574
المشتركون
لا توجد بيانات24 ساعات
+17 أيام
+1430 أيام
جاري تحميل البيانات...
القنوات المماثلة
سحابة العلامات
الإشارات الواردة والصادرة
---
---
---
---
---
---
جذب المشتركين
سبتمبر '26
سبتمبر '260
في 0 قنوات
أغسطس '26
+18
في 0 قنوات
Get PRO
يوليو '26
+21
في 2 قنوات
Get PRO
يونيو '26
+14
في 0 قنوات
Get PRO
مايو '26
+14
في 0 قنوات
Get PRO
أبريل '26
+26
في 1 قنوات
Get PRO
مارس '26
+29
في 2 قنوات
Get PRO
فبراير '26
+18
في 0 قنوات
Get PRO
يناير '26
+24
في 0 قنوات
Get PRO
ديسمبر '25
+13
في 2 قنوات
Get PRO
نوفمبر '25
+26
في 1 قنوات
Get PRO
أكتوبر '25
+15
في 0 قنوات
Get PRO
سبتمبر '25
+21
في 0 قنوات
Get PRO
أغسطس '25
+16
في 0 قنوات
Get PRO
يوليو '25
+23
في 0 قنوات
Get PRO
يونيو '25
+46
في 0 قنوات
Get PRO
مايو '25
+17
في 0 قنوات
Get PRO
أبريل '25
+24
في 0 قنوات
Get PRO
مارس '25
+29
في 0 قنوات
Get PRO
فبراير '25
+13
في 0 قنوات
Get PRO
يناير '25
+23
في 0 قنوات
Get PRO
ديسمبر '24
+246
في 0 قنوات
| التاريخ | نمو المشتركين | الإشارات | القنوات | |
| 01 سبتمبر | 0 |
منشورات القناة
Двумерный плазмон, распространяющийся по тонкой проводящей пленке, описывается уравнением дисперсии ω² = 2πne²q/εm, где n – двумерная плотность электронов, ε – диэлектрическая константа окружающей среды.
Если же материал помещен в магнитное поле, получается двумерный магнитоплазмон с законом дисперсии ω² = Ω² + 2πne²q/εm со щелью, равной циклотронной частоте Ω = eB/mc. Эта формула получается из уравнения дисперсии 1 + (2πiq/εω)σ_xx(ω) = 0. И вот что интересно: холловская проводимость σ_xy выпадает из уравнения дисперсии, так что щель обусловлена лишь модификацией диагональной проводимости σ_xx(ω) в магнитном поле.
В обзоре дается объяснение такому факту. Сверху показано распределение зарядов, электрического поля (сплошные стрелки) и токов (пунктир) в плазмонной волне при B = 0, а снизу – в магнитоплазмоне при B ≠ 0. Как видно, холловский ток (штрихпунктирные стрелки) перпендикулярен полю и в толще образца не вызывает накопления зарядов – поэтому и не влияет на плазменные колебания.
#плазмоны #объяснения
| 2 | 🤔 Вот так фокус: функцию x(s) можно умножить и поделить на p(s). Его можно использовать, когда при квантовом монте-карловском моделировании нужно посчитать сумму значений x(s), зависящих от случайно выбрасываемых конфигураций системы s – если сама эта сумма не представляется в виде среднего значения 〈a〉 = Σp(s)a(s) по распределению вероятностей p(s), с которыми конфигурации s генерируются. А вот сумма Σx(s) = Σp(s)x(s)/p(s) = 〈x/p〉 уже представима в виде среднего значения.
Это работает только в том случае, если вероятности p(s) отличны от нуля для всех конфигураций s, где x(s) ≠ 0. В противном случае некоторые конфигурации, где x(s) ≠ 0, никогда не попадут в усреднение, поскольку не будут выбрасываться методом Монте-Карло. Возможна и другая проблема: формальная вероятность некоторых конфигураций может быть отличной от нуля, но на практике сэмплинг до них никогда не доберется.
#Монте_Карло | 142 |
| 3 | Вот интересная иллюстрация применения нейронных сетей для задач конденсированной материи. Модель J₁-J₂ на квадратной решетке просто формулируется, но тяжело поддается квантовому моделированию из-за наличия нескольких скоррелированных фаз и квантовых фазовых переходов между ними при T = 0. Это система спинов, находящихся на квадратной решетки с взаимодействием J₁ между ближайшими соседями и взаимодействием J₂ между соседями 2-го порядка.
Если оба взаимодействия антиферромагнитны, в системе возникает фрустрация: J₁ стремится установить неелевское антиферромагнитное упорядочение в виде шахматного узора, а J₂ способствует коллинеарной полосатой фазе с чередующимися строками (или столбцами) спинов ↑ и ↓. На рисунке показано, как постепенно уточнялась фазовая диаграмма системы при T = 0 в зависимости от отношения J₂/J₁ – сначала на основе «человеческих» вариационных функций, затем с использованием нейросетевых состояний (отмеченных звездочками).
#нейронные_сети #магнетизм | 164 |
| 4 | Свежий обзор по применениям нейронных сетей для моделирования квантовых состояний конденсированной материи – то есть состояниям систем спинов либо бозонов или фермионов, перескакивающих по узлам, связанным локальными взаимодействиями и перескоками.
Обсуждаются недавние успехи, архитектуры сетей, аппроксимирующие волновые функции, способы их оптимизации путем движения в пространстве параметров, монте-карловский сэмплинг волновых функций для расчета средней энергии и других наблюдаемых, проблема знака, требования к аппаратным ресурсам и другие вопросы.
#нейронные_сети #твердое_тело | 160 |
| 5 | В квантовых технологиях полезные ресурсы, позволяющие получать неклассическое преимущество при вычислениях, передаче информации и детектировании – это квантовая запутанность, когерентность и негауссовость квантовых состояний. С другой стороны, квантовые батареи используют квантовые эффекты для получения преимущества над классическими системами в скорости накопления или высвобождения энергии.
Авторы этой работы показывают, что те же протоколы, которые быстро заряжают квантовую батарею, генерируют и максимальное количество квантовых ресурсов. И наоборот, протоколы генерации ресурсов способны быстро заряжать квантовые батареи. Таким образом, одно и то же квантовое устройство может использоваться либо для генерации ресурсов, либо для зарядки батарей.
#квантовые_вычисления #квантовая_термодинамика | 173 |
| 6 | Пентамодальные материалы – это механические метаматериалы, которые абсолютно податливы относительно деформаций сдвига и сопротивляются только всестороннему сжатию и расширению. Пентамодальность означает наличие 5 мягких механических мод, не стоящих никакой энергии. Такими же свойствами обладает жидкость, поэтому пентамодальные материалы можно называть метажидкостями. Кстати говоря, о двумерных аналогах жидкости – бимодальных материалах – я писал здесь.
Пентамодальный метаматериал можно составить из жестких веретенообразных стержней, составляющих алмазоподобную решетку и связанных очень узкими сочленениями. Чем уже и гибче сочленения, тем ближе мы к идеальному пентамодальному материалу, для которого отношение G/B модуля сдвига к модулю Юнга стремится к бесконечности. В этой работе при помощи объемной лазерной полимеризации были изготовлены образцы с диаметром сочленений 0.55 мкм, обладающие отношением G/B ~ 10³.
#механика #популярное | 192 |
| 7 | Подобно тому, как в астрофизике есть темная материя – невидимая и неосязаемая, но давящая своей гравитацией, – в электронике есть понятие темного кремния. Это те части чипа, которые приходится временно обесточивать, чтобы он не перегрелся.
Долгое время в электронике работал закон масштабирования Деннарда: транзисторы становились меньше и быстрее, но энергопотребление каждого транзистора падало, так что тепловыделение на единицу площади чипа оставалось постоянным. Но в районе 2006 года этот закон перестал работать, поскольку нельзя бесконечно уменьшать рабочее напряжение транзисторов. Поэтому от наращивания частоты перешли к разнородным архитектурам из блоков, включающихся под определенные задачи, и к наращиванию числа ядер. В этой работе 2011 года было показано, что и наращивание числа процессорных ядер тоже вскоре будет исчерпано из-за ограничений по тепловыделению. Так и произошло: тяжелые расчеты сейчас выполняются не процессорами общего назначения, а аппаратными ускорителями.
#электроника #популярное | 190 |
| 8 | На фотографиях показаны отверстия размерами 20-37 нанометров, проделанные ионным пучком в тонких (около 1 нм) пленках графита. Как видно на графиках, сопротивление таких пленок осциллирует как функция магнитного поля, причем осцилляции сохраняются до весьма высоких температур 50 К.
Осцилляции обусловлены эффектом Ааронова-Бома, когда набег фазы электронной волновой функции при обходе вокруг отверстия дает конструктивную либо деструктивную интерференцию.
#наноструктуры | 181 |
| 9 | Тот факт, что электроны в магнитных краевых каналах распространяются в одну сторону, может быть использован для генерации фототока. Вот эксперимент, который демонстрирует генерацию фототока на краях графена в магнитном поле.
Как показано на графиках сверху, в отсутствие магнитного поля на краю графена тоже генерируется фототок – но его знак зависит от направления поляризации падающего на образец терагерцового излучения. Это обычное оптическое выпрямление в условиях нарушения инверсной симметрии вблизи границы. А в магнитном поле фототок увеличивается в несколько раз, и его полярность уже не зависит от направления поляризации, но меняет знак при обращении магнитного поля.
Как показывает схема внизу, фототок генерируется благодаря электронным переходам из точек дисперсии магнитных краевых каналов, лежащих ниже уровня Ферми, на точки дисперсии выше уровня Ферми за счет терагерцового излучения. Если групповая скорость при этом слегка увеличивается, появляется суммарный ток вдоль края.
#графен #уровни_Ландау | 187 |
| 10 | Говорят, что в науке отрицательный результат – это тоже результат, хотя на практике очень сложно опубликовать статью типа «мы пробовали-пробовали, и у нас ничего не получилось». Но вот недавняя статья об отсутствии измерительного фазового перехода в подвергающейся измерениям одномерной системе фермионов.
В некоторых работах при помощи моделирования было показано, что невзаимодействующие фермионы в одномерной неупорядоченной системе, подвергающиеся измерениям чисел заполнения, демонстрируют измерительный фазовый переход: если частота измерений превышает некий порог, поведение энтропии запутанности из объемного превращается в поверхностное, что свидетельствует о разрушении дальних корреляций.
Здесь же при помощи более масштабного моделирования и нелинейной сигма-модели показано, что это был эффект конечного размера: на самом деле закон всегда был поверхностным, просто корреляционная длина, на которой сохраняется квантовая запутанность, была сравнима с размером системы.
#квантовая_механика #фазовые_переходы | 184 |
| 11 | А вот несколько экспериментальных видео, демонстрирующих самоорганизацию и стайное движение роллеров Квинке.
1) В сосуде формы «гоночной трассы» стая роллеров движется по кругу, наталкиваясь на движущиеся навстречу им более мелкие стаи и разрушая последние.
2) Крупный план распространения переднего фронта такой стаи: огромная толпа набегает на отдельные шарики, тихо-мирно гуляющие сами по себе. Некоторые из них даже сопротивляются и вносят в толпу немалый беспорядок.
3) В вытянутом сосуде образуется стая, которая бегает туда-сюда, отражаясь от его концов.
4) Миллион частиц в квадратном сосуде самоорганизуется в масштабный вихрь.
#самоорганизация #популярное #отвал_башки | 232 |
| 12 | Роллеры Квинке – это популярная реализация частиц активной материи, способных самостоятельно двигаться и самоорганизовываться. Механизм их движения следующий: маленькая полимерная частичка погружена в проводящую жидкость, через которую в вертикальном электрическом поле идет ионный ток. Натыкаясь на частицу, ионы накапливаются на полюсах, придавая ей электрическую поляризацию, направленную против поля. Это неустойчивое состояние, поскольку при малейшем наклоне электрическое поле будет стараться развернуть частицу. Так и получается, что частица начинает катиться по дну сосуда.
Как показано на рисунке, отдельные частицы движутся в случайных направлениях с изотропной статистикой скоростей, если электрическое поле превышает критическую величину. Однако роллеры Квинке способны самоорганизовываться: благодаря наложению полей скоростей жидкости (стоксовых ротлетов) вокруг катящихся частиц между последними возникает взаимодействие, стремящееся выстроить их скорости в одну сторону.
#гидродинамика #мягкая_материя | 204 |
| 13 | Классическая статья Маркуса Бюттикера 1988 года, послужившая одним из краеугольных камней теории квантового транспорта Ландауэра-Бюттикера и теории квантового эффекта Холла. Автор рассмотрел протекание электрического тока между контактами, присоединенными к двумерному электронному газу, который помещен в сильное магнитное поле и находится в режиме квантового эффекта Холла.
В простейшем случае, если ток течет только через магнитные краевые каналы, число которых на уровне Ферми равно N, то сопротивление между двумя контактами равно h/Ne². Холловское сопротивление тоже всегда равно h/Ne², если ток прикладывается к двум контактам, а напряжение измеряется между контактами, лежащими по обе стороны от линии, соединяющие первую пару контактов. Эта универсальность – результат сокращения групповой скорости каналов и их плотности состояний. Автор рассмотрел и более сложные случаи с рассеянием между каналами, в том числе текущими в противоположные стороны по разным краям образца – тогда все сложнее.
#уровни_Ландау | 229 |
| 14 | Впитывание жидкостей пористыми материалами за счет капиллярных эффектов, называемое словом wicking, происходит, если материал является гидрофильным – тогда жидкости энергетически выгодно растекаться по поверхности, увеличивая площадь контакта с ней. Гидрофильность поверхности выражается в значении контактного угла меньше 90°.
Однако если поверхность покрыта периодическим массивом выступов, она становится гораздо менее смачиваемой. Подобная гидрофобия текстурированных поверхностей широко встречается в живой природе и используется для создания водоотталкивающих материалов. В этой работе показано, что смачиваемость текстурированной поверхности сильно зависит от формы и расположения выступов на ней. На рисунке показано, что квадратные выступы, выстроенные в квадратную решетку, делают поверхность гидрофобной (A-C), а ромбические выступы, выстроенные в шахматном порядке, делают ее гидрофильной (D-F). В обоих случаях поверхность изготовлена из одного и того же титанового сплава.
#гидродинамика #популярное | 244 |
| 15 | А вот красивые фазовые диаграммы со сверхпроводящими куполами, показанные в нижней части рисунка и снятые как функции уровня допирования и температуры. При этом делаются разрезы V-образной сверхпроводящей области, показанные стрелками.
Красный разрез проходит через сверхпроводящую область в том ее месте, где критическая температура максимальна – на нем мы видим самый высокий сверхпроводящий купол. Голубой разрез пересекает и антифферомагнитную область, и сверхпроводящую в ножках буквы V. Зеленый разрез идет по диагонали, проходя через точки и самой сильной сверхпроводимости, и самого сильного антиферромагнетизма. На нем хорошо видно, что самая высокая критическая температура сверхпроводящей фазы достигается ровно на границе с антиферромагнитной фазой.
#сверхпроводимость #дихалькогениды_переходных_металлов | 236 |
| 16 | В этом эксперименте пару лез назад была открыта сверхпроводимость в скрученном бислое WSe₂ с критической температурой 0.3 К. Как видно сверху на рисунке, два монослоя WSe₂ с углом относительного поворота 5° демонстрируют богатую фазовую диаграмму на осях уровня допирования и вертикального поля смещения, содержащую фазы металла и изолятора.
В верхней части диаграммы можно заметить V-образный островок – именно там и возникает сверхпроводимость, как показано на нижних диаграммах. Сама V-образная область является сверхпроводящей с температурой перехода Березинского-Костерлица-Таулеса 0.4 К. В свою очередь, область внутри буквы V является антиферромагнетиком. Получается, сверхпроводимость возникает прямо на границе антиферромагнитной фазы, так что возникает вопрос – является ли антиферромагнетик триггером сверхпроводящего спаривания? Возможно, спаривание электронов обусловлено обменом спиновыми флуктуациями, но и обычный фононный механизм тоже не исключен.
#сверхпроводимость #дихалькогениды_переходных_металлов | 207 |
| 17 | А вот более детальные картинки с результатами электронной птихографии контактов оксидов с другими материалами.
Сверху показана реконструкция трехмерной плотности заряда в месте соприкосновении двух кристаллов SrTiO₃, повернутых друг относительно друга на угол 9°. Изображение слева получено кольцевой микроскопией в темном поле (HAADF), справа – электронной птихографией. Можно оценить, насколько более высокое разрешение дает птихография, демонстрируя детальные трехмерные формы электронных облаков (хоть и сливающихся по вертикали). А ведь изображаемый фрагмент образца находится глубоко в его объеме, так что к нему нет доступа традиционными методами типа атомной силовой микроскопии.
Снизу на рисунке показан контакт между трехмерным кристаллом оксида SrTiO₃ и двумерными кристаллами MoS₂, облегающими его сверху и снизу. Как видно, латерально однородная гетероструктура здесь не получилась из-за небольшой шероховатости (плюс-минус один атомный слой) поверхностей оксидной мембраны.
#наноструктуры #отвал_башки | 215 |
| 18 | Вдохновленные успехами в изучении муаровых гетероструктур, некоторые исследователи пытались повторить это же с тонкими пленками оксидов, накладывая их друг на дружку с небольшим углом относительного поворота. Но с оксидами, в отличие от обычных слоистых материалов, возникают две проблемы. Во-первых, их поверхность часто содержит болтающиеся химические связи, что затрудняет создание свободных от примесей контактов двух материалов. Во-вторых, даже тщательно приготовленная поверхность кристалла оксида часто обладает заметной шероховатостью на атомарном масштабе.
В этой работе контакты оксидных материалов были исследованы методом электронной птихографии. Это когда образец сканируется сильно сфокусированным электронным пучком, и трехмерная плотность заряда в образце восстанавливается по дифракционным картинам, зависящим от координат пучка. На рисунке показан контакт двух повернутых кристаллов SrTiO₃, где в полуторананометровый промежуток вклинивается участок слипания поверхностей.
#наноструктуры #твердое_тело | 231 |
| 19 | Кстати говоря, сами авторы явно использовали нейросети при написании статьи – как минимум, при подготовке иллюстраций. Они имеют характерный нейрослопный стиль с большим количеством иконок и мелких деталей. Выглядит красиво, но на практике такие иллюстрации тяжело понять, и сложно даже прочитать до конца все мелкие текстовые блоки, потому что внимание тонет в обилии несущественных мелочей.
#нейронные_сети | 231 |
| 20 | Самый ценный актив ученого – это не конкретная модель, экспериментальная установка, программа или база данных, а его исследовательский опыт, который накапливается в ходе работы – в том числе, и ценой ошибок. Заметив, что определенный прекурсор нужно высушивать дольше, чем указано в протоколе, или что нестандартная спектральная линия обусловлена методом приготовления поверхности образца, а не новой фазой вещества, или что программа выдает расстояния в атомных единицах, а не ангстремах, ученый складывает такие факты в копилку своего опыта, позволяющего избежать будущих ошибок. Иногда такие знания фиксируются в журналах и переносятся от одного ученого к другому, но часто они остаются достоянием конкретного человека и теряются с его уходом.
Авторы этой работы добились того, чтобы ИИ-агенты, оказывающие им помощь в материаловедческих исследованиях, записывали и использовали подобные хранилища исследовательского опыта. Они состоят из четко форматированных записей о фактах (чаще всего – об ошибках и методах их избегания) и о методах (например, как надежно посчитать частоту оптического фонона в точке Γ кристалла алмаза). Записи при этом могут читаться и исправляться человеком.
Оказалось, что большие языковые модели заметно чаще справляются с типовыми научными задачами, если давать им возможность делать подобные записи, а затем использовать их в следующих раундах тестирования. Например, заметка о том, что в программном пакете ABACUS лучше указать случайную инициализацию волновой функции вместо той, которая указана в коде по умолчанию, помогает добиться быстрой сходимости итерационных расчетов, что в дальнейшем сэкономит множество времени. При этом важно, чтобы записи содержали ссылки на конкретную задачу, по результатам работы над которой они были сгенерированы – это делает их проверяемыми и поддающимися исправлению, если какая-то из записей оказалась ошибочной.
Эксперименты показали, что с использованием хранилища опыта у модели GPT-5.2 доля успешно решенных тестовых задач возрастает с 44 до 75%, у модели GPT-5.4 – с 67 до 88%. У слабой модели GPT-5.4-nano успехи более скромные – рост с 31.2 до 33.3%, но это в основном из-за слабой способности формировать записи. Потому что если взять записи, сформированные моделью GPT-5.4, и дать их использовать модели GPT-5.4-nano, то результативность последней возрастает аж на 51%. Таким образом, хранилище опыта может стать ценным и долговременным активом, легко переносимым с одной модели на другую – что особенно ценно в последнее время, когда модели обновляются с огромной скоростью.
#нейронные_сети | 223 |
