🔬 Physik

Transverse Orbital angular momentum of twisted spatiotemporal optical vortex random beams

Diese Studie untersucht theoretisch und numerisch die transversalen Eigenschaften des orbitalen Drehimpulses von teilweise kohärenten, verdrehten spatiotemporalen optischen Wirbelstrahlen und zeigt auf, wie deren Verdrehung und Wirbelphasen die Flussdichteverteilung und die Erhaltung des gesamten OAM während der Freiraumausbreitung beeinflussen.

Chengyao Zhong, Yongtao Zhang, Fei Wang, Yangjian Cai, Greg Gbur2026-07-22
🔬 Physik

Imaging 131 I in mouse phantoms and living mice with the MACACO III+ Compton camera

Diese Studie zeigt, dass die auf LaBr3\text{LaBr}_3 basierende Compton-Kamera MACACO III+ die Verteilung von Iod-131 in Mausphantomen und lebenden Mäusen erfolgreich abbilden kann, wobei die Bildqualität mit der eines kommerziellen SPECT-Systems vergleichbar ist, jedoch bei signifikant kürzeren Akquisitionszeiten, was ihr Potenzial für die Entwicklung der präklinischen Radiopharmazeutika-Therapie unterstreicht.

Karol Brzeziński, Luis Barrientos, José Vicente Casaña, Irati Aiestaran-Zelaia, Unai Cossío, Jordi Llop, Gabriela Llosá2026-07-22
🔬 Physik

Toward a Quantum Diagnostic Intelligence System: A Multi-Layer Architecture for Circuit-Level Assessment of Quantum Hardware Operational State

Dieses Paper führt die Quantum Diagnostic Intelligence (QDI) ein, eine fünfschichtige Architektur, die den Betriebszustand von Quantenhardware mittels Messungen auf Schaltkreisebene erschließt, um diagnostische Informationen offenzulegen, die von Standardmetriken auf Puls-Ebene wie T₁ und T₂ oft übersehen werden, während gleichzeitig aktuelle Einschränkungen hinsichtlich regelbasierter Operatoren sowie die Notwendigkeit einer weiteren prospektiven Validierung anerkannt werden.

RamaKrishna Pasupuleti2026-07-22
🔬 Physik

Circuit-Level vs Pulse-Level Quantum Hardware Diagnostics: K–R Scaling Exponent Detects Device Degradation Invisible to T₁/T₂ Calibration

Diese Arbeit zeigt auf, dass Diagnosen auf Schaltkreisebene unter Verwendung des K–R-Skalierungsexponenten signifikante Geräteverschlechterungen sowie Algorithmenfehler erkennen können, die für Standardmetriken der T₁/T₂-Kohärenz auf Puls-Ebene unsichtbar bleiben, wie ein Fall belegt, in dem berichtete T₂-Verbesserungen mit einem 920%igen Anstieg der Schaltkreisfehler auf IBM Heron-Prozessoren einhergingen.

RamaKrishna Pasupuleti2026-07-22
🔬 Physik

Engineering Hybrid Fano Resonances in Periodic Gold Nanorod– Dye Architectures for High-Performance Refractive-Index Sensing

Diese Arbeit demonstriert theoretisch, dass periodische Gold-Nanorods, die konform mit einer molekularen Farbstoffschicht beschichtet sind, durch kooperative Plasmon-Exziton-Kopplung und Kavitäts-Feedback schmale hybride Fano-Resonanzen erzeugen können, wodurch eine hochleistungsfähige Brechungsindex-Sensorik mit einer Gütefaktor von 116,35 RIU⁻¹ und einer Nachweisgrenze von 3,0 × 10⁻⁵ RIU sowohl für verschiebungsbasierte als auch für intensitätsbasierte Ausleseverfahren erreicht wird.

maedeh sadaghzadeh, Ahmad Mohammadi, tahmineh jalali2026-07-22
🔬 Physik

Field-Controlled Modulation Transport in Electro-Optically Accessible Semiconductor Microcavities for Ultrabroadband Optical Interconnects

Diese Arbeit führt ein feldgesteuertes Modulations-Transport-Framework in elektrooptisch integrierten GaAs-LiNbO3-VCSELs ein, das konventionelle Ladungsträger-Photonen-Relaxations-Oszillations-Limits umgeht und dadurch Sub-Terahertz-Bandbreiten sowie eine nahezu um eine Größenordnung gesteigerte Leistung optischer Verbindungen ermöglicht.

Babu Dayal Padullaparthi2026-07-22
🔬 Physik

A Relativistic Correction to the 1925 Lorentz-Pauli Calculation of Electron Spin

Diese Arbeit identifiziert ein historisches Versäumnis im Einwand von Lorentz und Pauli aus dem Jahr 1925 bezüglich des Elektronenspins, indem sie aufzeigt, dass die Einbeziehung relativistischer Feldtransformationen es einer nahezu lichtgeschwindigen Oberflächengeschwindigkeit ermöglicht, das beobachtete magnetische Moment zu erzeugen, wodurch die klassische Berechnung korrigiert wird, ohne einen mechanischen Ursprung des Spins zu validieren.

Frank Wang2026-07-22
🔬 Physik

A T-count Zero Protocol for Heralded W-state Preparation via Clifford-only Gates

Dieses Paper schlägt ein T-count-null, angekündigtes probabilistisches Protokoll zur Präparation von 3-Qubit-W-Zuständen vor, das ausschließlich Clifford-Gatter und Post-Selektion verwendet und somit eine ressourceneffiziente Alternative zu traditionellen nicht-Clifford-Methoden bietet, indem es eine Erfolgsrate von 75 % bei reduzierter Schaltungstiefe und verringerter Fehleranfälligkeit erreicht.

Amrita Mitra2026-07-22
🔬 Physik

Broadband radio-frequency chaos synthesis with Vernier chaotic microcombs

Dieses Paper stellt eine Vernier-chaotische Dual-Mikrokamm-Plattform vor, die die Gigahertz-Bandbreitenbeschränkung einzelner Mikrokammzähne durch die Abbildung mehrerer Spektralelemente in den Hochfrequenzbereich überwindet und erfolgreich breitbandiges HF-Chaos von über 40 GHz erzeugt, um die Generierung von Terabit-pro-Sekunde-Zufallsbits sowie die skalierbare chaotische Wellenformsynthese zu ermöglichen.

Baicheng Yao, An-Ran Li, Yong Geng, Ning Jiang, Hao-Nan Xu, Guan-Qi Chen, Yiqun Zhang, Ying-Jun Fang, Li-Lu Wang, Qiang (…)2026-07-21
🔬 Physik

Differential reflectance Signature of Fano Resonance and Antiresonance in a Reflective Au Diffraction-Grating Structure

Diese Studie zeigt, dass die differentielle Reflexion als effektives Ausleseverfahren zur Detektion von Fano-Resonanz und Antiresonanz in einem reflektierenden Goldbeugungsgitter dient, wobei die Kopplung zwischen lokalisierten und propagierenden Oberflächenplasmonen eine hochleistungsfähige Sensorik von Flüssigkeiten mit niedrigem Brechungsindex ermöglicht.

Atsushi Motogaito, Keita Ukai, Taiyo Nabuchi, Takeshi Kato, Kazumasa Hiramatsu2026-07-21