhersagt, dass ein schwach an einen optischen Modus gekoppeltes, resonant angeregtes atomares Ensemble nicht-gaußsche Photonenkorrelationen durch eine nicht-verschwindende dritte Ordnungskorrelationsfunktion erzeugt, was durch Simulationen bestätigt und für experimentelle Nachweise mit Nanofasern als realisierbar erachtet wird.

Yangming Wang, Sahand Mahmoodian2026-03-04⚛️ quant-ph

Giant near-field nonlinear electrophotonic effects in an angstrom-scale plasmonic junction

Die Studie demonstriert einen bahnbrechenden Fortschritt in der nichtlinearen Elektrophotonik, indem sie durch die Nutzung einer angstromgroßen plasmonischen Spalte in einem Rastertunnelmikroskop eine elektrische Modulation der nichtlinearen optischen Antwort von bis zu 2000 % bei nur 1 V Spannung über einen breiten Wellenlängenbereich erreicht.

Shota Takahashi, Atsunori Sakurai, Tatsuto Mochizuki + 1 more2026-03-04🔬 cond-mat.mes-hall

Thermodynamic coprocessor for linear operations with input-size-independent calculation time based on open quantum system

Die Autoren präsentieren einen thermodynamischen Coprozessor auf Basis offener Quantensysteme, der parallele Vektor-Matrix-Multiplikationen mit stochastischen Matrizen durchführt und dabei eine Rechenzeit erreicht, die unabhängig von der Eingangsvektordimension ist, indem Eingaben als Reservoir-Besetzungen kodiert und Ergebnisse als stationäre Energieflüsse ausgelesen werden.

I. V. Vovchenko, A. A. Zyablovsky, A. A. Pukhov + 1 more2026-03-04⚛️ quant-ph

Floquet-driven light transport in programmable photonic processors via discretized evolution of synthetic magnetic fields

In dieser Studie demonstrieren die Autoren auf einem programmierbaren photonischen Prozessor die Erzeugung synthetischer Eichfelder für Licht durch diskretisierte Floquet-Antriebe, wodurch sich robuste, chiral gerichtete Transportphänomene und messbare Windungszahlen als Ordnungsparameter realisieren lassen.

Andrea Cataldo, Rohan Yadgirkar, Ze-Sheng Xu + 5 more2026-03-04⚛️ quant-ph

Metasurface-Based Dual-Basis Polarization Beam Splitter for efficient entanglement witnessing

Die Autoren stellen einen kompakten, metasurfacenbasierten Polarisationsstrahlteiler vor, der durch gleichzeitige Projektion in zwei orthogonale Basen und räumliche Trennung der Moden den Overhead für den Nachweis von Verschränkung im Vergleich zu herkömmlichen sequenziellen Methoden halbiert und somit effiziente Anwendungen in der Quantenkommunikation ermöglicht.

Mohamed ElKabbash2026-03-04⚛️ quant-ph

Phase-sensitive tip-enhanced sum frequency generation spectroscopy using temporally asymmetric pulse for detecting weak vibrational signals

Diese Studie stellt eine phasensensitive spitzenverstärkte Summenfrequenzspektroskopie mit zeitlich asymmetrischen Pulsen vor, die durch Unterdrückung des nicht-resonanten Hintergrunds und Nutzung von Interferenzeffekten die optische Beugungsgrenze überwindet, schwache molekulare Schwingungssignale mit hoher räumlicher Auflösung detektiert und die Bestimmung absoluter Molekülorientierungen ermöglicht.

Atsunori Sakurai, Shota Takahashi, Tatsuto Mochizuki + 3 more2026-03-04🔬 cond-mat.mes-hall