1072 पेपर
यह शोधपत्र सर्फेक्टेंट को ब्राउनियन डंबल्स के रूप में मॉडल करके और सतह तनाव में कमी तथा बूंद स्थिरीकरण जैसी घटनाओं को सटीक रूप से पकड़ने वाले निरंतर समीकरण प्राप्त करने के लिए रेली के परिवर्तनशील सिद्धांत को लागू करके, युग्मित द्वि-तरल-सर्फेक्टेंट प्रणालियों के लिए एक स्व-सुसंगत हाइड्रोडायनामिक सिद्धांत व्युत्पन्न करता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि स्पिन-सहसंबंधित रेडिकल युग्मों (radical pairs) में संरचित आणविक गति, अंतर-रेडिकल अंतःक्रियाओं को नियंत्रित कर चुंबकत्व-संवेदन (magnetosensing) की सटीकता को बढ़ा सकती है, जो शोरपूर्ण वातावरण में भी प्रदर्शन को क्वांटम सीमाओं की ओर ले जाती है और आणविक क्वांटम प्रौद्योगिकियों के लिए नए सिद्धांत प्रस्तुत करती है।
यह अध्ययन एक काइरल टू-बॉडी मॉडल का उपयोग करके यह प्रदर्शित करता है कि नियर-फील्ड हाइड्रोडायनामिक इंटरैक्शन, DLVO बलों के साथ मिलकर, बैक्टीरिया को ठोस सतहों के पास गोलाकार प्रक्षेपवक्रों में स्थिर करते हैं, जिससे विशेष रूप से छोटे स्थिर ऊंचाइयों पर, उनके निवास समय में उल्लेखनीय वृद्धि होती है और सतह पर उनके फंसने की प्रक्रिया बढ़ जाती है।
यह शोध पत्र एक उतार-चढ़ाव वाले डार्सी मॉडल (fluctuating Darcy model) को प्रस्तुत करता है यह प्रदर्शित करने के लिए कि स्थान- और समय-निर्भर सरंध्रता उतार-चढ़ाव (space- and time-dependent porosity fluctuations), स्थिर मैट्रिसेस की तुलना में छिद्रयुक्त झिल्लियों की हाइड्रोडायनामिक पारगम्यता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाते या संशोधित करते हैं, जो झिल्ली डिजाइन को अनुकूलित करने के लिए नए अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।
यह अध्ययन उच्च-वेग प्रभाव प्रयोगों को एक नवीन सूक्ष्म-यांत्रिक नेटवर्क मॉडल के साथ जोड़कर यह प्रदर्शित करता है कि अवशिष्ट रूप से तनावग्रस्त कांच का गतिशील विखंडन तनाव प्रवणता (stress gradients) द्वारा शासित एक सार्वभौमिक घातांकीय स्केलिंग नियम का अनुसरण करता है, जबकि यह भी प्रकट करता है कि सूक्ष्म गैर-अनुक्रमिक बंध विखंडन (microscopic non-sequential bond breaking) सुपर-रेले क्रैक अस्थिरताओं को संचालित करता है जो प्रेक्षित फ्रैक्टोग्राफिक विशेषताओं के लिए उत्तरदायी हैं।
व्यापक संख्यात्मक सिमुलेशन और एक लैपलेसियन ढांचे के माध्यम से, यह अध्ययन प्रकट करता है कि एक जैम अवस्था में अनंत रूप से निरंतर सक्रिय कण विरल दबाव (virial pressure) के साथ स्केल करने वाले एक महत्वपूर्ण यील्डिंग बल, विशिष्ट बल वितरण सांख्यिकी, और एक अचानक प्लास्टिसिटी प्रदर्शित करते हैं जो निरंतर स्पेक्ट्रल सॉफ्टनिंग को चुनौती देते हुए विश्रांति समय (relaxation times) के लिए हेसियन (Hessian) की भविष्य कहने वाली शक्ति को बनाए रखते हैं।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि मोंटे कार्लो सिमुलेशन द्वारा मान्य, एक थोड़े समायोजित शास्त्रीय डेंसिटी फंक्शनल थ्योरी मॉडल द्वारा सीमित आर्गन के व्युत्पन्न ऊष्मागतिक गुणों की सफलतापूर्वक भविष्यवाणी की जा सकती है, जो यह प्रकट करता है कि समतापी संपीड्यता और तापीय प्रसार गुणांक दोनों ही बल्क मानों से कम हैं और छिद्र के आकार में कमी के साथ बढ़ते हैं।
यह शोधपत्र सैद्धांतिक रूप से प्रदर्शित करता है कि जड़त्व (inertia) सक्रिय ब्राउनियन गति (active Brownian motion) में स्टोकेस्टिक रिसेटिंग (stochastic resetting) को मौलिक रूप से परिवर्तित करता है, जो उच्च रिसेट दरों पर कण के स्थानीयकरण (localization) को बढ़ाते हुए साथ ही दुर्लभ, जड़त्व-संचालित लंबी यात्राओं (long excursions) के कारण भारी पूंछ (heavy tails) वाले गैर-गाऊसी स्थिर अवस्थाओं (non-Gaussian steady states) को उत्पन्न करता है।
यह शोध पत्र तंतुमय वस्तुओं के बीच लंबी दूरी के वान डर वाल्स (van der Waals) अंतःक्रियाओं का विश्लेषण करता है, जो यह प्रकट करता है कि इलेक्ट्रॉनिक स्क्रीनिंग और एंटी-स्क्रीनिंग प्रभावों के कारण वस्तुओं की संख्या बढ़ने के साथ मल्टी-फिलामेंट प्रकीर्णन ऊर्जा आकर्षक और प्रतिकर्षक पदों के बीच बदलती रहती है, जिससे सटीक भविष्यवाणियों के लिए गैर-परत-दर-परत (non-perturbative) गणनाओं की आवश्यकता का संकेत मिलता है।
यह शोध पत्र वक्र और विरूपित लिपिड झिल्लियों के अनुकरण के लिए एक नवीन आर्बिट्ररी लैग्रेंजियन-यूलरियन परिमित तत्व विधि प्रस्तुत करता है, जो एक लैग्रेंज मल्टीप्लायर द्वारा नियंत्रित उपयोगकर्ता-निर्दिष्ट सामग्री-आधारित मेश डायनेमिक्स को पेश करके लिपिड प्रवाह से मेश गति को अलग करता है, जबकि झिल्ली टेदर पुलिंग जैसी जैविक रूप से महत्वपूर्ण घटनाओं को सटीक रूप से मॉडल करने के लिए संबंधित संख्यात्मक अस्थिरताओं को संबोधित करता है।