Magnetically Driven Elastic Microswimmers: Exploiting Hysteretic Collapse for Autonomous Propulsion and Independent Control

本論文は、外部磁場による誘起されたヒステリシス収縮を利用し、非対称な接触・分離運動を通じて低レイノルズ数環境で自律的に推進し、単一の磁場による個別制御も可能にする、3 つの磁性ビーズと弾性リンクからなるマイクロスイマーの設計・最適化とその医療応用への可能性を提案しています。

Theo Lequy, Andreas M. MenzelWed, 11 Ma🔬 physics.app-ph

3D Mapping of Intragranular Residual Strain and Microstructure in Recrystallized Iron Using Dark-Field X-ray Microscopy

暗視野 X 線顕微鏡法を用いた非破壊 3 次元計測により、完全再結晶した工業純鉄の結晶粒内部に$10^{-4}$程度の不均一な残留弾性ひずみが存在し、第二相粒子に局在した転位がその原因の一つであることが初めて実証され、今後の粒成長モデルにおいてこれらのひずみを考慮する重要性が示されました。

Virginia Sanna, Yubin Zhang, Wolfgang Ludwig, Aditya Shukla, Abderrahmane Benhadjira, Marilyn Sarkis, Can YildirimWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Ultralight High-Entropy Nanowire Scaffolds for Extreme-Temperature Functionality

本研究は、FeCoNiCrCu 高エントロピー合金ナノワイヤを多孔質テンプレートに電析・凍結鋳造して作製した、体積密度がバルク金属の 1% 未満でありながら 1000 K を超えるキュリー温度やチタン合金に匹敵する熱拡散率を有する超軽量高エントロピーナノワイヤ足場を開発し、極限環境下での機能性材料実現の可能性を示したものである。

Cameron S. Jorgensen, Corisa Kons, William Stallions, Austin C. Houston, Gerd Duscher, Dustin A. GilbertWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Non-Hermitian-induced higher-order topological phases in acoustic fractal lattices

この論文は、音響フラクタル格子に損失コントラストを導入することで非エルミート性を活用し、非整数次元における高次トポロジカル相(エッジ状態やコーナー状態)を実現し、損失の調整のみでトポロジカル相転移やエネルギー局在度を制御できることを理論的・実験的に示したものである。

Shuanghuizhi Li, Bowei Wu, Tingfeng Ma, Jiaqi Zhang, Chenbowen LouWed, 11 Ma🔬 physics.app-ph

Interface Engineered Moiré Graphene Superlattices: Breaking the Auger Carrier Multiplication Limit for Infrared Single-Photon Detection

二層の 10 度のツイスト角を持つモアレグラフェン超格子において、界面の局在状態と層間結合を強化することでアウガーキャリア多重化の限界を突破し、最大 103 倍のキャリア増幅率と極めて高い近赤外単一光子検出感度を実現する新しいアプローチを報告しています。

Sichao Du, Ning Li, Zhufeng Pan, Munir Ali, Hengrui Zhang, Duokai Chang, Yuehang Zhang, Qiang Wen, Shuo Zhang, Hao Wu, Yunlei Sun, Qiuting Wang, Hao Xie, Chaohao Chen, Zhenyi Ni, Qiangbing Guo, Duo Xiao, Wen-Yan YinWed, 11 Ma🔬 physics.app-ph

DFT calculations of magnetocrystalline anisotropy energy with fixed spin moment

本論文は、異なる交換相関ポテンシャルを用いた場合の磁気結晶異方性エネルギー(MAE)の計算結果の矛盾を、固定スピンモーメント法(FR-FSM)を用いることで統合し、永久磁石の設計や合金添加の最適化に有用な枠組みを提示しています。

Justyn Snarski-Adamski (Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland), Joanna Marciniak (Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland, Uppsala University, Uppsala, Sweden), Wojciech Marciniak (Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland, Poznan University of Technology, Poznan, Poland), Justyna Rychły-Gruszecka (Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland), Mirosław Werwinski (Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland)Wed, 11 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Vibrational strong coupling influences product selectivity in a model for post transition state bifurcation reactions

本研究は、ポスト遷移状態分岐反応モデルを用いた古典的および量子的な動力学計算を通じて、振動強結合(VSC)が光学キャビティ内の反応経路選択性(分岐比)を最大で約 2 倍変化させ得ることを示し、キャビティ周波数と分子モードの選択が動的結果を再形成する可能性を明らかにした。

Subhadip Mondal, Atul Kumar, Srihari KeshavamurthyWed, 11 Ma🔬 physics.app-ph

Transition Waves in Mechanical Metamaterials with Neighbor-Programmable Energy Landscapes

本論文は、個々のユニットが単安定であるが近傍ユニットとの相互作用によってエネルギー地形をプログラム可能にするメカニカルメタマテリアルを開発し、これにより制御された遷移波の発生と伝播を実現することを示しています。

Eleonore Duval, Giada Risso, Alex Zhang, Vincent Tournat, Katia BertoldiWed, 11 Ma🔬 physics.app-ph

Simulating the electrostatic patch force in experimental geometries

この論文は、現実の複雑な実験幾何学における電位パッチによる寄生力を評価するための有限要素法モデルを提案し、その有効性を既知の解析解を持つ幾何学や AFM 測定による粗面などを用いて検証し、カスミール力測定や重力波干渉計への応用可能性を示しています。

Matthijs H. J. de Jong, Laure Mercier de LépinayTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

An integrated multi-THz tunable linear isolator based on electro-optic non-reciprocal strong coupling

本論文は、薄膜ニオブ酸リチウムを用いて非対称分散を実現する非相反強結合領域を初めて達成し、高いアイソレーション性能と広帯域な可調性を実現した統合型マルチテラヘルツ線形アイソレータを開発したことを報告しています。

Gwan In Kim, Violet Workman, O\u{g}ulcan E. Örsel, Jieun Yim, Gaurav BahlTue, 10 Ma🔬 physics.optics

Flux Trapping Characterization for Superconducting Electronics Using a Cryogenic Widefield NV-Diamond Microscope

この論文は、超伝導電子回路の信頼性とスケーラビリティを制限する磁束トラッピングの問題を解決するため、超伝導デバイス内の磁束の捕捉を迅速かつ高解像度で可視化できる新しい低温広視野 NV ダイヤモンド顕微鏡を開発し、Nb 薄膜やパターン化ストリップにおける磁束の排除挙動を理論モデルと照合して実証したことを報告しています。

Rohan T. Kapur, Pauli Kehayias, Sergey K. Tolpygo, Adam A. Libson, George Haldeman, Collin N. Muniz, Alex Wynn, Nathaniel J. O'Connor, Neel A. Parmar, Ryan Johnson, Andrew C. Maccabe, John Cummings, Justin L. Mallek, Danielle A. Braje, Jennifer M. SchlossTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Magnetic Centrifuge Effects in Ultrafast Laser Ablation Plasmas

超短パルスレーザー照射による固体表面の蒸発プラズマにおいて、イオン・バーンシュタイン波による電気的加速とサイクロトロン回転が組み合わさった「磁気遠心分離」メカニズムを提案し、ニッケル同位体の異常な濃縮現象を説明する自己無撞着なモデルが開発されました。

Peter P. Pronko, Paul A. Van RompayTue, 10 Ma🔬 physics.app-ph

Atomistic Framework for Glassy Polymer Viscoelasticity Across Twenty Frequency Decades

この論文は、非アフィン変形理論に時間依存のメモリカーネルを組み込んだ一般化ランジュバン方程式を開発し、PMMA のせん断弾性率と緩和スペクトルをテラヘルツからミリヘルツまでの 20 桁以上の周波数範囲で記述することで、ガラス状ポリマーの粘弾性応答を原子論的レベルからマクロな実験データまで統一的に説明する手法を提案しています。

Ankit Singh, Vinay Vaibhav, Caterina Czibula, Astrid Macher, Petra Christoefl, Karin Bartl, Gregor Trimmel, Timothy W. Sirk, Alessio ZacconeTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Influence of Radiation and AC Coupling on Time Performance of Analog Pixels Test Structures in 65 nm CMOS technology

ALICE ITS3 開発の一環として TPSCo 65nm CMOS 技術で製造されたアナログピクセルテスト構造体(APTS)のビームテスト結果は、直流結合と交流結合の両設計が 10^15 NIEL までの高い放射線耐性、99% 以上の検出効率、および 70ps 以下の時間分解能を達成し、将来のコライダー検出器に適していることを示している。

Gianluca Aglieri Rinella, Luca Aglietta, Matias Antonelli, Francesco Barile, Franco Benotto, Stefania Maria Beole, Elena Botta, Giuseppe Eugenio Bruno, Domenico Colella, Angelo Colelli, Giacomo Contin, Giuseppe De Robertis, Floarea Dumitrache, Domenico Elia, Chiara Ferrero, Martin Fransen, Alessandro Grelli, Hartmut Hillemanns, Isis Hobus, Alex Kluge, Shyam Kumar, Corentin Lemoine, Francesco Licciulli, Bong-Hwi Lim, Flavio Loddo, Esther Mwetaminwa M Bilo, Magnus Mager, Davide Marras, Paolo Martinengo, Cosimo Pastore, Rajendra Nath Patra, Stefania Perciballi, Francesco Piro, Francesco Prino, Luciano Ramello, Felix Reidt, Roberto Russo, Valerio Sarritzu, Umberto Savino, Serhiy Senyukov, Mario Sitta, Walter Snoeys, Jory Sonneveld, Miljenko Suljic, Triloki Triloki, Gianluca Usai, Haakan WennlofTue, 10 Ma🔬 physics.app-ph

Embedded Ferroelectric Nanoclusters can drive Polarization Reversal in a Non-Ferroelectric Polar Film via the Proximity Effect

埋め込まれた強誘電性ナノクラスター(Al1-xScxN)の近接効果により、本来スイッチングが困難な非強誘電性の極性薄膜(AlN)において、破壊電界を遥かに下回る低い保磁力で分極反転が誘起されることが、熱力学的アプローチと有限要素法による解析で示された。

Anna N. Morozovska, Eugene A. Eliseev, Sergei V. Kalin, Long-Qing Chen, Dean R. Evans, Venkatraman GopalanTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Nanoscale imaging reveals critical plating and stripping mechanisms in anode-free lithium and sodium solid-state batteries

本論文は、仮想電極低エネルギー電子顕微鏡(VE-LEEM)を用いて無陽極型全固体電池におけるナノスケールの析出・溶解メカニズムを可視化し、析出と溶解が非対称な過程であり、界面および粒界のエネルギーが可逆性を決定づけることを明らかにした。

J. Diaz-Sanchez, P. Hernandez-Martin, N. Kwiatek-Maroszek, H. R. Bratlie, R. Anton, A. Lowack, A. Galindo, K. Kataoka, E. Vasco, K. Nikolowski, D. Rettenwander, E. G. Michel, M. A. Nino, M. Foerster, C. PolopTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Quantum Technologies and Edge Devices in Electrical Grids: Opportunities, Challenges, and Future Directions

本論文は、電力網のエッジデバイスが抱える処理能力、検出精度、通信セキュリティの限界を克服し、最適化や原子レベルの計測、情報理論的な安全性を実現する量子技術の統合可能性、課題、および将来の方向性を検討しています。

Marjorie Hoegen, René Glebke, M. Sahnawaz Alam, Alessandro David, Juan Navarro Arenas, Nikolaus Wirtz, Mario Albanese, Daniele Carta, Felix Motzoi, Antonello Monti, Carsten Schuck, Andrea Benigni, Klaus Wehrle, Ferdinanda PonciTue, 10 Ma⚛️ quant-ph