Simple mathematical model for a pairing-induced motion of active and passive particles

Il paper propone un modello matematico semplice che descrive il moto accoppiato di particelle attive e passive in due dimensioni, collegato da una molla lineare e soggetto a repulsione, rivelando tramite simulazioni e analisi teorica l'esistenza di moti rettilinei, circolari e a slalom in funzione dell'intensità dell'autopropulsione.

Hiroaki Ishikawa, Yuki Koyano, Hiroaki Ito, Yutaka Sumino, Hiroyuki KitahataWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Heat-dissipation decomposition and free-energy generation in a non-equilibrium dot with multi-electron states

Gli autori dimostrano sperimentalmente, attraverso la statistica di conteggio degli elettroni singoli in un punto quantico non in equilibrio, come la dissipazione di calore possa essere scomposta in componenti di mantenimento ed eccesso, rivelando una correlazione diretta con la generazione di energia libera e un'efficienza sperimentale del 25% in un sistema a stati multi-elettronici.

Chloe Salhani, Kensaku Chida, Takase Shimizu, Toshiaki Hayashi, Katsuhiko NishiguchiWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Effect of Pressure and Oxygen-Isotope Substitution on Density-Wave Transitions in La4_4Ni3_3O10_{10}

Questo studio combina rotazione e rilassamento di spin muonico e misure di resistività per dimostrare che nel nickelato La4_4Ni3_3O10_{10} le transizioni di onde di densità di spin e carica sono strettamente accoppiate e sensibili alla sostituzione isotopica dell'ossigeno, mentre vengono soppresse uniformemente dall'applicazione di pressione.

Rustem Khasanov, Vahid Sazgari, Thomas J. Hicken, Igor Plokhikh, Marisa Medarde, Ekaterina Pomjakushina, Lukas Keller, Vladimir Pomjakushin, Marek Bartkowiak, Szymon Królak, Michał J. Winiarski, Alexander Steppke, Jonas A. Krieger, Hubertus Luetkens, Tomasz Klimczuk, Christof W. Schneider, Dariusz J. Gawryluk, Zurab GuguchiaWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Ionic-Bond-Driven Atom-Bridged Room-Temperature Cooper Pairing in Cuprates and Nickelates: a Theoretical Framework Supported by 32 Experimental Evidences

Il paper propone un nuovo quadro teorico che attribuisce l'accoppiamento di Cooper a temperatura ambiente nei cuprati e nei nickelati a un meccanismo di legame ionico mediato da atomi di ossigeno o metalli, supportato da 32 prove sperimentali che risolvono un enigma di 40 anni e aprono la strada alla superconduttività a temperatura ambiente.

Jun-jie Shi, Yao-hui ZhuWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Oxygen-isotope effect on density wave transitions in La3_3Ni2_2O7_{7}

Lo studio rivela che la sostituzione isotopica dell'ossigeno in La3_3Ni2_2O7_7 innalza la temperatura di transizione dell'onda di densità di carica (CDW) senza influenzare quella dell'onda di densità di spin (SDW), indicando un forte accoppiamento elettrone-fonone nella formazione dell'ordine di carica e suggerendo il suo ruolo nel meccanismo di pairing superconduttivo.

Rustem Khasanov, Vahid Sazgari, Igor Plokhikh, Lifen Shi, KeYuan Ma, Marisa Medarde, Ekaterina Pomjakushina, Tomasz Klimczuk, Thomas J. Hicken, Hubertus Luetkens, Christof W. Schneieder, Zurab Guguchia, Sergey Medvedev, Dariusz J. GawrylukWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Rigid body rotation and chiral reorientation combine in filamentous E. coli swimming in low-Re flows

Lo studio analizza il nuoto di batteri *E. coli* filamentosi indotti da antibiotici in flussi a basso numero di Reynolds, rivelando che la loro motilità combina rotazione del corpo rigido e riorientamento chirale per generare un movimento "ondulante" che, in presenza di flusso, favorisce la migrazione verso le pareti canalari attraverso la reotassi, a differenza dei batteri non motili che seguono semplicemente le linee di flusso.

Richard Z. DeCurtis, Yongtae Ahn, Jane E. Hill, Sara M. HashmiWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Phase diagrams of S=1/2 bilayer Models of SU(2) symmetric antiferromagnets

Lo studio analizza i diagrammi di fase a temperatura zero di modelli antiferromagnetici bilayer con simmetria SU(2) e scambi a 2, 4 e 6 spin, rivelando che mentre il modello con accoppiamento di spin presenta una ricca topologia di fasi coerente con la teoria di Landau, il modello con accoppiamento energetico esclusivo esclude lo stato di dimerizzazione semplice e mostra transizioni di fase con comportamenti di scaling finito distinti.

Fan Zhang, Nisheeta Desai, Wenan Guo, Ribhu K. KaulWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Quasi-one-dimensional soliton in a self-repulsive spin-orbit-coupled dipolar spin-half and spin-one condensates

Questo studio analizza la formazione e la stabilità dinamica di varie tipologie di solitoni in condensati di Bose-Einstein dipolari con accoppiamento spin-orbita repulsivo, distinguendo tra casi pseudo-spin 1/2 e spin 1 (ferromagnetico e antiferromagnetico) e mostrando come l'intensità dell'accoppiamento spin-orbita influenzi la struttura spaziale e la stabilità di tali solitoni.

S. K. AdhikariWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Revisiting the J1J_1-J2J_2 Heisenberg Model on a Triangular Lattice: Quasi-Degenerate Ground States and Phase Competition

Utilizzando simulazioni avanzate di stati a prodotto di matrici, lo studio dimostra che i due stati fondamentali quasi-degeneri del modello di Heisenberg J1J_1-J2J_2 su reticolo triangolare presentano differenze significative nelle correlazioni statiche e dinamiche, suggerendo che non possono essere interpretati come semplici settori topologici distinti di un liquido di spin Z2\mathbb{Z}_2.

Oleksandra Kovalska, Ester Pagès Fontanella, Benedikt Schneider, Hong-Hao Tu, Jan von DelftWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Interplay of local and global quantum geometry in the stability of flat-band superfluids

Lo studio dimostra che la stabilità della superfluidità in bande piatte dipende criticamente dalla distribuzione della metrica quantistica nella zona di Brillouin e richiede la presenza di almeno tre bande in un sistema bidimensionale, evidenziando come la geometria quantistica locale giochi un ruolo fondamentale nel determinare le proprietà di condensazione.

Kukka-Emilia Huhtinen, Matteo Dürrnagel, Valerio Peri, Sebastian D. HuberWed, 11 Ma🔬 cond-mat

When velocity autocorrelations mirror force autocorrelations: Exact noise-cancellation in interacting Brownian systems

Questo lavoro dimostra teoricamente che l'algoritmo di cancellazione del rumore per i sistemi browniani è esatto all'equilibrio termico poiché le correlazioni incrociate si annullano, mentre nei sistemi fuori equilibrio queste rimangono finite, fornendo un criterio per distinguere gli stati e indicando la necessità di correzioni per mantenere l'accuratezza del metodo.

Anton Lüders, Suvendu Mandal, Thomas FranoschWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Proximate Spin Liquid Ground State Arising from Competing Stripy and 120^{\circ} Spin Correlations in the Triangular Quantum Antiferromagnet ErMgGaO4_4

Lo studio del materiale ErMgGaO4_4 rivela uno stato fondamentale di liquido di spin prossimale, caratterizzato da una coesistenza di correlazioni striate e a 120° e da uno spettro magnetico continuo, che colloca il sistema vicino al confine di fase quantistica tra ordine striato e liquido di spin nel modello J1J2ΔJ_1-J_2-\Delta.

S. H. -Y. Huang, S. Petit, Bo Yuan, Z. W. Cronkwright, C. Pinvidic, Y. Wang, E. M. Smith, S. Bhattacharya, C. Yang, J. -M. Zanotti, Q. Berrod, M. B. Stone, A. I. Kolesnikov, R. J. Cava, E. Kermarrec, B. D. GaulinWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Predictive first-principles simulations for co-designing next-generation energy-efficient AI systems

L'articolo sostiene che simulazioni predittive basate sui primi principi, prive di parametri di adattamento, possono colmare il divario tra la fisica nanoscopica e le metriche dei carichi di lavoro, consentendo la co-progettazione di hardware specializzato in grado di migliorare di ordini di grandezza l'efficienza energetica dei sistemi di intelligenza artificiale.

Denis Mamaluy, Md Rahatul Islam Udoy, Juan P. Mendez, Ben Feinberg, Wei Pan, Ahmedullah AzizWed, 11 Ma🔬 cond-mat

Dynamics of viscous liquids and the Random Barrier Model

Questo studio dimostra che il modello a barriere casuali (RBM), pur basandosi sull'ipotesi irrealistica di minimi energetici identici e privo di parametri liberi, descrive la dinamica intrinseca di liquidi vetrosi ternari in regime estremamente viscoso con maggiore accuratezza rispetto alla legge di von Schweidler, permettendo una previsione più precisa del coefficiente di diffusione.

Thomas B. Schrøder, Jeppe C. Dyre, Camille ScallietWed, 11 Ma🔬 cond-mat