الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: الديناميكا الحرارية
-
دوران متماسك كمي في نيتريد البورون السداسي تحت ظروف البيئة
2024 | المؤلف: Hannah L. Stern وآخرون | المجلة: Nature Materials | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تسلط قسم النقاش في ورقة البحث الضوء على النتائج المهمة المتعلقة بتماسك الدوران والحماية في العيوب المنبعثة للفوتونات الفردية داخل نيتريد البورون السداسي (hBN) عند درجة حرارة الغرفة. تُظهر الدراسة أن تذبذبات رابي للدورانات تستمر لأكثر من ميكروثانية، مع عمر رابي ($T_{\text{Rabi}}$) يبلغ 1.20(6) ميكروثانية وموثوقية نبضة π تبلغ 0.96(2). تشير هذه الفترة الطويلة من…
-
يسمح الثقب المزدوج ومستوى الرنين بأداء حراري كهربائي عالي في بلورات SnSe النمط n
2024 | المؤلف: Yaru Gong وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تسلط الأبحاث الضوء على إمكانيات SnSe متعدد البلورات من النوع n كمواد حرارية كهربائية، حيث تحقق رقم قياسي في قيمة الجدارة (ZT) يبلغ 2.2 عند 773 كلفن. يُعزى هذا التحسين إلى التأثيرات التآزرية لعيوب ثنائية الفراغ وإدخال مستويات الرنين في نطاق التوصيل، التي يسهلها تطعيم التنجستن. تعزز الكثافة المتزايدة للحالات من التنجستن معامل سيبيك، بينما…
-
فتح الشغور الزنك الأحادي لتوليد H2O2 الكهربائي بمعدل مرتفع من الأكسجين المختلط بما يتجاوز مبدأ لو شاتيلييه
2024 | المؤلف: Qi Huang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)مبدأ لوشاتيلييه يحكم تقليديًا العلاقة بين أنشطة التفاعل ومعلمات النظام، مثل التركيزات، في الأنظمة الكيميائية والتحفيزية. تقدم هذه الدراسة نظام نموذج يتحدى هذا المبدأ في سياق اختزال O₂ الكهربائي في بيئات ثنائية الأكسجين المختلطة. تسلط الأبحاث الضوء على أهمية الشواغر الأحادية للزنك في الهيكل البلوري للمحفز، مما يسهل الربط الشبيه بالإنزيم ويعزز الانتقائية لـ O₂.…
-
إطار موحد لخاصية الفصل في عمليات فصل الطور الثنائي مع كثافات إنتروبي فردية
2024 | المؤلف: Ciprian G. Gal وآخرون | المجلة: European Journal of Applied Mathematics | المجال: الفيزياء الرياضية (Mathematical Physics)تستكشف هذه الورقة خاصية الفصل في عمليات فصل الطور الثنائي المودلة بواسطة معادلات من نوع كان-هيلارد، مع التركيز على السيناريوهات ذات الحركة الثابتة، وكثافات الإنتروبيا المفردة، وتفاعلات الجسيمات المتغيرة. يثبت المؤلفون خاصية الفصل الصارمة في كل من الأبعاد الثنائية والثلاثية تحت افتراضات عامة تتعلق بإمكانات الإنتروبيا. في الأبعاد الثنائية، يوسعون بشكل كبير الافتراضات الدنيا المطلوبة…
-
هيدرات غاز CO2 لتطبيقات احتجاز الكربون وتخزينه – الجزء 1
2024 | المؤلف: Morteza Aminnaji وآخرون | المجلة: Energy | المجال: الكيمياء البيئية (Environmental Chemistry)الهيدرات الغازية هي هياكل بلورية تتكون من جزيئات الماء والغاز تحت ظروف درجات حرارة منخفضة وضغط عالٍ. بينما تشكل تحديات كبيرة في ضمان التدفق، مثل انسدادات الأنابيب في صناعات النفط والغاز، تبرز الأبحاث الحديثة إمكانياتها في التقاط الكربون وتخزينه (CCS). على وجه الخصوص، تظهر هيدرات ثاني أكسيد الكربون (CO₂) استقرارًا حراريًا أكبر مقارنةً بالغازات الصناعية…
-
تحقيق التبريد الكهروحراري وتوليد الطاقة في PbS0.6Se0.4 من النوع N عبر تسوية الشبكة والتطعيم بين الفجوات
2024 | المؤلف: Lei Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تحدد قسم “الطرق” تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث نفذوا تجارب محكومة لجمع البيانات حول المتغيرات المحددة. تم إجراء تحليلات إحصائية، بما في ذلك نماذج الانحدار واختبار الفرضيات، لتقييم العلاقات بين المتغيرات المستقلة والتابعة. شملت جمع البيانات طريقة أخذ عينات منهجية لضمان التمثيل، وتم تحديد حجم العينة بناءً على…
-
الهجينDCFoam: حل مرتبط لـ DSMC/Navier–Stokes–Fourier لتدفقات الغاز المخفف متعددة المقاييس في حالة الاستقرار
2024 | المؤلف: Nikos Vasileiadis وآخرون | المجلة: Advances in Engineering Software | المجال: الرياضيات التطبيقية (Applied Mathematics)تقدم هذه الورقة hybridDCFoam، وهو حل مبتكر متكامل يجمع بين طرق محاكاة مونت كارلو المباشرة (DSMC) وطرق نافير-ستوكس-فورييه لمحاكاة تدفقات الغاز النادرة متعددة المقاييس في حالة الاستقرار. يستخدم الحل طريقة تقسيم المجال ويسهل تبادل المعلومات المعتمد على الحالة بين الحلول الجزيئية والحلول المستمرة، حيث يجمع بشكل خاص بين dsmcFoam+ و rhoCentralFoam ضمن إطار OpenFOAM. وهذا…
-
تطبيق معادلة فان’t هوف على توازن الطور
2024 | المؤلف: Zhenyun Du | المجلة: ChemTexts | المجال: علوم الغلاف الجوي (Atmospheric Science)تناقش هذه الفقرة العلاقة بين معادلات فان’t هوف وكلاوزيوس-كلايبرون، مع تسليط الضوء على أهميتها في التوازنات الكيميائية والطور. تشير إلى أنه يمكن اشتقاق معادلة كلاوزيوس-كلايبرون من معادلة فان’t هوف عند تطبيقها على توازنات الطور السائل-بخار أو الصلب-بخار للمواد النقية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام معادلة فان’t هوف لتحليل توازنات الغاز-سائل والصلب-سائل، مما يمكّن من حساب…
-
عدم وجود تأثير العجلة الدوارة في الموصلات الفائقة الأيونية
2024 | المؤلف: KyuJung Jun وآخرون | المجلة: Proceedings of the National Academy of Sciences | المجال: التحليل الطيفي (Spectroscopy)في هذا البحث، يحقق المؤلفون في تأثير عجلة الدواسة، وهو آلية مقترحة لتعزيز انتشار أيونات الليثيوم في المواد غير العضوية من خلال دوران مجموعات الأنيون. باستخدام خوارزميات قائمة على الكواتيرنيون ومحاكاة الديناميات الجزيئية من البداية، يميزون بين أنواع مختلفة من دوران مجموعات الأنيون ويحللون علاقتها بقفزات أيونات الليثيوم. تكشف النتائج أن تأثير عجلة الدواسة، الذي…
-
نماذج التعلم الآلي المعتمدة على الفيزياء تتنبأ بذوبانية ثاني أكسيد الكربون في المذيبات العميقة المتفاعلة كيميائياً
2024 | المؤلف: Mood Mohan وآخرون | المجلة: ACS Omega | المجال: التحفيز (Catalysis)تبحث هذه الدراسة في استخدام نماذج التعلم الآلي (ML) للتنبؤ بالذوبانية لثاني أكسيد الكربون (CO₂) في المذيبات العميقة المتفاعلة كيميائيًا (DESs)، والتي تُعترف بإمكاناتها في التقاط CO₂ نظرًا لكونها صديقة للبيئة وفعالة. تجمع الدراسة مجموعة بيانات تتكون من 214 نقطة بيانات تجريبية عبر 149 نوعًا مختلفًا من DESs، مع تضمين درجات حرارة وضغوط ونسب مولية…
