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यह शोध पत्र एक एकीकृत, स्व-सुसंगत अब इनीशियो (ab initio) क्वांटम-इलेक्ट्रोडायनामिकल घनत्व-कार्यात्मक सिद्धांत ढांचे को प्रस्तुत करता है जो आवधिक ठोसों में कैविटी-संशोधित इलेक्ट्रॉनिक, फोनोनिक और ऑप्टिकल गुणों के प्रथम-सिद्धांतों आधारित पूर्वानुमान को सक्षम बनाता है, जिसे वर्टज़ाइट GaN के सफल सिमुलेशन के माध्यम से प्रदर्शित किया गया है।
यह अध्ययन -Ti में HR-EBSD मापों पर एक कॉन्फ़िगरेशनल फोर्स फ्रेमवर्क लागू करता है ताकि ग्रेन बाउंड्रीज़ पर ब्लॉक किए गए स्लिप बैंड्स के ऊर्जावान ड्राइविंग फोर्स को परिमाणित किया जा सके, जो पारंपरिक ज्यामितीय अनुकूलता मेट्रिक्स और पड़ोसी ग्रेन्स में विरूपण (डेफॉर्मेशन) के विस्तार की वास्तविक ऊर्जावान प्रवृत्ति के बीच एक महत्वपूर्ण डिकपलिंग को प्रकट करता है।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि MnGaC में Ga के स्थान पर Mn को प्रतिस्थापित करना इंटरसबलैट एक्सचेंज कपलिंग को ट्यून करता है ताकि एंटीफेरोमैग्नेटिक से फेरिमैग्नेटिक अवस्थाओं में एक क्रमिक चुंबकीय संक्रमण संचालित किया जा सके, जो क्रमण तापमान (ordering temperature) को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है और टोपोलॉजिकल हॉल प्रतिरोधकता जैसी विशिष्ट परिवहन घटनाओं को प्रेरित करता है।
यह अध्ययन अगली पीढ़ी के इंटरकनेक्ट्स के लिए तांबे का एक व्यवहार्य विकल्प प्रदान करने हेतु, उत्कृष्ट प्रतिरोधकता स्केलिंग और विश्वसनीयता वाले 61 आशाजनक उम्मीदवारों की पहचान करने के लिए 2,106 रूथेनियम-आधारित यौगिकों की उच्च-थ्रूपुट प्रथम-सिद्धांतों (first-principles) वाली स्क्रीनिंग का उपयोग करता है।
यह अध्ययन प्रथम-सिद्धांत गणनाओं (first-principles calculations) और काइनेटिक मोंटे कार्लो सिमुलेशन के बीच के अंतर को पाटने के लिए एम्बेडेड लोकल क्लस्टर एक्सपेंशन (eLCE) विधि प्रस्तुत करता है, जो मल्टी-प्रिंसिपल एलिमेंट अलॉय में विसरण गुणांकों (diffusion coefficients) की भविष्यवाणी करने में सक्षम है और यह प्रकट करता है कि विसरण धीमा (sluggish) होगा या एंटी-स्लगीश (anti-sluggish), यह मुख्य रूप से स्थानीय काइनेटिक बाधाओं द्वारा नियंत्रित होता है न कि ऊष्मागतिकी (thermodynamics) द्वारा।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि ट्रिगोनल में Mn प्रतिस्थापन एक फेरीमैग्नेटिक से फेरोमैग्नेटिक ग्राउंड स्टेट में संक्रमण को प्रेरित करता है, जो संयुक्त प्रयोगात्मक संश्लेषण और प्रथम-सिद्धांत गणनाओं द्वारा पुष्ट, चुंबकीय व्यवस्था तापमान और संतृप्ति आघूर्ण दोनों को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि MnP में Ru डोपिंग एक अत्यधिक एनिसोट्रोपिक (anisotropic) जालक विस्तार प्रेरित करती है जो हेलिकल चुंबकीय क्रम को स्थिर करने के लिए फेरोमैग्नेटिक कपलिंग को चुनिंदा रूप से कम करता है, जिससे क्रमित तापमान (ordering temperature) उल्लेखनीय रूप से बढ़कर 215 K हो जाता है और -अक्ष जालक प्राचल (lattice parameter) तथा चुंबकीय संक्रमण तापमान के बीच एक सार्वभौमिक स्केलिंग संबंध स्थापित होता है।
D-Wave Advantage2 क्वांटम एनिलर का उपयोग करके फ्रस्ट्रेटेड ट्रांसवर्स-फील्ड आइसिंग मॉडल्स में साइन प्रॉब्लम (sign problem) को दूर करते हुए, यह अध्ययन फेरोमैग्नेटिक स्थिरता के एक सार्वभौमिक क्वांटम दमन (universal quantum suppression) को प्रकट करता है जो 2D सीमा तक एक क्रॉसओवर स्केल पर नीचे उतरने से पहले क्वासी-1D ज्यामितिओं में स्थिर रहता है, जिससे एक भविष्य कहनेवाला क्रॉसओवर नियम (predictive crossover law) मान्य होता है और प्रत्यक्ष फेरोमैग्नेट-टू-पैरामैग्नेट संक्रमण की पुष्टि होती है।
यह शोध पत्र अत्यधिक उन्मुख (highly oriented) मिश्रित-लिंकर MOF पतली फिल्मों के पुनरुत्पादक निर्माण के लिए एक स्वचालित, उच्च-थ्रूपुट स्पिन-असिस्टेड लेयर-बाय-लेयर लिक्विड-फेज एपिटैक्सी (LbL-LPE) प्रोटोकॉल स्थापित करता है, जिसे ओरिएंटेशन-डिपेंडेंट अनुप्रयोगों को सक्षम करने हेतु व्यापक सह-संबंधी लक्षण वर्णन (correlative characterization) के माध्यम से मान्य किया गया है।
यह शोध पत्र एल्युमीनियम के लिए एक अत्यधिक सटीक और स्केलेबल ग्राफ न्यूरल नेटवर्क पोटेंशियल प्रस्तुत करता है, जिसे एक अनुक्रमिक-परिष्करण वर्कफ़्लो के माध्यम से विकसित किया गया है, जो मिलियन-परमाणु सिमुलेशन को सक्षम बनाता है ताकि यह प्रकट किया जा सके कि स्टैकिंग-फॉल्ट ऊर्जा और विसरण किस प्रकार ठोसकरण सूक्ष्म संरचनाओं और यांत्रिक गुणों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं, जो शास्त्रीय और सामान्य-उद्देश्य वाले मशीन लर्निंग पोटेंशियल दोनों से बेहतर प्रदर्शन करता है।