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Este artigo apresenta uma abordagem termodinâmica baseada em variedades simpléticas, onde as transformações termodinâmicas são descritas por dinâmica hamiltoniana, aplicando esse formalismo a exemplos como o gás ideal e a expansão livre, além de desenvolver uma estrutura port-Hamiltoniana para processos irreversíveis e de transferência de calor.
Este trabalho estende a Teoria dos Meios Porosos para modelar a injeção de cimento acrílico em vértebras sob condições não isotérmicas, introduzindo três balanços de energia e relações constitutivas que garantem consistência termodinâmica e comportamentos fisicamente razoáveis em simulações numéricas.
O artigo apresenta um modelo de rastejamento que utiliza aprendizado por reforço para demonstrar que arquiteturas de controle centralizado ou hierárquico oferecem um equilíbrio superior entre velocidade, robustez e custo computacional em comparação com abordagens puramente distribuídas, revelando trade-offs fundamentais para o design de robôs e soluções biológicas.
Este estudo investiga a instabilidade triangular de um vórtice de Batchelor sob um campo de deformação triangular, combinando previsões teóricas e simulações numéricas para demonstrar que o fluxo axial reduz o amortecimento da camada crítica, permitindo que modos anteriormente estáveis se tornem instáveis e alterando a dominância do modo mais instável conforme a intensidade do fluxo aumenta.
Este estudo utiliza o algoritmo de eventos raros para demonstrar que estados extremos e persistentes de jato duplo no hemisfério norte estão fortemente associados a padrões de circulação específicos (como o Modo Anular Norte positivo e anomalias de onda-3) e a uma elevada co-ocorrência de ondas de calor em três centros de temperatura elevada.
Este artigo apresenta um método baseado na teoria de restrições de Dirac para impor a quasineutralidade e a conservação da densidade de carga nos sistemas Vlasov-Poisson e Vlasov-Ampère, eliminando o campo elétrico e introduzindo novos termos de força nas equações de Vlasov, o que é validado por simulações numéricas que demonstram como essa restrição modifica a dinâmica do plasma.
O artigo propõe uma nova abordagem para a criação de um alvo de nêutrons livres de alta densidade, integrando um ciclotron supercompacto e moderadores criogênicos em um anel de armazenamento, visando viabilizar medições de reações de captura neutrônica em núcleos radioativos de vida curta para o estudo da síntese de elementos pesados no universo.
Este trabalho propõe um modelo cinético molecular para fluidos reais, exemplificado pelo potencial de Lennard-Jones, que supera as limitações do modelo de Enskog-Vlasov e do modelo de Hertz-Knudsen ao demonstrar excelente concordância com dados experimentais e simulações de dinâmica molecular, revelando desvios significativos da distribuição de Maxwell na evaporação fora do equilíbrio.
O artigo apresenta o MACE4IRmol, um modelo fundamental de ensemble baseado em MACE e treinado em ~16 milhões de geometrias moleculares, que oferece previsões precisas e rápidas de espectros de infravermelho com estimativas de incerteza para uma vasta diversidade química, superando as limitações de custo computacional e confiabilidade dos métodos tradicionais.
Este artigo apresenta um método de reconstrução de fótons baseado em núcleos de energia que estende o uso da transformada de Hough para alcançar eficiência próxima de 100% na detecção e separação de fótons em calorímetros eletromagnéticos de cristal do CEPC, mesmo em ambientes de alta densidade e multiplicidade.
Este estudo utiliza uma análise orçamentária global de energia cinética do vapor (VKE) para demonstrar que a intensificação, o decaimento e a propagação dos rios atmosféricos são governados por mecanismos físicos semelhantes em todos os oceanos, principalmente pela conversão de energia potencial em cinética e pela convergência de vapor, oferecendo assim um novo quadro diagnóstico para compreender sua evolução e variabilidade regional.
Este estudo apresenta uma simulação validada de rastreamento de partículas que quantifica os efeitos do impingimento do jato de propulsores eletrospray em painéis solares de CubeSats, fornecendo diretrizes quantitativas para otimizar a integração do propulsor e reduzir a contaminação em diferentes configurações de tamanho e montagem.
Este trabalho demonstra, por meio de simulações tridimensionais, que o uso de um laser de elétrons livres (FEL) com klystron óptico e um esquema de atraso embutido em chicane permite gerar pulsos de terahertz ultracurtos e de alta potência, superando os desafios de difração e deslizamento típicos dessa faixa espectral.
Este artigo revisa os diversos modelos físicos, desde discretos até contínuos, que descrevem a cicatrização de tecidos epiteliais embrionários, destacando as tensões entre complexidade e interpretabilidade e propondo direções futuras para a integração entre modelagem híbrida e experimentos.
Este artigo apresenta a caracterização elétrica e o comportamento da corrente de fuga de sensores de silício de 8" irradiados com nêutrons de alta fluência para o HGCAL do CMS, investigando o dano induzido pela radiação em diferentes níveis de fluência e espessuras, bem como estratégias para mitigar o recozimento durante os testes de irradiação.
Esta revisão sintetiza conceitos fundamentais, teorias e métodos de simulação atômica para modelar a transferência de elétrons em interfaces eletroquímicas, destacando o papel da resposta linear e explorando avanços e limitações na integração de dinâmicas de solvente, estrutura da dupla camada elétrica e regimes de acoplamento eletrônico.
Este artigo apresenta um novo método de simulação tridimensional da forma de pulso para a camada de coleta de carga reduzida em detectores HPGe do tipo p, implementado no pacote de código aberto SolidStateDetectors.jl e validado tanto por cálculos analíticos quanto por dados experimentais, visando melhorar a rejeição de ruído de fundo em experimentos de física de baixa radiação.
O artigo apresenta uma generalização da equação de Gross-Pitaevskii com acoplamento logarítmico para descrever sistemas de bósons bidimensionais com interações atrativas, permitindo o estudo analítico de gotículas quânticas, modos de respiração, dinâmica de quenches e estados excitados universais.
O artigo demonstra que, para minimizar o tempo de subida e maximizar o VAM sob uma restrição de potência média fixa, a trajetória ótima (brachistócrona) para um ciclista é uma linha reta com velocidade constante, diferentemente da clássica solução cíclica de descida sob gravidade.
Este artigo desenvolve uma teoria fraca não linear e multi-modo para a instabilidade de Rayleigh-Taylor em uma interface esférica tridimensional e variável no tempo, demonstrando que os efeitos de Bell-Plesset amplificam dramaticamente o crescimento da instabilidade e canalizam preferencialmente a energia para modos axissimétricos através do acoplamento não linear.