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785 Arbeiten

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.

Revealing Light-Driven Dynamics at Nanostructured Solid-Liquid Interfaces with In-Situ SHG

Dieser Artikel stellt eine nanophotonische Plattform vor, die die Erzeugung der zweiten Harmonischen um mehr als zwei Größenordnungen verstärkt, um lichtgetriebene Grenzflächendynamiken an Fest-Flüssig-Grenzflächen in Echtzeit quantitativ aufzulösen, dabei unterschiedliche photoelektrische und photothermische Effekte aufdeckt und gleichzeitig ein einheitliches Rahmenwerk zur Steuerung von Grenzflächenladung und -potential in der Energieumwandlung und Katalyse etabliert.

Tarique Anwar, Diana DallAglio, Milad Sabzehparvar, Giulia Tagliabue2026-05-04🔬 physics

Non-Equilibrium Dynamics of the Time-Dependent Excitonic Coupling in Fluorescent Protein Dimers

Diese Studie quantifiziert die signifikant stärker als erwartet ausgeprägte excitonische Kopplung in dimeren Venus-Fluoreszenzproteinen durch die Einbeziehung von Nahfeld-multipolaren Effekten und löst die Spannung zwischen robuster Kopplung und Umgebungsdekoherenz über einen Mechanismus der Trennung von Zeitskalen, bei dem kollektive Photoanregung Davydov-Aufspaltung prägt, bevor eine schnelle Umgebungsdephasierung das System in inkohärentes Hopping überführt.

Robson Christie, Cerys Murray, Youngchan Kim, Jaewoo Joo2026-05-04🔬 physics

A Noble-Gas-Centered Coordinate for Within-Period Atomic Property Trends

Diese Arbeit stellt eine einzige dimensionslose, auf Edelgasen ausgerichtete Koordinatenfunktion vor, die auf dem Goldenen Schnitt basiert und erfolgreich Schlüsselperiodische atomare Eigenschaften – einschließlich der ersten Ionisierungsenergie, der Elektronenaffinität, der Elektronegativität und der chemischen Härte – über mehrere Perioden hinweg ordnet und vorhersagt, bekannte Trends, Lehrbuchanomalien sowie spezifische Skalierungsgesetze des Goldenen Schnitts präzise wiedergibt und dabei eine hohe empirische Übereinstimmung mit NIST-Daten aufweist.

Jonathan Washburn, Megan Simons, Elshad Allahyarov2026-05-04🔬 physics

Novel Chemical Pathways for the Formation of Nucleobase Precursors via Benzene {\pi}-Bond Addition to HCN

Dieser Artikel schlägt einen neuartigen chemischen Reaktionsweg vor und validiert ihn rechnerisch, bei dem HCN eine 1,4-Cycloaddition an Benzol eingeht und anschließend fragmentiert, um Nukleobasen-Vorläufer wie Pyrimidin und Purin zu bilden, was darauf hindeutet, dass solche organischen Verbindungen während trockener Phasen auf der frühen Erde und dem Mars entstanden sein könnten, bevor sie in wässrigen Sedimenten konzentriert wurden.

Jeehyun Yang, Danica J. Adams, Renyu Hu, Yuk L. Yung2026-05-04🔬 physics

CompleteRXN: Toward Completing Open Chemical Reaction Databases

Die Arbeit stellt CompleteRXN vor, einen groß angelegten, überwachten Benchmark zum Vervollständigen offener chemischer Reaktionsdatenbanken durch Abbildung von USPTO-Datensätzen auf kuratierte mechanistische Reaktionen, und bewertet verschiedene Modelle – einschließlich des leistungsstarken Constrained Reaction Balancer (CRB) –, um zu zeigen, dass zwar aktuelle Methoden bei kontrollierten Aufteilungen eine hohe Genauigkeit erreichen, jedoch erhebliche Herausforderungen beim Umgang mit realen, unkurierten Daten mit zunehmender Unvollständigkeit bestehen bleiben.

Gabriel Vogel, Minouk Noordsij, Evgeny Pidko, Jana M. Weber2026-05-04🤖 cs.LG

Unified approach to time-resolved x-ray and electron diffraction imaging

Dieser Artikel stellt ein einheitliches, auf der Quantenfeldtheorie basierendes theoretisches Rahmenwerk vor, das sowohl zeitaufgelöste Röntgenbeugung als auch ultraschnelle Elektronenbeugung konsistent beschreibt und somit einen systematischen Vergleich dieser Techniken sowie deren Anwendung zur Simulation lasergetriebener Elektronendynamik in Graphen ermöglicht.

Mingrui Yuan, Nikolay V. Golubev2026-05-04🔬 physics.atom-ph

Knowing when to trust machine-learned interatomic potentials

Die Arbeit stellt PROBE vor, eine nachgelagerte, architekturunabhängige Methode, die eingefrorene pro-Atom-Repräsentationen aus vortrainierten maschinell erlernten interatomaren Potenzialen nutzt, um zuverlässige Unsicherheitsschätzungen pro Vorhersage und chemisch interpretierbare Diagnosen zu generieren, die traditionelle Ansätze auf Basis von Ensemble-Unstimmigkeiten übertreffen und sich günstig in Richtung foundation-scale-Modelle skalieren lassen.

Shams Mehdi, Ilkwon Cho, Olexandr Isayev2026-05-04🔬 physics

Experimentally Accurate Graph Neural Network Predictions of Core-Electron Binding Energies

Dieser Artikel stellt ein experimentell genaues, interpretierbares Graph-Neural-Network-Modell namens AugerNet vor, das die Bindungsenergien von 1s-Kernelektronen in organischen Molekülen mit einem mittleren absoluten Fehler von 0,33 eV vorhersagt, indem es chemisch informierte Knotenmerkmale und E(3)-Äquivarianz nutzt, um lokale Bindungsumgebungen zu erfassen und auf größere Systeme zu verallgemeinern.

Adam E. A. Fouda, Joshua Zhou, Rodrigo Ferreira, Patrick Phillips, Valay Agarawal, Bhavnesh Jangid, Jacob J. Wardzala, Rui Ding, Junhong Chen, Nicole Tebaldi, Phay J. Ho, Laura Gagliardi, Linda Young2026-05-01🔬 physics