A smooth road to bumpy horizons: shaping black holes with non-linear sigma models, from supergravity to higher dimensions
本文利用针对余标量场的玻戈莫尔尼 - 普拉萨德 - 索默菲尔德（BPS）关系，在广义相对论耦合非线性西格玛模型框架下，构建了涵盖超重力嵌入、高维时空及各类天体（如具有“凹凸”视界的黑洞、恒星和各向异性宇宙）的新解族。
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physics
816 篇论文
Chatbot Conversations in Physics Education: Using Artificial Intelligence to Analyze Student Reasoning through Computational Grounded Theory
本研究利用计算扎根理论方法，通过分析大学现代物理课程中 AI 聊天机器人产生的海量对话数据，成功识别了学生在相对论动量和量子能级等关键概念上的常见误解及提问模式，从而验证了该技术在规模化挖掘学生推理特征并指导自适应教育工具开发方面的潜力。
The Chern-Simons Natural Boundary and Black Hole Entropy
该论文通过超渐近展开的重聚续延方法，揭示了超对称黑洞四分之一 BPS 态简并度的 -级数与一类三维定向反转流形上 Chern-Simons 理论的 不变量之间的新对应关系。
Drinfeld Correspondence in Infinite Dimensions
本文在无限维框架下，通过将 Drinfeld 对应关系推广至基于核 Fréchet 空间和核 Silva 空间的正则李群（如光滑与解析回路群及微分同胚群），建立了 Poisson 李群与其无穷小对象李双代数之间的等价性。
The coordinate change formula for the Liouville quantum gravity metric holds for all conformal maps simultaneously
该论文证明了对于所有共形映射同时成立，Liouville 量子引力（LQG）度量（即距离函数）的坐标变换公式几乎必然成立，从而完善了量子曲面作为随机等价类的严格定义。
Junction Conditions for General Gravitational Theories
该论文利用分布形式推导了基于任意曲率不变量函数的广义引力理论中的连接条件，明确了不同阶数理论中薄壳、引力双层及曲率壳存在的判据，并给出了广义Israel条件及无壳匹配的具体要求。
Layering and superfluidity of soft-core bosons in shallow spherical traps
该研究通过蒙特卡洛模拟发现，在浅球形势阱中的软芯玻色子会形成具有二十面体对称性的壳层簇结构，并展现出径向非均匀的超流性及类似平面超固态到正常固态的相变行为，这些现象有望在里德堡原子气泡阱实验中得到验证。
Anomalous Ion Confinement Penalties and Giant Ion-Screening Effects in One-Dimensional Nanopores
该研究利用经典力场模拟发现，在一维纳米孔中离子的受限水合自由能惩罚显著偏离经典 Born 方程且受离子尺寸影响，而背景电解质的加入会通过浓度依赖的离子屏蔽效应，将这种受限效应大幅削弱至远超德拜 - 休克尔理论预测的程度。
Stan: An LLM-based thermodynamics course assistant
本文介绍了"Stan"，这是一个基于本地部署的开源大语言模型（如 Llama 3.1 和 Whisper）构建的热力学课程辅助系统，它通过检索增强生成技术同时为学生提供基于教材索引的精准问答，并为教师生成包含教学总结、学生困惑点及教学案例的结构化分析，从而在保障数据隐私和成本可控的前提下，全面支持教与学。
Dissipation-Reliability Tradeoff for Stochastic CMOS Bits in Series
该论文提出并分析了一种通过级联 CMOS 单元利用单元间相关性进行自然纠错的技术，利用张量网络方法量化了可靠性与能耗的权衡，发现虽然增加链长能提升低偏压下的稳定性，但提高偏压电压是实现同等稳定性更节能的途径。
Strongly clustered random graphs via triadic closure: Degree correlations and clustering spectrum
该研究提出了一种基于随机骨架三角闭合的强聚类随机图模型，通过精确推导局部聚类谱和度相关性，揭示了高传递性伴随正度同配性及非平凡聚类谱结构的理论特征。
sFRC for assessing hallucinations in medical image restoration
本文提出了一种名为 sFRC 的新方法，即通过在深度学习医学图像恢复输出的小补丁上执行傅里叶环相关分析并扫描其与参考图像的对应关系，以有效检测并量化由欠采样数据引起的幻觉伪影，从而评估不同重建方法的鲁棒性。
Coupled charm and charmonium transport in a strongly coupled quark-gluon plasma
本文提出了一种基于格点 QCD 约束的强耦合夸克 - 胶子等离子体中耦合粲夸克与粲偶素输运框架，通过自洽地利用同一重轻相互作用和介质谱函数，首次统一描述了粲夸克扩散与粲偶素动力学，并成功再现了 LHC 上 Pb-Pb 碰撞中粲偶素观测量的中心度与动量依赖性。
Going into a tailspin near the abyss: analytic solutions for spinning particles on near equatorial, plunging orbits in Kerr spacetime
本文首次给出了克尔时空中自旋测试粒子在能量小于 1 的近赤道 plunging 轨道上的一阶解析解，并提供了内层最稳圆轨道半径的修正公式及新型开普勒式参数化方法，以辅助自旋力方法和黑洞微扰理论中的引力波波形建模。
Rotational 3D printing of active-passive filaments and lattices with programmable shape morphing
该研究提出了一种基于旋转多材料 3D 打印的策略，通过在主动 - 被动弹性体丝材中直接编码内禀曲率和扭转场，实现了具有可编程形状变形能力的复杂三维结构（如晶格）的制造与精确预测。
Successive single-q and double-q orders in an anisotropic XY model on the diamond structure: a model for quadrupole ordering in PrIrZn
本文通过经典蒙特卡洛模拟，研究了 PrIrZn中基于菱形晶格有效四极矩模型在[001]方向磁场下的四极矩有序行为，揭示了磁场与四极矩各向异性之间的竞争导致单与双态的切换，并证实了允许存在的四极矩间双二次相互作用（对应十六极矩作用）对复现实验观测的弱场相图拓扑至关重要。
Hollow toroidal rotation profiles in strongly electron heated H-mode plasmas in the ASDEX Upgrade tokamak
该研究通过 ASDEX Upgrade 托卡马克实验与线性回旋动力学模拟，揭示了在强电子回旋共振加热下，ITG-TEM 混合湍流引发的强逆电流本征扭矩与向内动量对流之间的平衡导致了中空旋转剖面的形成，并指出 pedestal 顶部密度变化是决定旋转水平的关键因素。
Inflation in fractional Newtonian cosmology
本文在分数阶牛顿宇宙学框架下，通过构建分数势证明了宇宙演化可自然起源于非奇点前暴胀阶段，揭示了暴胀作为稳定吸引子的动力学机制，并阐明了分数力在暴胀末期变号所导致的暴胀自然退出及与观测相符的辐射主导解。
A Rotation-Compensated Smartphone Accelerometer Application for Undergraduate Mechanics Experiments
本文介绍了一款基于网页的智能手机加速度计应用，该应用通过实时将设备坐标系数据转换为全局坐标系数据来补偿旋转影响，并配合数据处理工具，有效支持了本科力学实验中对运动轨迹的精确重建及学生对运动学概念的理解。
Disorder effects in Ising metamagnetic phase transition
该研究通过蒙特卡洛模拟发现，在随机淬火无序的伊金亚铁磁体中，非磁性杂质浓度和均匀分布的随机磁场宽度均会导致反铁磁相变温度降低，且前者呈现线性依赖、后者呈现非线性依赖，而两者的极限情况均能恢复三维纯伊金反铁磁体的奈尔温度。