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4119 Arbeiten

Die Welt der kondensierten Materie und Materialwissenschaften untersucht, wie sich Atome zu neuen Materialien verbinden und welche faszinierenden Eigenschaften daraus entstehen. Von Supraleitern, die Strom ohne Verlust leiten, bis hin zu weichen Materialien, die unser tägliches Leben verändern, reicht das Spektrum dieser Forschung. Gist.Science macht die neuesten Erkenntnisse aus diesen Feldern für alle zugänglich, indem wir die komplexen Preprints von arXiv sorgfältig durchgehen.

Für jede neue Veröffentlichung in dieser Kategorie erstellen wir sowohl eine leicht verständliche Zusammenfassung als auch eine detaillierte technische Analyse. So können Sie schnell den Kern der Forschung erfassen oder tief in die mathematischen und physikalischen Details eintauchen, je nach Ihrem Interesse. Unser Ziel ist es, die Sprachbarriere zwischen Fachleuten und der breiten Öffentlichkeit zu überwinden.

Nachfolgend finden Sie die aktuellsten Beiträge aus dem Bereich kondensierte Materie und Materialwissenschaften, die wir gerade für Sie aufbereitet haben.

🔬 materials science

Response-function-optimized phase field modeling of solute trapping and solute drag in rapid alloy solidification

Diese Arbeit führt eine optimierungsbasierte Kalibrierungsstrategie für die Phasenfeldmodellierung ein, die Ziel-Funktionen scharfer Grenzflächen in Verdünnungslegierungs-Simulationen einbettet, indem sie die Grenzflächendiffusivität als abstimmbaren Parameter behandelt und dadurch die präzise quantitative Vorhersage von Solute-Trapping, Solute-Drag-Effekten und den resultierenden mikrostrukturellen Übergängen in schnell erstarrten Multikomponentenlegierungen ermöglicht.

Joni Kaipainen, Tatu Pinomaa, Nikolas Provatas2026-07-21
🔬 mesoscale physics

Symmetry-isolated magnetoelectric electro-optic effects in noncentrosymmetric metals

Diese Arbeit identifiziert 11 Raumgruppen in nichtzentrosymmetrischen Metallen, in denen das Berry-Krümmungs-Dipolmoment und der gyrotrope Magnettensor symmetriebedingt verschwinden, wodurch der magnetoelektrische optoelektrische Effekt isoliert wird, der durch den G\mathbf{G}-Tensor getrieben wird, und schlägt eine Experimentalanordnung unter schrägem Einfall vor, um dessen einzigartige Signature der zirkularen Dichroismus von anderen optischen Antworten zu unterscheiden.

C. O. Ascencio, D. J. P. de Sousa, Seungjun Lee, Tony Low2026-07-21
🔬 materials science

Non-equilibrium Effects in Vibrational Modes Pumped by Inelastic Tunneling

Mithilfe der inelastischen Elektronen-Tunnel-Mikroskopie an der wasserstoffadsorbierten Pd-terminierten Oberfläche des stark korrelierten Oxids PdCrO2 demonstrierten Forscher, dass lokalisierte Vibrationsmoden ungewöhnlich lange Lebensdauern und ausgeprägte Nichtgleichgewichtssignaturen aufweisen, ein Phänomen, das auf die einzigartigen Eigenschaften des Substrats zurückzuführen ist.

Chi Ming Yim, Owain T. Beynon, Seunghyun Khim, Chiara Gattinoni, Peter Wahl2026-07-21
🔬 materials science

Fitting the topology of synthetic particle systems with a novel graph representation

Dieses Paper führt eine neuartige graphbasierte Repräsentation ein, die eine recheneffiziente Anpassung der Partikelsystemtopologie mittels persistenter Homologie ermöglicht und dadurch die strukturelle sowie topologische Übereinstimmung synthetischer 3D-Bilder mit realen Materialien verbessert, während gleichzeitig entscheidende morphologische Merkmale bewahrt werden.

Martin Alexander Memmesheimer, Claudia Redenbach2026-07-21
🔬 materials science

d-band filling dictates magnetic stability in Mn- and Co-substituted FeRh alloys

Erste-Prinzipien-Berechnungen zeigen, dass die dd-Band-Besetzung als der primäre Kontrollparameter für die magnetische Stabilität in Mn- und Co-substituierten FeRh-Legierungen dient, wobei Mn-induziertes Loch-Dotieren durch konkurrierende Austauschwechselwirkungen eine itinerante magnetische Weichheit auslöst, während Co-induziertes Elektronen-Dotieren als magnetischer Härter wirkt, indem es den Ferromagnetismus durch Fermi-Niveau-Pinning innerhalb einer Pseudolücke im Mehrheits-Spin-Zustand stabilisiert.

Greeshma R, Rudra Banerjee2026-07-21
🔬 materials science

Informatics Modeling of High Tg Polymers: Assessing the Role of Processing versus Chemistry

Diese Studie erweitert ein maschinelles Lernmodell zur Vorhersage von Glasübergangstemperaturen (Tg) von Polymeren durch die Einbeziehung von Verarbeitungsparametern und zeigt auf, dass während die Molekültopologie und die Chemie die primären Treiber der Tg sind, Verarbeitungsbedingungen die Abweichungen bei Polymeren mit starken intermolekularen Wechselwirkungen signifikant beeinflussen.

Qinrui Liu, Scott R. Broderick2026-07-21
🔬 materials science

DFT+U+V is equivalent to DFT+U with density-dependent hybridized projectors

Diese Arbeit zeigt auf, dass Inter-Site-DFT+V-Korrekturen formal äquivalent zu On-Site-DFT+U-Korrekturen angewandt auf dichtefunktionale, hybridisierte Projektoren sind, wodurch eine rigorose Rechtfertigung dafür geliefert wird, wie V die Überlokalisierung von Ladung mildert und die Kovalenz in Materialien mit lokalisierten Elektronen bewahrt.

Edward Linscott, Alberto Carta, Nicola Marzari2026-07-21
🔬 materials science

Correcting DFT formation energies towards experimental accuracy using foundational MLIPs and latent-feature delta-learning

Diese Arbeit präsentiert die experimentell fokussierte MC3D-Datenbank und zeigt auf, dass die Kombination von grundlegenden maschinellen Lern-Interatompotenzialen mit latenter Merkmals-Delta-Lernverfahren die DFT-Bildungsenergien signifikant korrigiert, wobei die Fehler auf das Niveau der experimentellen Unsicherheit reduziert werden, während die relative Phasenstabilität bewahrt bleibt.

Timo Reents, Marnik Bercx, Giovanni Pizzi2026-07-21
🔬 materials science

Study of ordering in (MoCrTi)100−x_{100-x}Alx_x refractory high-entropy alloys using machine learning interatomic potential

Diese Studie verwendet maschinell gelernte interatomare Potentiale in Kombination mit hybriden Monte-Carlo- und Molekulardynamik-Simulationen, um aufzuzeigen, dass die chemische Ordnung in (MoCrTi)100−x_{100-x}Alx_x refraktären Hochentrop-Legierungen ausgeprägte temperaturabhängige Übergangsverhalten aufweist und die mechanische Steifigkeit durch eine optimierte Population steifer Atompaare signifikant erhöht, was entscheidende Einblicke für das Legierungsdesign bietet.

Jiyao Zhang, Klemens Lechner, Markus Maßwohl, Petra Spoerk-Erdely, David Holec2026-07-21