🔬 Physik

Multifunctional spacecraft radiation shield based on an HBGPE composite with scintillation-based energy harvesting and boron-10 neutron capture

Das Papier präsentiert RADIANT, einen neuartigen sechsschichtigen HBGPE-Verbundwerkstoff-Raumfahrzeugschild, der gleichzeitig die Neutronenabschirmung durch Bor-10-Einfang verstärkt und die absorbierte Strahlungsenergie mittels Szintillation in elektrische Energie umwandelt, wodurch die passive Abschirmmasse in eine funktionale energiegewinnende Komponente transformiert wird.

Karm Patel2026-07-29
🔬 Physik

Band-Gap Engineering in Cubic MgTiX₃ (X = S, Se) Chalcogenide Perovskites: A DFT Study for Photovoltaic and Photodetection Applications

Diese Studie nutzt First-Principles-DFT-Berechnungen, um zu zeigen, dass die kubischen Chalkogenid-Perowskite MgTiS₃ und MgTiSe₃ über abstimmbare breite Bandlücken, starke optische Absorption und eine ungiftige Stabilität verfügen, was sie zu vielversprechenden nachhaltigen Alternativen zu bleihaltigen Materialien für Photovoltaik- und Photodetektionsanwendungen der nächsten Generation macht.

Adegboyega Anthony Babajide, Olopade Muteeu Abayomi, Ayuba Rasheed, Adewoyin Adeyinka David2026-07-29
🔬 Physik

A method combining the continuum-discontinuum method and the SPH method for simulating fluid-solid interaction problems

Diese Arbeit schlägt eine neuartige Hybridmethode vor, die die Kontinuums-Diskretum-Methode und die Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) kombiniert, um komplexe Fluid-Festkörper-Interaktionsprobleme unter Einbeziehung von Festkörperdeformation, Rissbildung und Bewegung ohne die Notwendigkeit von Grenzflächenelementen oder Netzrekonstruktion effektiv zu simulieren, wie durch experimentelle und numerische Vergleiche validiert wurde.

Xueyuan Bai, Yinlong Chen, Xuebin Wang, Qun Zhang2026-07-29
🔬 Physik

Stochastic Material Characterization of SWCNT-Nanocomposites Based on Multiscale Finite Element and Neural Network Coupling

Dieses Papier schlägt ein auf maschinellem Lernen basierendes Framework vor, das die multiskalige Finite-Elemente-Analyse mit künstlichen neuronalen Netzen koppelt, um die nicht-gaußschen, durch Vakanzen getriebenen stochastischen mechanischen Eigenschaften von SWCNT-verstärkten Polymerkompositen effizient zu charakterisieren und damit die rechnerischen Einschränkungen traditioneller Monte-Carlo-Simulationen signifikant zu überwinden.

Jorge Palacios Moreno¹, Rajamohan Ganesan²2026-07-29
🔬 Physik

Accurate prediction of the α→β phase transformation temperature in tin via full anharmonic treatment

Diese Studie zeigt, dass die Anwendung einer vollständigen anharmonischen Behandlung mittels thermodynamischer Integration auf ein Atomic Cluster Expansion-Potenzial die α→β\alpha\to\beta-Phasentransformierungstemperatur von Zinn (288 K) mit hoher Genauigkeit erfolgreich vorhersagt, während die quasiharmonische Näherung diese aufgrund des Versagens bei der Erfassung der erheblichen Schwingungsanharmonizität der metallischen β\beta-Phase signifikant überschätzt (377 K).

Petr Šesták, Matous Mrovec, Martin Friák2026-07-29
🔬 Physik

The proton has no lifetime, only a cross-section: Triality-locked baryon number and vortex-catalyzed nucleon decay

Dieses Papier schlägt vor, dass, falls die Baryonenzahl eine exakte diskrete Eichsymmetrie ist, die an das Z3-Zentrum der Farbe gekoppelt ist, Protonen keine intrinsische Lebensdauer besitzen, sondern stattdessen über einen wirbelkatalysierten Prozess zerfallen, dessen Wirkungsquerschnitt von der lokalen kosmischen Defektdichte abhängt, was in einer einzigartigen Signatur von umgebungabhängigen, geclusterten ΔB=3-Ereignissen anstelle von standardmäßigen ΔB=1-Zerfällen resultiert.

Mohammad Hannan2026-07-29
🔬 Physik

The Unified HEX Model: A Pre-Geometric Phase-Field Proposal for Emergent Spacetime and Quantum-Like Dynamics

Das Papier schlägt das Unified HEX Model vor, ein prägeometrisches Phasenfeld-Framework, bei dem effektive Raumzeit und quantenähnliche Dynamiken aus der relativen Phasenstruktur zweier komplexer Skalarfelder hervorgehen und somit einen falsifizierbaren Pfad bieten, um Gravitation als hydrodynamische Näherung sowie topologische Phasenknoten als Kandidaten für Dunkle Materie und Vakuumenergie zu interpretieren.

Hector Ortiz2026-07-29
🔬 Physik

Symmetry-Broken Eccentric Campanile Probe for Polarization-Insensitive Broadband Nanofocusing with Strong Resonant Field Enhancement

Die Autoren präsentieren eine symmetriebrechende, exzentrische Campanile-Sonde, die die Polarisationssensitivität und die schwache Feldverstärkung konventioneller plasmonischer Fasersonden überwindet, indem sie destruktive Interferenz unterdrückt und einen Fabry–Pérot-Resonator nutzt, wodurch eine polarisationsunempfindliche, breitbandige Nanofokussierung mit starker resonanter Feldverstärkung für die Super-Resolution-Bildgebung ermöglicht wird.

Shuming Yang, Hanjin Dong, Wenbo Hu, Weihao Tao, Shuhao Zhao, Jiaxiang Liang, Xin Wen, Peirui Ji2026-07-28