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763 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.

Floquet Nonadiabatic Dynamics for Light-Matter Interactions: Recent Advances and Emerging Opportunities

Diese Perspektive überprüft die jüngsten Fortschritte bei den Methoden der Floquet-Nichtadiabatik für geschlossene und offene Quantensysteme, hebt deren mechanistische Einblicke in vielfältige Licht-Materie-Phänomene hervor und skizziert die wesentlichen Herausforderungen, die notwendig sind, um diese Ansätze vom Modell-Demonstrationsstadium zu prädiktiven Erster-Prinzipien-Simulationen zu überführen.

Jiayue Han, Yu Wang, Vahid Mosallanejad, Wei Liu, Wenjie Dou2026-06-04🔬 physics

Non-covalent Interactions at cm−1^{-1} Accuracy: Data Efficient Physics-Informed Distillation for Machine Learning Interatomic Potentials

Diese Arbeit zeigt, dass die Wissensdestillation aus einem vortrainierten universellen maschinellen interatomaren Potenzial, kombiniert mit einer physik-informierten Architektur und begrenzter CCSD(T)-Feinabstimmung, die Erstellung dateneffizienter Potenziale mit quantenchemischer Genauigkeit für nicht-kovalente Wechselwirkungen ermöglicht, indem physikalische Priors anstatt nur Labels übertragen werden.

Yulin Shen, Shahzad Akram, Louis Primeau, Gen Zu, Konstantinos D. Vogiatzis, Yang Zhang, Adrian Del Maestro2026-06-04🔬 physics

Looking Inside the Widom Region: Non-Equilibrium Stratification in Supercritical CO2

Diese Studie zeigt, dass überkritisches CO2 unter Nichtgleichgewichtsbedingungen eine spontane Stratifizierung und Brunt-Väisälä-Oszillationen beim Überqueren von Widom-Linien aufweist, was offenbart, dass die Widom-Region als ein dynamisches Gefüge aus phasenähnlichen Verhaltensweisen und nicht als eine homogene Phase fungiert.

Paul Fruton, Emma Lisoir, Happiness Imuetinyan, Cédric Giraudet, Fabrizio Croccolo2026-06-03🔬 physics

Closed-Loop Molecular Design with Calibrated Deference

Das Paper stellt CLIO vor, einen kognitiven Agenten mit der Fähigkeit zur kalibrierten Deferenz, der erfolgreich eine geschlossene Mensch-KI-Kampagne leitete, um ein verbessertes wässriges organisches Redox-Flow-Batterie-Negolyt zu entwickeln, indem er mechanistische Fehler autonom identifizierte und effektive chemische Revisionen verschrieb.

Newman Cheng, Gordon Broadbent IV, Jason Dong, Syed Mohammed Ali Hussaini, Farman Ullah, Morris Sharp, Gabrielle Barnes, Nanlin Guo, Deyu Zou, Karin Strauss, William Chappell, David G. Kwabi, Bichlien (…)2026-06-03💻 cs

Improvise, Adapt, Overcome: An On-The-Fly Multifidelity Algorithm for Efficient Machine Learning

Dieses Paper führt ein adaptives, On-the-fly-Multifidelity-Machine-Learning-Framework ein, das die Zusammensetzung der Trainingsdaten über verschiedene Fidelity-Level hinweg autonom optimiert und dadurch die Generierungskosten für Daten sowie Redundanzen im Vergleich zu sowohl Single-Fidelity- als auch Standard-Multifidelity-Methoden in Anwendungen der Quantenchemie signifikant reduziert.

Vivin Vinod, Peter Zaspel2026-06-03🤖 cs.LG

Controlling ⟨S^2⟩\langle \hat{S}^2 \rangle in Broken-symmetry Density Functional Theory Calculations via Constrained Optimization

Diese Arbeit führt eine durch Lagrange-Multiplikatoren ergänzte Optimierungsmethode ein, um einen Zielwert für den Spin-Quadrat-Erwartungswert in gebrochen-symmetrischen DFT-Berechnungen zu erzwingen, wodurch die Spin-Kontamination gemildert und konsistentere sowie genauere magnetische Austauschkopplungskonstanten über verschiedene Systeme und Funktionale hinweg geliefert werden.

Jeronimo Lira, Juan E. Peralta2026-06-03🔬 physics

Spin-Dependent Electron Transport through Bacterial Cell Surface Multiheme Electron Conduits

Diese Studie zeigt, dass der Elektronentransport durch die extrazellulären Multi-Häm-Cytochrom-Leitstrukturen (MtrF und OmcA) von *Shewanella oneidensis* MR-1 spinselektiv ist, was darauf hindeutet, dass chiral induzierte Spin-Selektivität eine Schlüsselrolle bei biotischen-abiotischen Elektronentransferprozessen spielt.

Suryakant Mishra, Sahand Pirbadian, Amit Kumar Mondal, Mohamed Y. El-Naggar, Ron Naaman2026-06-03🔬 physics

Augmented Roothaan-Hall Hessian Applied to Spin-Restricted Open-Shell Density-Functional Theory

Diese Arbeit verallgemeinert das augmentierte Roothaan-Hall (ARH)-Hessian-Formalismus auf die spin-restriktierte Open-Shell-Dichtefunktionaltheorie und demonstriert dessen überlegene Effizienz und Robustheit bei der Konvergenz anspruchsvoller elektronischer Zustände – wie etwa Eisen-Schwefel-Clustern und Singulett-Anregungszuständen – im Vergleich zu bestehenden Optimierungsmethoden.

Yichi Zhang, Farshad Shiri, Jun Yang2026-06-03🔬 physics

Ab Initio Free Energy Surfaces for Coupled Ion-Electron Transfer

Diese Arbeit präsentiert ein aus ersten Prinzipien abgeleitetes Framework, das die Marcus-Theorie erweitert, um zweidimensionale Freie-Energie-Flächen für gekoppelten Ion-Elektronen-Transfer (CIET) zu konstruieren, indem diabatische Kernkonfigurationen auf Grenzflächenanisotropie bedingt werden, wodurch aufgezeigt wird, dass die Kinetik der CO2-Reduktion an Goldelektroden durch Sattelpunktbarrieren bestimmt wird, die sich signifikant von traditionellen eindimensionalen Behandlungen unterscheiden.

Ethan Abraham, Martin Z. Bazant, Troy Van Voorhis2026-06-02🔬 cond-mat.mtrl-sci