Drifting to Boltzmann: Million-Fold Acceleration in Boltzmann Sampling with Force-Guided Drifting

Il paper introduce i "Drifting Models" applicati per la prima volta alla generazione di conformazioni molecolari, sfruttando un'identità teorica che integra le forze fisiche per ottenere un campionamento di Boltzmann in un singolo passo con un'accelerazione di un milione di volte rispetto alle dinamiche molecolari tradizionali, mantenendo al contempo una validità strutturale e un'accuratezza distribuzionale superiori.

Pipi Hu2026-03-09🔬 physics

Shape-Independent Fluidization in Epithelial Cell Monolayers

Questo studio sfida il paradigma geometrico vigente dimostrando che la fluidificazione dei monolayer cellulari epiteliali può avvenire in modo indipendente dalla forma cellulare, rivelando che l'adesione cellulare agisce non solo come energia termodinamica ma anche come attrito viscoso cinetico, un meccanismo essenziale per comprendere la transizione solido-fluido.

Pradip K. Bera (Department of Mechanical Engineering, University of Wisconsin - Madison, Madison, WI, USA), Anh Q. Nguyen (Department of Physics, Northeastern University, Boston, MA, USA, Center for Theoretical Biological Physics, Northeastern University, Boston, MA, USA), Molly McCord (Department of Mechanical Engineering, University of Wisconsin - Madison, Madison, WI, USA, Biophysics Program, University of Wisconsin - Madison, Madison, WI, USA), Dapeng Bi (Department of Physics, Northeastern University, Boston, MA, USA, Center for Theoretical Biological Physics, Northeastern University, Boston, MA, USA), Jacob Notbohm (Department of Mechanical Engineering, University of Wisconsin - Madison, Madison, WI, USA, Biophysics Program, University of Wisconsin - Madison, Madison, WI, USA)2026-03-09🔬 physics

Hybrid ensemble forecasting combining physics-based and machine-learning predictions through spectral nudging

Questo studio presenta la prima applicazione dello spectral nudging in un sistema di previsione probabilistico ibrido, che combina il modello fisico IFS-ENS con l'ensemble di apprendimento automatico AIFS-ENS, ottenendo significativi miglioramenti nella previsione su larga scala e nella traiettoria dei cicloni tropicali senza degradare l'intensità delle tempeste.

Inna Polichtchouk, Simon Lang, Sarah-Jane Lock, Michael Maier-Gerber, Peter Dueben2026-03-09🔬 physics

Ultra-high frequency ultrasound imaging and quantification of microvascular flow in xenograft renal cell carcinoma in an avian chorioallantoic membrane model

Questo studio presenta e convalida una pipeline di imaging a ultrasuoni ad altissima frequenza, basata sulla sottrazione interframe e sulla compensazione del movimento tissutale, per quantificare il flusso microvascolare e valutare la risposta terapeutica nei modelli di xenotrapianto di carcinoma renale su membrana corioallantoide.

Sara Mar, Emmanuel Cherin, Justin Xu, David E. Goertz Hon S. Leong, Christine E. M. Demore2026-03-09🔬 physics

Partial Information Decomposition of Electronic Observables Along a Reaction Coordinate

Questo studio sviluppa un'analisi dell'evoluzione della reattività chimica lungo una coordinata di reazione, applicando la decomposizione parziale dell'informazione (PID) per quantificare come i contributi ridondanti, unici e sinergici delle cariche atomiche elettroniche descrivano la formazione e la rottura dei legami in reazioni SN_\mathrm{N}2 prototipiche.

Kyunghoon Han, Miguel Gallegos2026-03-09🔬 physics

SAFT-P: A plaquette level perturbation for self-assembly in patchy colloids

Il documento presenta SAFT-P, un'estensione della teoria dei fluidi associativi statistici a livello di placchetta che, trattando i cluster locali come superparticelle, permette di modellare con precisione l'autoassemblaggio di colloidi patchy preservando le informazioni sulla topologia dei patch e migliorando la previsione dei punti critici e delle curve di coesistenza.

Hamza Coban, Alfredo Alexander-Katz2026-03-09🔬 physics

Real-Time Electron-Electron Scattering Dynamics in Plasmonic Nanostructures

Questo studio presenta un nuovo approccio computazionale che combina la dinamica temporale reale della DFTB con l'equazione di Boltzmann quantistica di Lindblad per analizzare in modo autoconsistente la diffusione elettrone-elettrone e la decoerenza in nanocluster plasmonici, rivelando come le dimensioni del sistema e le transizioni interbanda influenzino i tempi di rilassamento e la dinamica di popolazione.

Yanze Wu, George C. Schatz2026-03-09🔬 physics

Effects of 3D printed capsule material on activation thin foil irradiation and counting for fusion neutron yield measurements

Questo studio valuta l'impatto dei materiali delle capsule stampate in 3D e dei rivelatori sulle misurazioni della resa neutronica nella fusione, dimostrando che le capsule in termoplastico riducono i conteggi in modo trascurabile rispetto all'incertezza di misura e che i rivelatori a base di lantanio sono alternative valide al germanio ad alta purezza.

D. Lobelo, E. Panontin, X. Wang, P. Raj, I. Holmes, R. A. Tinguely2026-03-09🔬 physics

Neural operator transformers capture bifurcating drift wave turbulence in fusion plasma simulations

Il paper dimostra che un operatore neurale basato su trasformatori, addestrato sul modello Hasegawa-Wakatani modificato, riesce a catturare con elevata precisione e robustezza la complessa biforcazione della turbolenza delle onde di deriva nei plasmi da fusione, offrendo un surrogato computazionalmente efficiente per la simulazione di dinamiche multiscala e transizioni non lineari.

Johannes J. van de Wetering, Ben Zhu2026-03-09🔬 physics