Frontiers of atom probe tomography physics, data processing, and analysis
この論文は、2024 年 8 月に開催されたワークショップの成果をまとめたものであり、原子探針トモグラフィー（APT）におけるデータ取得から報告までの全段階における標準化の必要性、場蒸発の物理プロセスの理解、および再現性のあるワークフローの確立の重要性を論じています。
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515 件の論文
Electron-phonon physics at the exascale: A hybrid MPI-GPU-OpenMP framework for scalable Wannier interpolation
本論文は、EPW コードの電子 - 格子振動相互作用計算における Wannier 補間アルゴリズムを GPU 向けに最適化し、NVIDIA、AMD、Intel 各社のアクセラレータに対応するハイブリッド MPI-GPU-OpenMP 枠組みを開発することで、従来の実装では困難だった大規模系への適用を可能にし、エクサスケール計算機上での最高 29 倍の高速化と数千 GPU ノードでのほぼ理想的なスケーラビリティを実現したことを報告しています。
Long-range magnetic order with disordered spin orientations in a high-entropy antiferromagnet
中性子回折と共鳴軟 X 線散乱を組み合わせることで、高い原子的不秩序性を有する高エントロピーハニカム格子バニダールズ材料 (Mn1/4Fe1/4Co1/4Ni1/4)PS3 において、個々の遷移金属元素のスピン配向が異なるにもかかわらず、72 K 以下で長距離ジグザグ反強磁性秩序が形成されるという新たな磁気秩序の形態を発見しました。
Polarization transfer force on ferroelectric domain walls
この論文は、線形領域ではドメイン壁に正味の力を及ぼさない偏光波が、非線形性により負の放射圧を生み出し、光源や温度勾配によってドメイン壁を効率的に制御できる新たなメカニズムを明らかにしたものである。
Beyond geometrical screening in predicting two-dimensional materials
この論文は、理論予測と実験合成の間に存在するギャップを埋めるため、非 van der Waals 型を含む二次元材料の合成予測における幾何学的スクリーニングを超えた最近の進展を概観するものである。
Microstructural Characterization of Nb3Sn Thin Films Using FIB Tomography
本研究は、FIB トモグラフィを用いて Nb3Sn 薄膜のサブサーフェス構造を解析した結果、スズ欠乏領域が表面より深く存在し、RF 場が強く減衰する領域にあるため、SRF 空洞の性能制限要因ではないことを明らかにしました。
Symmetry-directed electronic and optical properties in a two-dimensional square-lattice ZnPc-MOF
この論文は、六方晶系に焦点が当てられがちだった二次元材料研究の枠組みを超え、正方格子構造を持つ ZnPc-MOF 単層および積層体において、群論を用いたバンド分類、偏光依存性の光学応答、および 45 度ねじれ構造における準結晶状態の特性を系統的に解明したものである。
Transverse and Longitudinal Magnetothermopower Promoted by Ambipolar Effect in Half-Heusler Topological Materials
この論文は、電子と正孔の不完全な補償とゼロギャップ半導体におけるアンプリポール効果により、従来のトレードオフを破って巨大な縦・横両方の磁気熱起電力を同時に実現する半ヘウスラー型トポロジカル半金属 DyPtBi の発見と、そのメカニズムを報告したものである。
First-Principles Electronegativity Scale from the Atomic Mean Inner Potential
この論文は、電子散乱実験や第一原理計算でアクセス可能な原子平均内部電位（AMIP）に基づき、経験的パラメータに依存しない普遍的な電気陰性度尺度を確立し、化学結合の分類やルイス酸の強さの予測などにおいて既存の手法を上回る精度を達成したことを報告しています。
Tuning of anomalous magnetotransport properties in half-Heusler topological semimetal GdPtBi
本研究では、高エネルギー電子照射によりフェルミ準位をワイル点から 100 meV ずらすことで GdPtBi の電子状態を制御し、トポロジカルな状態に起因する負の縦磁気抵抗がフェルミ準位の位置に依存せず頑健に維持されることを明らかにしました。
High-Throughput-Screening Workflow for Predicting Volume Changes by Ion Intercalation in Battery Materials
本論文は、DFT 計算で生成されたデータセットを基に機械学習モデルを用いて結合長を予測するワークフローを開発し、約 117 万種類の遷移金属酸化物およびフッ化物を高速にスクリーニングすることで、電池材料におけるイオン挿入に伴う体積変化の少ない候補材料の発見を加速させる手法を提案している。
Low-loss phase-change material based programmable mode converter for photonic computing
本研究は、結晶状態での光損失が低い相変化材料 Sb2Se3 の原子レベルの理解に基づき、光損失を抑制しつつ 32 段階の多値プログラミングを可能にするプログラム可能モード変換器を設計し、大規模なフォトニック演算チップへの実用化への道筋を示したものである。
Dielectric Tensor of CrSBr from Spectroscopic Imaging Ellipsometry
本論文では、分光イメージング楕円偏光法とミュラー行列解析を用いて、CrSBr 薄膜の完全な誘電率テンソルを決定し、結晶軸方向に偏光した 2 つの主要な励起子共鳴（A 励起子と B 励起子）を特徴とする顕著な光学異方性を明らかにしました。
Non-Collinear and Non-Coplanar Magnetic Orders in 1/1 Periodic Approximant to the Icosahedral Quasicrystal
この論文は、結晶電場に起因する一軸異方性を考慮した有効モデルに基づき数値計算を行うことで、イコサヘドラル準結晶の 1/1 周期近似結晶において 8 種類の非共線・非共面磁気秩序が安定化し、その対称性や縮退、トポロジカルな性質が実験結果と整合することを実証したものである。
Electronic Structure and Resonant Circular Dichroism of LaSrMnO from Soft X-ray Angle-Resolved Photoemission
この論文は、軟X線角度分解光電子分光法を用いて LaSrMnO薄膜の電子バンド構造を実験的に解明し、Mn L 端における共鳴光電子分光で顕著な運動量分解磁気円二色性を観測することで、非従来型磁性の研究に新たな手法を提供したことを報告しています。
Engineering Magnetic Anisotropy in Permalloy Films via Atomic Force Nanolithography
原子力ナノリソグラフィを用いてパーマロイ薄膜にナノスケールの溝配列を形成することで、溝の周期や深さを制御し、面内一軸異方性を連続的に調整可能な磁気特性の人工設計を実現し、マグノニクス素子や異方性磁気抵抗センサーへの応用を示した。
Magnetic criticality and magnetocaloric response in MnBiTe and MnBiTe
STM、臨界スケーリング解析、および磁気熱量測定を組み合わせることで、MnBiTeと MnBiTeにおける結晶構造の層状化が、磁性臨界揺らぎや磁気熱効果の挙動を支配する重要な因子であることを実証しました。
Modeling anisotropic energy dissipation of light ions at the atomistic scale
この論文は、水素やヘリウムなどの軽イオンがタングステン中を通過する際の電子停止力を記述する際、複雑なテンソルモデルよりも局所的な軌道依存モデルの方が効率的かつ物理的に透明であることを示し、第一原理計算と実験データを基にその妥当性を検証したものである。
Helium-Cooled Cryogenic STEM Imaging and Ptychography for Atomic-Scale Study of Low-Temperature Phases
本論文は、液体ヘリウム冷却（20 K）下でのドリフトや振動などの課題を克服し、高速走査と多段階の位置補正ワークフローを採用することで、量子材料の構造基底状態を直接可視化するための原子分解能 STEM 画像および電子ptychography による 4D-STEM 解析の実現を報告しています。
Fast Programming of In-Plane Hyperbolic Phonon Polariton Optics Through van der Waals Crystals using the Phase-Change Material In3SbTe2
この論文は、相変化材料 In3SbTe2 上のα-MoO3 flakes に対して光学レーザーパルスを用いてナノ構造を迅速に書き換える手法を提案し、これにより平面内双曲 phonon ポラリトンの効率的な起動、方向制御、および再構成を可能にすることを示しています。