Single-nanoparticle detection using quasi-bound states in the continuum supported by silicon metasurfaces

该研究展示了基于低对比度硅超表面的准束缚态在连续谱(qBIC)传感器,通过实现高达 4.5×10⁴的实验品质因子及强局域电场相互作用,成功实现了对病毒尺寸(100 纳米)单纳米颗粒结合事件的波长、线宽及振幅等多维度高灵敏度检测。

Keisuke Watanabe, Samuel Crowther, Masanobu Iwanaga, Frank Vollmer, Tadaaki NagaoFri, 13 Ma🔬 physics.app-ph

Programmable Magnetic Hysteresis in Orthogonally-Twisted Two-Dimensional CrSBr Magnets via Stacking Engineering

该研究通过堆叠工程将二维 CrSBr 磁体的层数与 90 度扭转角相结合,实现了可编程的磁滞行为,能够按需调控零场下的易失性与非易失性磁存储切换及磁反转过程,为自旋电子器件微型化和新型自旋纹理的构建提供了关键策略。

Carla Boix-Constant, Andrey Rybakov, Clara Miranda-Pérez + 4 more2026-03-10🔬 physics.app-ph

Passive All-Optical Nonlinear Neuron Activation via PPLN Nanophotonic Waveguides

该研究利用周期性极化铌酸锂(PPLN)纳米光子波导中的强二阶非线性效应,成功演示了一种无需外部控制、具备 80% 转换效率及飞秒级响应的全光非线性神经元激活方法,并通过级联线性硅光子芯片验证了其在真实世界任务中媲美数字实现的全光神经网络推理能力。

Wujie Fu, Xiaodong Shi, Sakthi Sanjeev Mohanraj + 10 more2026-03-06🔬 physics.optics

Fast and Robust Speckle Pattern Authentication by Scale Invariant Feature Transform algorithm in Physical Unclonable Functions

本文提出了一种基于尺度不变特征变换(SIFT)算法的无度量依赖认证方法,能够从光学物理不可克隆函数(PUF)产生的散斑图案中提取唯一且不变的特征,从而在应对旋转、缩放和裁剪等干扰时实现高速且鲁棒的防伪认证。

Giuseppe Emanuele Lio, Mauro Daniel Luigi Bruno, Francesco Riboli + 2 more2026-03-06🔬 physics.optics

Spectral dynamics reservoir computing for high-speed hardware-efficient neuromorphic processing

本文提出了一种基于模拟滤波和包络检测的“光谱动力学储层计算”(SDRC)框架,利用材料响应的快速光谱动力学,在仅需 56 个节点且硬件开销极低的情况下,实现了高速、高性能的类脑计算,并在奇偶校验、非线性自回归移动平均及语音识别等任务中取得了优异表现。

Jiaxuan Chen, Ryo Iguchi, Sota Hikasa + 1 more2026-03-06🔬 physics.app-ph

Modular memristor model with synaptic-like plasticity and volatile memory

本文提出了一种结合物理原理与计算神经科学的模块化忆阻器模型,该模型通过引入基于线性粘弹性理论的挥发模块、基于 STDP 规则的突触可塑性机制以及基于拉普拉斯变换的导纳映射方法,成功实现了对聚合物忆阻器中伏安特性、突触可塑性和挥发衰减等复杂动力学行为的精确建模与验证,为大规模神经形态系统的仿真与硬件设计提供了兼具计算效率与解释力的新范式。

Daniel Habart, Stephen H. Foulger, Kristyna Kovacova + 5 more2026-03-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

Equivalent Circuit Modeling of Mutually Resistively Coupled Microwave Cavities with Enhanced Phase Sensitivity Using Thin Metallic Foils

本文通过建立等效电路模型并开展实验验证,证实了利用薄金属箔实现三个微波谐振腔之间的互阻耦合,可在平衡条件下产生可控反共振并显著提升相位灵敏度,为精密微波探测及基础电磁相互作用研究提供了新方法。

Michael T. Hatzon, Graeme R. Flower, Robert C. Crew + 2 more2026-03-06🔬 physics.app-ph