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math-ph

2379 Arbeiten

Math-Ph bildet das entscheidende Bindeglied zwischen abstrakter Mathematik und den Gesetzen unseres physikalischen Universums. In diesem Bereich werden komplexe mathematische Werkzeuge entwickelt und angewendet, um Phänomene von der Quantenmechanik bis zur Kosmologie präzise zu beschreiben und zu verstehen. Es ist ein Feld, das tiefe theoretische Einsichten mit rigoroser Berechenbarkeit verbindet, um die fundamentalen Strukturen der Natur zu entschlüsseln.

Auf Gist.Science durchlaufen alle neuen Vorabveröffentlichungen aus diesem Bereich, die auf arXiv erscheinen, einen sorgfältigen Bearbeitungsprozess. Wir bieten für jeden Eintrag sowohl eine leicht verständliche Zusammenfassung für ein breites Publikum als auch eine detaillierte technische Analyse für Fachleute an, um sicherzustellen, dass diese wertvollen Erkenntnisse für jeden zugänglich sind.

Im Folgenden finden Sie die neuesten Beiträge aus der Mathematischen Physik, die wir kürzlich aufbereitet haben.

⚛️ general relativity

Energy Conditions and Stability of Charged Wormholes in f(R,Lm)f(R, \mathscr{L}_m) Gravity: A Comparative Analysis with Compact Objects

Dieser Beitrag untersucht die Energiebedingungen und die Stabilität geladener traversierbarer Wurmlöcher innerhalb der modifizierten f(R,Lm)f(R, \mathscr{L}_m)-Gravitation und zeigt, dass zwar radiale Null-Energiebedingungen weitgehend erfüllt sind, jedoch bei höheren Ladungswerten tangentialen Verletzungen auftreten, um die Bildung des Schlundes zu unterstützen, wobei unterschiedliche Materieverteilungsprofile diese Strukturen von kompakten Objekten wie Neutronensternen unterscheiden.

Sagar V. Soni, A. C. Khunt, Farook Rahaman, A. H. Hasmani2026-05-18
🔢 mathematics

The Riemann problem for three-phase foam flow in porous media

Diese Studie stellt eine Methodik vor, um das Riemann-Problem für die dreiphasige Schaumströmung in porösen Medien unter lokalen Gleichgewichtsbedingungen zu lösen, indem die Herausforderungen eines Nabelpunkts überwunden werden, um Wellenstrukturen zu klassifizieren und die Bildung von Ölbänken für Anwendungen in der verbesserten Ölförderung und der Kohlenstoffspeicherung zu analysieren.

Luis Fernando Lozano, Grigori Chapiro, Dan Marchesin2026-05-18
🔢 mathematics

Asymptotic Expansions of Gaussian and Laguerre Ensembles at the Soft Edge III: Generating Functions

Diese Arbeit schließt eine Reihe über asymptotische Entwicklungen am weichen Rand für Gaußsche und Laguerre-Ensembles ab, indem sie erzeugende Funktionen für Lückenwahrscheinlichkeiten herleitet, nachweist, dass Korrekturterme einer universellen multilinearen Struktur mit rationalen Koeffizienten folgen, die unabhängig von der erzeugenden Variable sind, und diese Ergebnisse für orthogonale Ensembles durch umfangreiche numerische Simulationen validiert.

Folkmar Bornemann2026-05-18
🔢 mathematics

Expected values for SUSY hierarchies of Jaynes-Cummings Hamiltonian

Dieser Artikel untersucht, wie supersymmetrische Partner-Hamilton-Operatoren des Jaynes-Cummings-Modells, die sich durch eine endliche Anzahl von Energieniveaus unterscheiden, die Zeitentwicklung wesentlicher Quantenobservabler wie Feldoperatoren, Quadraturen und atomare Inversion sowie deren zugehörige klassische und Revival-Zeiten beeinflussen.

żsmail Burak Ateş, Şengül Kuru, Javier Negro, Ege Özkan2026-05-18
⚛️ high-energy theory

A general proof of integer Rényi QNEC

Dieser Artikel beweist die Rényi-Quanten-Null-Energie-Bedingung für alle ganzzahligen Parameter n≥2n \geq 2 in lokalen, Poincaré-invarianten Quantenfeldtheorien, indem die Log-Konvexität von Kosaki-LnL^n-Normen unter Null-Translations-Halbgruppen für von-Neumann-Algebren mit halbseitigen modularen Inklusionsstrukturen nachgewiesen wird, wobei lediglich die Endlichkeit der gesandwichten Rényi-Divergenz für den angeregten Zustand vorausgesetzt wird.

Tanay Kibe, Pratik Roy2026-05-18
🔢 mathematics

Thermodynamic Invariants of Coupled Channels: A Many-Channel Tolman-Ehrenfest Effect

Dieser Beitrag erweitert den Tolman-Ehrenfest-Effekt auf gekoppelte thermodynamische Kanäle, indem er eine eindeutige Invariante herleitet, die die Holonomie der Ruppeiner-Verbindung beinhaltet, und löst damit geometrisch langjährige Rätsel in der Physik granulärer Materie sowie sagt eine überprüfbare Beziehung für Scherbänder voraus.

Benjamin Hamblin, Victor Calo, Klaus Regenauer-Lieb2026-05-18
🔢 mathematics

Spectral separation of variables from equivalent Lagrangian systems

Diese Arbeit zeigt, dass die Forderung, dass zwei quadratische Lagrange-Funktionen identische Euler-Lagrange-Gleichungen erzeugen, eine Vertauschungsbedingung zwischen ihren kinetischen Matrizen und der Hesse-Matrix des Potentials auferlegt, was eine orthogonale spektrale Zerlegung des Konfigurationsraums ermöglicht, um die Bewegungsgleichungen in unabhängige Teilsysteme zu entkoppeln und dadurch klassische integrable Regime in Systemen wie Sawada-Kotera und Hénon-Heiles wiederherzustellen.

Mattia Scomparin2026-05-18
🔬 optics

Nonlocal Optical Response and Surface Susceptibilities: A Systematic Derivation via Spatial Moment Expansion

Dieser Beitrag stellt eine systematische Theorie vor, die die nichtlokale Antwort eines homogenen Mediums mit effektiven Oberflächen-Suszeptibilitäten für beliebige gekrümmte Grenzflächen verknüpft und zeigt, dass die interfaciale Antwort in führender Ordnung durch eine einzige skalare Suszeptibilität sowie explizite Krümmungskorrekturen charakterisiert ist, die Feibelmans dd-Parameter verallgemeinern.

Frédéric Zolla2026-05-18
🔢 mathematics

Turbulent stretching of FENE dumbbell polymer model via special stochastic scaling and singular limits

Diese Arbeit leitet einen pfadweisen deterministischen Grenzwert für die FENE-Polymerdichtegleichung in zufälliger turbulenter Strömung her, enthüllt einen neuen Operator zweiter Ordnung, der die durchschnittliche turbulente Dehnung erfasst, und identifiziert anschließend die stationäre Verteilung der Polymerlänge, wenn die Zeitskala gegen null geht.

Federico Butori, Yassine Tahraoui2026-05-18
🔢 mathematics

Multicritical Scaling Limit of Shifted Schur Measure

Dieser Artikel untersucht den multikritischen Skalierungslimes verschobener Schur-Maße, bestimmt explizit die Grenzform strikter Partitionen und zeigt, dass der Rand-Skalierungslimes der Korrelationsfunktion gegen einen Determinanten eines Airy-Kerns höherer Ordnung konvergiert, wodurch rigoros ein Übergang von einem Pfaffschen Punktprozess zu einer deterministischen Verteilung etabliert wird.

Haruna Aida, Taro Kimura2026-05-18