单晶金上实现多端准弹道约瑟夫森效应
研究团队在单晶金薄片上沉积 Al 电极,实现了平面多端准弹道约瑟夫森结阵列,观测到非局域多端约瑟夫森效应,即任意两超导引线间的超导电流由整个晶体的相位相干决定。
研究团队在单晶金薄片上沉积 Al 电极,实现了平面多端准弹道约瑟夫森结阵列,观测到非局域多端约瑟夫森效应,即任意两超导引线间的超导电流由整个晶体的相位相干决定。
该论文用扫描 SQUID 显微(SSM)直接成像两种 MoAu X 射线转变边缘传感器(TES)中的局域超导性质与输运电流分布。作者在电压偏置下测量局域抗磁响应以识别超导区域,并通过输运电流产生的 Oersted 场重建电流分布,观察到电流分布随偏置发生重构、且与电流引起的超导区域变化相对应,凸显介观空间不均匀性对 TES 物理、运行与设计的重要性。
京都大学研究团队从 Lawrence-Doniach 模型推导出层状超导体的各向异性色散有效介电常数,并将其作为用户自定义材料在商用 FDTD 求解器中实现,用于仿真基于 Bi2212 的超导太赫兹发射器。仿真复现了矩形 mesa 的线偏振发射与截角方形 mesa 的低轴比(近圆)偏振发射。该 CAD-ready 工作流把超导理论与器件设计衔接起来,可用于下一代太赫兹源的快速参数搜索与优化。
西北大学、西安交通大学与中国科学院物理研究所等团队结合 DMRG 与量子逆散射方法,求得非对角边界条件下有理 \(C_2^{(1)}\) 自旋链的基态能量与热力学极限下的表面能,解析结果与数值在 \(O(1/N)\) 修正内一致。研究给出边界串选择规则,并识别出 x、y、w 三类弦分布中的基本空穴激发 X、Y、W 及其能量,还提出了体激发选择规则。
Technische Universität Darmstadt 等机构的研究者用 active-subspace learning 从多体计算中直接识别出核观测量的主导参数方向:在 17 维 LEC 空间中,氧同位素基态能量和电荷半径各自超过 99% 的梯度变化集中在单一方向上。
一项研究提出基于熵的机器学习框架,对与不同核物质状态方程(EoS)模型相关的核塌缩超新星引力波信号进行分类。该方法结合信号分解、特征提取与特征选择,在含探测器噪声条件下,熵特征表示的分类性能优于原始数据。研究认为复杂度特征提取是核塌缩超新星引力波研究中高效且可解释的途径。
Bern 大学团队在 Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A 发表研究,首次用商用临床长轴向视野 PET/CT(Siemens Biograph Vision Quadra)探测大气 μ 子。
CHAMPSS 利用人工信号注入探测 CHIME 全天多日脉冲星叠加搜索中的系统内偏差,以评估射电暂现源探测的观测偏置。研究使用功率谱注入方法检验巡天灵敏度,涉及 CHIME/FRB、YMW16、NE2001、NE2025 等数据与模型。该工作由 University of Virginia、McGill University、NRC Canada 等机构合作完成。
论文提出用 CaloFlow 潜变量平方和在粒子入射点附近的小区域内构建区域异常分数,替代全局似然作为异常分数。
研究在 SMEFT 框架下利用 μ+μ−→γγγ、γγZ、γZZ、ZZZ 中性三玻色子过程,评估未来高能 muon 对撞机对 dimension-eight 横向算符(𝒪T0–𝒪T9)反常四规范耦合 aQGCs 的灵敏度。
研究比较了 MLP、XGBoost、LightGBM 和 GPR 四种机器学习模型对强子质量的预测与外推能力,MLP 在 30 个有实测质量的态上外推 RMSE 最低,为 294.2±57.9 MeV,约为其他模型的三分之一。MLP 还复现了 9 个未观测双重重子的整体质量尺度,但低估了双底夸克质量。SHAP 分析显示重夸克含量是 MLP 质量预测中最显著的特征。
一项理论提议提出,暗物质在穿过山体屏蔽层时被激发,可解释 DAMA/LIBRA 与 ANAIS、COSINE-100 及氙基实验结果的分歧。DAMA/LIBRA 深度约为 ANAIS 和 COSINE-100 的两倍,路径更长因而获得更多激发态暗物质粒子;假设其主要以电子而非核反冲形式被探测,氙基实验便难以观测。LUX/ZEPPELIN 近期观测到的单个事件或源于少量核发射。
University of Johannesburg 团队提出将 Physics-Informed Neural Networks(PINNs)与 boosting 方法结合的混合框架,用于求解齐次与非齐次 Lane-Emden 型方程。
A. A. Poblaguev 对 Rathmann 等人关于 EIC 上 Atomic Polarized Hydrogen Gas Jet Target(HJET)束流致退极化的分析提出评论,指出其引入光子发射阈值、对相干超精细跃迁套用 Fermi's Golden Rule、把功率展宽解释为物理线宽增加等关键假设不正确或内部不自洽,所预言的大退极化效应是方法学假象。
CERN 与 University of Oslo 研究者将多层圆柱结构的场匹配形式推广到束流区域填充材料的情形,用于未来 muon collider 电离冷却通道的束流-耦合阻抗计算。
IJCLab 等机构研究发现,对超导射频(SRF)腔铌表面在 500°C Mid-T baking 前后进行含 10% O₂ 的氩气原位等离子体处理,可改善表面化学态。处理 1 小时后 Nb₂O₅ 层转化为 NbO₂,"Plasma Bake" 显著增加表面金属铌比例,碳化物生成比单独 Mid-T 减少 53%,并促使 Nb–C 键向更低结合能移动形成更金属性的 NbC 相。
JINR Flerov 核反应实验室用 NAM-ECRIS 代码对 DECRIS-PM ECR 离子源的双频加热(TFH)进行数值模拟,在总功率相同条件下对比 14.51 GHz(500 W)单频与 14.51 GHz + 13 GHz(450 W + 50 W)双频加热。
River Robles 与 Peter Hommelhoff 提出在电子显微镜内利用纳米光子结构实现单程随机冷却,无损改善纵向发射度,且无需激光、兼容电子显微镜常规 CW 运行。研究给出强耦合区适用的全量子随机冷却模型,并导出最优冷却能量展宽的解析渐近公式 σEf≃0.88(ℏω)^(2/3)σE0^(1/3),数值模拟显示能量展宽降低对应电子量子态纯度提高与纵向相空间面积减小。
研究评估了 Muon Collider 高能复合体中四台 Rapid-Cycling Synchrotrons(RCSs)链的快速加速束流动力学,该链将束流从 63 GeV 加速到 5 TeV,需在约 10 ms 内完成并保持 70% 的 muon 存活率。
GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung 等机构发布 Python 仿真包 LADA,用微分代数计算带电粒子与光学传输矩阵,运行时可选阶数并验证至 9 阶。
Paul Scherrer Institute 等机构推出 OPALX,一个基于 OPAL、IPPL 与 Kokkos 的性能可移植加速器仿真框架,可在多核 CPU 与 GPU 上用同一代码库执行分布式计算。
IJCLab 等机构的研究人员用混合密度网络(MDN)集成对激光等离子体加速器做逆向建模,从含噪束流特征反推气压 p1、归一化矢势 a0 和氮浓度 cN2,平均预测 R²=0.91,但约三分之二的束流存在两个竞争解,二者共享近似不变量 a²₀p1。加入完整电子能谱可将 R² 提高到 0.94,而在刻意不同的等离子体密度下做第二次测量可将 a0 误差降低 2.6 倍,同密度重复测量几乎无增益。
Stanford、Chicago Booth 与 George Mason 的研究者提出一种生成式学习器,以多头前馈神经网络联合估计倾向得分、基线结果的条件分位函数与条件分位处理效应,再经积分恢复条件平均处理效应(CATE)。
大阪大学研究者提出一种用傅里叶模式展开预计算放大图角向依赖的算法,通过逆快速傅里叶变换(FFT)高效评估所有试探源轨迹角的 χ² 值,加速双透镜微引力透镜网格搜索。
研究团队对指向 NGC 2024 的 JWST/NIRSpec PRISM 光谱采用多组分光谱建模框架,获得 78 个源的拟合结果,结合大气模型、尘埃与冰不透明度以及可选热发射推导半径和热光度。与演化模型比较后识别出 46 个候选成员、27 个背景源和 5 个不确定源,其中 23 个候选成员位于最年轻等时线之上;该星表为其他被遮蔽恒星形成区的 JWST 光谱提供了统一表征框架。
东北大学团队提出基于分摊式神经后验估计的模拟推断策略,直接估计引力波铃宕参数,在中等信噪比下后验与 Markov 链方法一致,信噪比 ρ≈50 时位置后验吻合、幅度后验更宽,推理速度快数个量级。瞬态噪声(glitch)注入时刻显著影响估计偏差,glitch 污染信号早期高幅度部分时偏差尤甚,且 glitch 强度与估计偏差正相关。
SMPy 软件包提供标准化、开源的方案,从弱引力透镜星系剪切测量重建收敛(κ)质量图,最初为 SuperBIT 气球望远镜开发,现已扩展为通用宇宙学巡天工具。SMPy 集成 Kaiser–Squires 反演、孔径质量成图及据作者所知首个公开实现的完整 KS+ 算法,后者可校正缺失数据、视场边界与剪切减弱等系统效应。
Université de Genève、University of Oslo、ETH Zürich 等机构发布了相对论 N 体模拟代码 Mercury,用于 Horndeski 引力 α-basis 形式的宇宙学模拟。
Roman 空间望远镜 HLWAS Medium Tier 在 2,300 平方度上提供重叠的测光与光谱数据,支持利用星系运动学压制形状噪声的 Kinematic Lensing(KL)分析。
作者提出引力波形代理模型 WaSABINRHybSur2dq15,是首个同时纳入自力理论、后牛顿理论与数值相对论信息的模型。
论文提出并验证了一个物理信息神经网络(PINN)框架,直接从微扰方程计算黑洞潮汐Love数,无需使用解析连接公式。该方法结合视界边界条件的精确强制与含微分方程残差导数的H2-Sobolev损失,在标量、矢量和张量微扰中恢复有限耗散响应的相对误差低于10^-5;对照实验显示高阶导数损失项将解的精度提高若干量级,而保守响应在解析上为零,仅受数值误差底限约束。
Nakai、Guo 和 Ryu 提出手性 Floquet 相中的希尔伯特空间泵浦现象:在时间平移扭曲的边界条件下,具有量子化维度的一部分边界希尔伯特空间在对侧边界之间转移,而局域化的体态不受扭曲影响。
Leibniz University Hannover 团队在 InP(001) 上实现了一种不刻意沉积 III 族量子点材料的 InAsP 量子点外延新路线,由冷却路径决定最终形貌。
研究者在钇铁石榴石纳米波导中实现共振非简并三磁振子合并,两个不同频率的输入自旋波在共振条件下生成和频 f1+f2 的输出自旋波,且仅当两路输入同时存在时才有输出,直接实现 AND 逻辑运算。
作者将实化策略转化为集成平台,以理论模型为输入生成具有相同动力学的被动声学超材料,并在θ=2π/3的Hofstadter模型上实验实现自旋陈绝缘体,两个扇区陈数为Cs=±1,观测到预言的螺旋边缘态。
Université de Sherbrooke 与 National Research Council Canada 团队提出用带隙上方激光在未掺杂 GaAs 衬底上产生电子-空穴对,形成栅定义量子点,并以超导共面波导谐振器电容耦合完成电荷读出。
Galkin Donetsk Institute for Physics and Engineering 的 Metlov 与 Gordei 构建并求解了一类新型磁性 hopfion——"同心"hopfion 的简单解析模型。研究估算了其尺寸与平衡能,在螺旋磁体磁相图上标出其稳定区域,并确定了在均匀磁化背景下允许高 Hopf 指数平衡同心 hopfion 存在的材料要求。
研究者用极化中子反射(PNR)结合贝叶斯模型选择方法,分析了β-Mn结构CoZn溅射薄膜(居里温度约130 °C、厚度约1000 Å)的手性磁性,表明螺旋磁性在仅约半个螺旋周期厚的100 nm薄膜中仍然存在,并据此绘制了薄膜的磁场-温度相图。
美因茨 Johannes Gutenberg 大学等机构提出 Agentic AI Kerr Lab(AgentKerr),由基于大语言模型的智能体在 Kerr 显微镜上自动完成成像、分析与激发的实验循环。
华盛顿大学研究人员构建了一个排除生物影响的地球模拟模型,复现了 19 项行星性质,可作为判断系外行星大气信号是否源于非生物过程的基线。该模型模拟地球 50 亿年的地球化学演化,覆盖约 45 亿年前的形成期并延伸至未来约 5 亿年,在此前仅含地核、地幔、地壳和恒星辐射的版本基础上补入地表与大气。