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.

HEOM-Based Numerical Framework for Quantum Simulation of Two-Dimensional Vibrational Spectra in Molecular Liquids (HEOM-2DVS)

Diese Arbeit stellt das HEOM-2DVS-Framework vor, eine auf GPU- und CPU-Systemen lauffähige Implementierung der hierarchischen Bewegungsgleichungen zur Simulation nicht-Markovscher Quantendynamik und zweidimensionaler Schwingungsspektroskopie in molekularen Flüssigkeiten, die durch die Berechnung von 2D-Infrarotspektren für Wassermoleküle validiert wurde.

Ryotaro Hoshino, Yoshitaka Tanimura2026-03-18🔬 physics

Life cycle assessment for all organic chemicals

Die Studie stellt das CRYSTAL-Framework vor, das mithilfe von Retrosynthese und maschinellem Lernen konsistente und transparente Lebenszyklusinventardaten für über 70.000 organische Chemikalien generiert, um Umwelt-Hotspots zu identifizieren und die Nachhaltigkeitsbewertung der chemischen Industrie von unbekannten Unsicherheiten zu einem systematisch verbesserbaren Wissen zu führen.

Shaohan Chen, Tim Langhorst, Julian Nöhl, Christopher Oberschelp, Martin Pillich, Johannes Schilling, André Bardow2026-03-18🔬 physics

On the performance of QTP functionals applied to second-order response properties II: Dynamic polarizability and long-range C6_6 coefficients

Diese Studie untersucht als zweite in einer Reihe die Leistungsfähigkeit von QTP-Funktionalen bei der Vorhersage frequenzabhängiger Eigenschaften, wobei TPSS0 und QTP01 die besten Ergebnisse für dynamische Polarisierbarkeiten liefern, während QTP01 und LC-QTP innerhalb der QTP-Familie sowie O3LYP insgesamt die genauesten C6_6-Dispersionskoeffizienten liefern.

Rodrigo A. Mendes, Peter R. Franke, Ajith Perera, Rodney J. Bartlett2026-03-18🔬 physics

PFP/MM: A Hybrid Approach Combining a Universal Neural Network Potential with Classical Force Fields for Large-Scale Reactive Simulations

Die Studie stellt PFP/MM vor, einen hybriden Ansatz, der ein universelles neuronales Netzwerk-Potenzial mit klassischen Kraftfeldern kombiniert, um reaktive Simulationen in großen, realistischen kondensierten Systemen mit hoher Genauigkeit und Effizienz zu ermöglichen.

Yu Miyazaki, Atsuhiro Tomita, Akihide Hayashi, So Takemoto, Mizuki Takemoto, Hodaka Mori2026-03-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Disentangling Single- and Biexciton Dynamics with Photoelectron-Detected Two-Dimensional Electronic Spectroscopy

Die Studie zeigt, dass durch Zeitgating und kinetische Energiefilterung in der photoelektronen-detektierten zweidimensionalen Spektroskopie die durch Exzitonen-Exzitonen-Annihilation verschleierten Dynamiken von Einzel- und Biexzitonen erfolgreich entwirrt und annähernd die gleichen Informationen wie bei kohärent detektierter Spektroskopie gewonnen werden können.

Luisa Brenneis, Matthias Hensen, Julian Lüttig, Tobias Brixner2026-03-18🔬 physics.optics