Dieser Bereich widmet sich den faszinierenden Schnittstellen zwischen Physik und Chemie, wo fundamentale Naturgesetze auf molekularer Ebene untersucht werden. Hier geht es um die Bewegung von Atomen, die Kräfte zwischen Molekülen und die thermodynamischen Prozesse, die unser Universum formen, ohne dabei in unnötigen Fachjargon zu verfallen.

Auf Gist.Science durchsuchen wir kontinuierlich die neuesten Vorveröffentlichungen von arXiv in dieser Kategorie. Für jedes neue Preprint erstellen wir sowohl eine verständliche Zusammenfassung für ein breites Publikum als auch eine detaillierte technische Analyse, damit die komplexesten Entdeckungen für jeden zugänglich sind.

Im Folgenden finden Sie die aktuellsten Forschungsarbeiten aus dem Feld der physikalischen Chemie, die wir für Sie aufbereitet haben.

Donnan equilibrium in charged slit-pores from a hybrid nonequilibrium Molecular Dynamics / Monte Carlo method with ions and solvent exchange

Die Studie untersucht das Donnan-Gleichgewicht in geladenen Spaltporen mittels einer hybriden MD/GCMC-Methode und zeigt, dass die linearisierte Poisson-Boltzmann-Theorie durch die Verwendung renormierter Oberflächenladungsdichten auch bei hohen Ladungsdichten gültig bleibt, wobei der explizite Lösungsmittelanteil nur einen geringen Einfluss hat.

Jeongmin Kim, Benjamin Rotenberg2026-02-10🔬 cond-mat

Precise Determination of Excited State Rotational Constants and Black-Body Thermometry in Coulomb Crystals of Ca+^+ and CaH+^+

In dieser Arbeit werden hochauflösende rovibronische Spektroskopien von CaH+^+-Molekülen in einer Coulomb-Kristall-Anordnung durchgeführt, um präzise Rotationskonstanten des angeregten Zustands zu bestimmen und die Rotationsspektroskopie als In-situ-Methode zur Messung der lokalen Schwarzkörperstrahlungstemperatur zu nutzen.

Swapnil Patel, Kenneth R. Brown2026-02-10🔬 physics.atom-ph

Reducing Weighted Ensemble Variance With Optimal Trajectory Management

Diese Arbeit zeigt, dass eine optimierte Parameterstrategie für das „Weighted Ensemble“-Verfahren die Varianz der Schätzungen für mittlere erste Passagenzeiten (MFPT) bei komplexen, hochdimensionalen molekularen Faltungsprozessen signifikant reduziert.

Won Hee Ryu, John D. Russo, Mats S. Johnson, Jeremy T. Copperman, Jeffrey P. Thompson, David N. LeBard, Robert J. Webber, Gideon Simpson, David Aristoff, Daniel M. Zuckerman2026-02-10🔬 physics

Bridging Electrostatic Screening and Ion Transport in Lithium Salt-Doped Ionic Liquids

Diese Arbeit untersucht mittels Molekulardynamik-Simulationen den Zusammenhang zwischen elektrostatischem Screening und dem Ionentransport in mit LiTFSI dotierten ionischen Flüssigkeiten und zeigt auf, dass die konzentrationsabhängige Screening-Länge ein entscheidender Maßstab ist, um die beitragsabhängigen Transportmechanismen der einzelnen Ionen zu entwirren.

Hyungshick Park, Bong June Sung, Jeongmin Kim2026-02-10🔬 cond-mat

Machine Learning Accelerated Computational Surface-Specific Vibrational Spectroscopy Reveals Oxidation Level of Graphene in Contact with Water

Durch die Kombination von maschinellem Lernen und computergestützter Vibrationsspektroskopie zeigt diese Arbeit, wie der Oxidationsgrad von Graphen die Struktur des Grenzflächenwassers verändert, und liefert so einen präzisen spektroskopischen Fingerabdruck zur Charakterisierung der Graphen/Wasser-Grenzfläche.

Xianglong Du, Jun Cheng, Fujie Tang2026-02-10🔬 cond-mat.mtrl-sci

Vibrational frequencies and stark tuning rate with continuum electro-chemical models and grand canonical density functional theory

Diese Arbeit untersucht die methodischen Unterschiede zwischen kanonischen und großkanonischen Dichtefunktionaltheorie-Berechnungen bei der Simulation elektrochemischer Grenzflächen und zeigt auf, dass sich Schwingungsfrequenzen sowie Stark-Tuning-Raten unter Berücksichtigung des elektrochemischen Potenzials signifikant von herkömmlichen Methoden unterscheiden.

Mouyi Weng, Nicéphore Bonnet, Oliviero Andreussi, Nicola Marzari2026-02-10🔬 physics