🔬 Physik

Beyond Single-Copy Quantum Measurements: Ensemble Structure Enables Basis Discrimination

Diese Arbeit zeigt, dass Ensembles von Qubits, die entweder in der Computational- oder der Hadamard-Basis präpariert wurden, aufgrund identischer maximal gemischter reduzierter Zustände mittels Einzelkopie-Messungen ununterscheidbar sind, ein Graphzustands-Protokoll unter Ausnutzung von Multi-Kopie-Statistik-Korrelationen jedoch erfolgreich zwischen diesen Basisfamilien diskriminieren kann, ein Ergebnis, das auf dem IBM Fez Quantenprozessor mit hoher Genauigkeit experimentell validiert wurde.

Amitava Datta2026-07-10
🔬 Physik

Stability-Based Optimization of Planar Quiet Wind Tunnel Nozzles: Two-Dimensional Design and Three-Dimensional Assessment

Diese Studie zeigt, dass die zweidimensionale stabilitätsbasierte Optimierung zwar Instabilitäten an der Oberwand von planaren, ruhigen Windkanal-Düsen effektiv unterdrückt, eine zuverlässige Auslegung jedoch eine dreidimensionale Bewertung erfordert, um die durch die Seitenwände induzierten Querströmungsstörungen zu berücksichtigen, welche das planare Modell nicht erfassen kann.

Alberto Testa, Pierre Schrooyen, Johan Steelant, Thierry Magin, Guillaume Grossir2026-07-10
🔬 Physik

On Geometric Origin of Dark Matter, Dark Energy, and the Fine-Structure Constant

Dieses Papier schlägt ein parameterfreies geometrisches Framework vor, in dem Dunkle Materie, Dunkle Energie und die Feinstrukturkonstante aus dem Zusammenspiel von metrischen und invarianten Maßen auf der Raumzeit hervorgehen und dabei zentrale kosmologische Verhältnisse sowie den Wert von α\alpha erfolgreich reproduzieren, ohne neue Teilchen heranzuziehen.

Vladimir Trifonov, Philip Trifonov2026-07-10
🔬 Physik

Multi-Channel Nanoribbon Arrays for Enhanced Superconductivity in Magic-Angle Graphene

Diese Arbeit schlägt ein konzeptionelles Framework zur Erhöhung der supraleitenden Sprungtemperatur von magisch verdrehtem Bilagen-Graphen vor, indem gemusterte Kobalt-Nanoribbon-Arrays genutzt werden, um eine topologische Spin-Textur einzuprägt, welche das Intervallay-Phonon-Pair-Breaking unterdrückt, gestützt durch computergestützte Modellierung und fünf falsifizierbare experimentelle Vorhersagen.

Leon Sandler2026-07-10
🔬 Physik

Theoretical Analysis of the Energy Cascade in Quantum Turbulence: From Richardson–Kolmogorov Eddies to Kelvin Waves

Diese Arbeit präsentiert eine umfassende theoretische Analyse der Energiekaskade in der Quantenturbulenz, welche den Energietransfer von makroskopischen Richardson–Kolmogorov-Wirbeln über den Inter-Vortex-Bottleneck bis hin zu mikroskopischen Kelvinwellen-Kaskaden und Dissipation nachverfolgt, während sie gleichzeitig die Rollen der Wirbel-Rekonnektion, konkurrierender Kaskadenmodelle und der Effekte der endlichen Temperatur-Mutual-Friction untersucht.

Abishek Mahalingam2026-07-10
🔬 Physik

Fabrication and Electrical Characterization of Radio Frequency Magnetron Sputtered Al₂O₃ Thin-Film Metal–Insulator–Metal Capacitors on Platinized Silicon

Diese Studie demonstriert die erfolgreiche Herstellung und Charakterisierung hochwertiger Metall-Isolator-Metall-Kondensatoren unter Verwendung von 60 nm dicken, mittels RF-Magnetron-Sputtern auf platinisiertem Silizium abgeschiedenen Al₂O₃-Dünnschichten, welche eine glatte Morphologie, vernachlässigbare Leckströme und stabile dielektrische Eigenschaften aufweisen, die für elektronische Anwendungen geeignet sind.

Abdullah2026-07-10
🔬 Physik

Influence of Bottom Electrode Material on the Morphological and Frequency-Dependent Electrical Characteristics of Sputtered HfO₂ Thin-Film Metal-Insulator-Metal Capacitors

Diese Studie zeigt, dass das Material der unteren Elektrode die Oberflächenmorphologie und das frequenzabhängige elektrische Verhalten von per RF-Sputtern hergestellten HfO₂-MIM-Kondensatoren signifikant beeinflusst, wobei die Al/HfO₂/Pt-Struktur im Vergleich zur Al/HfO₂/Al-Konfiguration überlegene dielektrische Eigenschaften und eine geringere Energiedissipation aufweist, was sie besser für hochfrequente RF-Anwendungen geeignet macht.

Abdullah2026-07-10
🔬 Physik

Bridging human kidney stone dynamics and damage under shock-wave lithotripsy: synchrotron X-ray imaging and tomography

Durch die Kombination von Synchrotron-Röntgenbildgebung mit Hochgeschwindigkeits-Optik zeigt diese Studie auf, dass die Kavitation zwar die Zertrümmerung von Nierensteinen durch Oberflächenerosion und das Kollabieren von Zwischenschichtblasen vorantreibt, der spezifische Bruchmechanismus – reichend von Spallation bis Delamination – jedoch durch die Mikrostruktur des Steins und nicht allein durch die Belastungsbedingungen bestimmt wird.

Cameron Brewer, Armand Sieber, Bratislav Lukic, Gazendra Shakya, Guillaume Bokman, Markus Belau, Arvid Kühl, Moritz Schl (…)2026-07-10
🔬 Physik

Lateral Epitaxy Suppresses Self-Trapped Excitons in 2D perovskites

Diese Studie zeigt, dass die Konstruktion lateraler epitaktischer Heterostrukturen zwischen PEA2PbCl4 und Sn-legiertem PEA2Pb1-xSnxBr4 die Emission selbstgefangener Exzitonen unterdrückt und die Ladungsträgermobilität signifikant erhöht, indem das Gitter mechanisch stabilisiert und einen effizienten Grenzflächen-Energietransfer erleichtert wird.

Yong Liu, Chong Peng, Zisheng Tang, Jieheng Lv, Shujing Ren, Dafu Zhao, Xiaoqian Wang, Kefeiyang Hu, Manrui Liu, Damin L (…)2026-07-10
🔬 Physik

A Reproducible Workflow for Extracting Quantum Hamiltonians from Surface-Adsorbate Models

Dieses Paper präsentiert einen Open-Source-, reproduzierbaren Workflow, der Dichtefunktionaltheorie-Oberflächenmodelle und Quantenalgorithmen über die automatische Extraktion von wasserstoffabgedeckten Clustern, die Auswahl von aktiven Räumen sowie die Konstruktion validierter Fermionen- und Qubit-Hamiltonoperian für Oberflächenkatalyse-Systeme wie IrO2(110) überbrückt, ohne Hochleistungsrechnen zu erfordern.

Manisha Malhotra, Fabio Rinaldi, Neil Ramarapu2026-07-10