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La ciencia de materiales y la física de la materia condensada exploran cómo se comportan las sustancias que nos rodean, desde los metales en nuestros edificios hasta los semiconductores en nuestros teléfonos. Esta disciplina busca entender las reglas que gobiernan la estructura y las propiedades de la materia, permitiendo el desarrollo de tecnologías más eficientes y sostenibles que transforman nuestra vida diaria.

En Gist.Science, procesamos cada nuevo preprint de este campo directamente desde arXiv para hacer que la investigación de vanguardia sea accesible a todos. Ofrecemos tanto resúmenes en lenguaje sencillo como análisis técnicos detallados, asegurando que expertos y curiosos por igual puedan comprender los avances más recientes sin barreras innecesarias.

A continuación encontrarás la selección más reciente de artículos en ciencia de materiales y materia condensada, listos para ser explorados y entendidos.

🔬 ciencia de materiales

Measuring trainable degrees of freedom in materials graph neural networks: a random-subspace intrinsic dimension analysis

Este artículo introduce la dependencia de los grados entrenables como una nueva caracterización para las redes neuronales de grafos de materiales mediante el uso del análisis de la dimensión intrínseca de subespacios aleatorios para revelar cómo diferentes arquitecturas y tareas de predicción varían en su sensibilidad al número de grados de libertad entrenables requeridos para alcanzar un alto rendimiento, distinguiendo estas demandas de la precisión final por sí sola.

Shehroz Ahmad Shoaib, Kangming Li2026-09-30
🔬 ciencia de materiales

Accelerating phase-field simulations on exascale computing systems for faster-than-real-time precipitate aging predictions

Este artículo presenta un enfoque holístico y de portabilidad de rendimiento acelerado por GPU dentro del marco de trabajo MEUMAPPS que permite simulaciones de campo de fase tridimensionales de miles de precipitados en tiempo más rápido que el real, combinando el paralelismo de memoria distribuida y la integración temporal de alto orden, logrando aceleraciones de hasta 501x sobre las bases de CPU y un escalamiento casi ideal en sistemas de exaescala.

Stephen DeWitt, David J. Gardner, Philip Fackler, Yonggil Song, Miroslav Stoyanov, Carol S. Woodward, Balasubramaniam Ra (…)2026-09-30
🔬 ciencia de materiales

Far-field terahertz spectroscopy across the charge-density-wave transition in 2H-NbSe2_2

Este estudio utiliza espectroscopía de terahercios de dominio temporal de campo lejano y espectroscopía de fotoemisión con resolución angular para caracterizar la dinámica colectiva de la onda de densidad de carga en el 2H-NbSe2_2 volúmico, identificando modos de amplitud de alta frecuencia y de fase de baja frecuencia distintos que emergen por debajo de la temperatura de transición y que son modelados exitosamente mediante simulaciones de Ginzburg-Landau dependientes del tiempo.

Dmitriy Yavorskiy, Adil Rehman, Wojciech Brzezicki, Jan Skolimowski, Marcin Białek, Wojciech Knap, Dawid Wutke, Natalia (…)2026-09-30
🔬 ciencia de materiales

Facet- and thickness-dependent band-edge alignment at ZrSe\texorpdfstring{3_3}{3} surfaces: hybrid-functional calculations with spin-orbit coupling

Este estudio emplea cálculos de funcional híbrido con acoplamiento espín-órbita para revelar que las energías superficiales, los alineamientos de los bordes de banda electrónica y la naturaleza metálica o semiconductora de las facetas de ZrSe3_3 dependen fuertemente de la orientación cristalográfica y del espesor, impulsadas por la preservación o distorsión de los dímeros de Se-Se en la superficie.

Sandro G Holanda, Bruno Ipaves, Astrid Campos-Mata, Shreyasi Chattopadhyay, Pulickel M Ajayan, Douglas S Galvao, Marcelo (…)2026-09-30
🔬 ciencia de materiales

Fracture of Lattice Materials from Low to High Relative Density

Este artículo presenta un marco analítico y numérico validado que predice la tenacidad a la fractura de materiales de red triangular y hexagonal a través de un amplio rango de densidades relativas, revelando un cambio en los mecanismos de falla a altas densidades y demostrando cómo el comportamiento cuasifrágil y la optimización geométrica pueden mejorar significativamente la resistencia a la fractura, incluso superando la del material base.

Adam P. Taylor, Sage Fulco, Kevin T. Turner2026-09-30
🔬 física de mesoescala

Unveiling Three-Dimensional Skyrmion Transitions Through Vortices and Monopoles

Este estudio presenta la primera visualización experimental de estructuras de skyrmions topológicos tridimensionales de Q=0Q=0 en una muestra de Co8_8Zn8_8Mn4_4 mediante tomografía de dispersión de neutrones, revelando nuevos estados metaestables y vías de transición mediados por redes de vórtice-antivórtice, merones y monopolos que allanan el camino para aplicaciones espintrónicas de volumen avanzadas.

Melissa E. Henderson, Daichi Kurebayashi, Benjamin Heacock, Wangchun Chen, Charles W. Clark, David G. Cory, Dusan Sarena (…)2026-09-30
🔬 ciencia de materiales

Fundamental concepts of thermal phonon coherence

Esta revisión describe rigurosamente las teorías de la coherencia de fonones térmicos espacial y temporal para desmitificar principios fundamentales, unificar los fenómenos ondulatorios en materiales complejos y proporcionar un marco integral para la ingeniería del transporte térmico más allá de los modelos tradicionales de dispersión de tipo partícula.

Theodore Maranets, Haoran Cui, Milad Nasiri, Evan Doe, Yan Wang2026-09-30
🔬 ciencia de materiales

Frustrated Gd3+ Double Perovskites as High-Performance Magnetocaloric Materials for Sub-100 mK Adiabatic Demagnetization Refrigeration

Este estudio identifica las perovskitas dobles frustradas basadas en Gd³⁺, Ba₂GdSbO₆ y Sr₂GdSbO₆, como materiales magnetocalóricos de alto rendimiento que alcanzan temperaturas de refrigeración por desmagnetización adiabática récord por debajo de los 70 mK manteniendo una densidad de entropía excepcional, lo que las convierte en candidatas prometedoras para aplicaciones de enfriamiento cuántico por debajo de los 100 mK.

Tim Treu, Marvin Klinger, Christian Heil, Hans-Albrecht Krug von Nidda, Vinicius E. S. Frehse, Mamoun Hemmida, Anton Jes (…)2026-09-30
🔬 ciencia de materiales

A robust single-sensing-element tactile sensor for concurrent pressure and tackiness detection with real-time signal decoupling capability

Este artículo presenta un sensor táctil robusto de un solo elemento que utiliza un mecanismo magneto-mecánico para detectar simultáneamente la presión y la adherencia con desacoplamiento de señal en tiempo real, superando así los desafíos de diafonía y estabilidad en aplicaciones de piel artificial.

Ying Yang, Mingwei Gu, Jia-Sen Xie, Xingyu Ma, Yan-Na Lu, Lin Zheng, Jinhui Gu, Junshuai Chen, Yunjie Lu, Denys Makarov (…)2026-09-30