1072 पेपर
यह अध्ययन तीन फेरोइलेक्ट्रिक नेमैटिक लिक्विड क्रिस्टल के रियोलॉजिकल गुणों और शियर-प्रेरित संरचनात्मक संक्रमणों की जांच करता है, जो विशिष्ट शियर-दर-निर्भर श्यानता व्यवहार, प्रवाह-संरेखण शासन (flow-alignment regimes), और स्प्ले विरूपण से बचने के लिए ध्रुवीकरण वेक्टर के शियर दिशा के समानांतर बने रहने की अनूठी प्रवृत्ति को प्रकट करता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि पतले गोलाकार कोशों (spherical shells) को सक्रिय उतार-चढ़ाव (active fluctuations) के अधीन करने से विश्वसनीय रूप से एक कुचला हुआ चरण (crumpled phase) उत्पन्न होता है, जो आयतन में कमी के लिए एक सार्वभौमिक मास्टर कर्व, महत्वपूर्ण आरंभिक बल (critical onset force) के लिए एक सामान्य अभिव्यक्ति और एक परिवर्तनशील आकार घातांक (size exponent) द्वारा अभिलक्षित है।
यह अध्ययन दर्शाता है कि लहरदार कृमियों (undulating worms) में देखे गए सीमा संरेखण (boundary alignment) और लंबे समय तक कोने में फंसने (corner trapping) की घटना को एक स्व-चालित छड़ मॉडल (self-propelled rod model) द्वारा समझाया जा सकता है, जहाँ निर्देशित गति और घूर्णी विसरण (rotational diffusion) के संयोजन से सक्रिय आश्रय-खोज व्यवहार की आवश्यकता के बिना स्थानिक स्थानीयकरण (spatial localization) होता है।
यह शोध पत्र यह प्रदर्शित करता है कि स्टोकेस्टिक स्थिति-अभिविन्यास रीसेटिंग (stochastic position-orientation resetting), काइरल सक्रिय ब्राउनियन कणों (chiral active Brownian particles) की गोलाकार गति को बाधित करके उनके परिवहन सीमाओं को प्रभावी ढंग से दूर कर सकता है, जिससे एक ट्यूनेबल गतिशील परिदृश्य (tunable dynamical landscape) निर्मित होता है जिसमें विशिष्ट अवस्थाएं होती हैं जो अकाइरल प्रणालियों (achiral systems) की तुलना में खोज और परिवहन क्षमताओं को समृद्ध करती हैं।
यह शोध पत्र गैर-पारस्परिक द्वि-द्रव विक्षोभ (non-reciprocal binary-fluid turbulence) का अन्वेषण करने के लिए एक द्वि-आयामी गैर-पारस्परिक काह्न-हिलियर्ड-नेवियर-स्टोक्स (Non-Reciprocal Cahn-Hilliard-Navier-Stokes - NRCHNS) मॉडल प्रस्तुत करता है, जो स्पेक्ट्रम वाले एक व्युत्क्रम ऊर्जा प्रवाह (inverse energy cascade) और उच्च रेनॉल्ड्स संख्याओं पर दमित एक गैर-पारस्परिक प्रवाह द्वारा अभिलक्षित एक नवीन विक्षुब्ध अवस्था को प्रकट करता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि काइरल (chiral), ऊर्जा- और संवेग-संरक्षण करने वाले टकरावों वाला कठोर डिस्क (hard disks) का एक द्वि-आयामी तरल, समय-प्रतिवर्ती समरूपता (time-reversal symmetry) को तोड़ने के बावजूद एक H-प्रमेय का पालन करता है, और चैपमैन-एनस्कोग (Chapman-Enskog) विस्तार के माध्यम से इसके परिवहन गुणांकों के विश्लेषणात्मक व्यंजक व्युत्पन्न करता है जिन्हें आणविक गतिकी (molecular dynamics) सिमुलेशन द्वारा मान्य किया गया है।
ट्यूनेबल स्व-परिहार (self-avoidance) और छिद्रों वाले पूर्णतः लचीले लोचदार बंधित सतहों के व्यापक संख्यात्मक सिमुलेशन के माध्यम से, लेखक यह प्रदर्शित करते हैं कि ऐसी सतहें किसी भी परिमित स्व-परिहार के लिए ऊष्मागतिक सीमा (thermodynamic limit) में के आकार घातांक (size exponent) के साथ सपाट रहती हैं, जो उन सिद्धांतों का खंडन करती है जो बेंडिंग रिजिडिटी (bending rigidity) की अनुपस्थिति में क्रम्पलिंग (crumpling) की भविष्यवाणी करते हैं।
यह शोध पत्र रो-कॉलम एड्रेसिंग और हाई-वोल्टेज मल्टीप्लेक्सड इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करते हुए एक प्रोग्रामेबल 32x32 माइक्रोहीटर एरे प्रस्तुत करता है, जो 1,024 सब-300-माइक्रोमीटर प्लैटिनम हीटिंग तत्वों के स्वतंत्र नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए है, जिससे हीट इमेजिंग और लिक्विड मेटल पैटर्निंग जैसे अनुप्रयोगों के लिए सटीक स्पैटियोटेम्पोरल थर्मल मॉड्यूलेशन सक्षम होता है।
आर्थ्रोपोड क्यूटिकल्स (arthropod cuticles) से प्रेरित, यह अध्ययन एक शून्य-अपशिष्ट विधि पेश करता है जो चिटोसन (chitosan) को सूक्ष्म निकेल आयनों के साथ विट्रिफाई (vitrify) करके एक जल-प्रतिरोधी सामग्री बनाता है जो गीला होने पर सामान्य प्लास्टिक से अधिक मजबूत हो जाती है, जो निरंतर बने रहने वाले सिंथेटिक पॉलिमर के एक टिकाऊ विकल्प के रूप में कार्य करती है।
यह शोध पत्र रोअर (rower) मॉडल का उपयोग यह प्रदर्शित करने के लिए करता है कि सिलियरी बीटिंग की सटीकता गतिविधि और अपव्यय द्वारा संचालित एक इष्टतम दोलन आयाम पर अधिकतम होती है, जो प्रथम गमन समय (first passage time) के उतार-चढ़ाव द्वारा विश्लेषणात्मक रूप से स्पष्ट की गई है और ऊष्मप्रवैगिकी अनिश्चितता (thermodynamic uncertainty) द्वारा सीमित है, जबकि यह भी प्रकट करता है कि असममित बीटिंग इस सटीकता को महत्वपूर्ण रूप से कम कर देती है।