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Esta sección explora la fascinante intersección donde la física se encuentra con la química, un territorio donde las leyes fundamentales gobiernan las reacciones moleculares. Aquí descubrimos cómo los principios cuánticos explican el comportamiento de los átomos y cómo la dinámica de fluidos influye en procesos químicos complejos, todo sin perderse en tecnicismos innecesarios.

En Gist.Science, rastreamos cada nueva prepublicación de esta área directamente desde arXiv para hacerla accesible a todos. Nuestro equipo procesa cada documento ofreciendo tanto resúmenes en lenguaje sencillo como análisis técnicos detallados, asegurando que la ciencia de vanguardia llegue a expertos y curiosos por igual.

A continuación encontrarán los últimos trabajos publicados en esta categoría, listos para ser explorados y comprendidos.

The effect of in-phase current and temperature oscillations on the impedance of the cathode catalyst layer in a PEM fuel cell

Este artículo presenta un modelo de impedancia que demuestra que las oscilaciones armónicas en fase de la densidad de corriente celular y la temperatura de la capa de catalizador del cátodo reducen tanto la impedancia como la resistividad estática en las celdas de combustible PEM, principalmente a través de la modulación de la densidad de corriente de intercambio de la reacción de reducción de oxígeno.

Andrei Kulikovsky2026-06-12🔬 physics

Model structures and electron transfer properties of conductive nickel-organic nanoribbons in cable bacteria

Este estudio utiliza cálculos de la DFT para demostrar que las nanocintas de níquel-bis(1,2-ditioleno) presentes en las bacterias de cable forman estructuras estables y estrechamente apiladas con un acoplamiento electrónico suficiente para sustentar una deslocalización de carga eficiente, explicando así la conductividad eléctrica inusualmente alta a escala de centímetros del organismo.

Oliver Russell, Martijn A. Zwijnenburg, Filip J. R. Meysman, Jochen Blumberger2026-06-12🔬 physics

Excited-state Properties Beyond the Excitation Energy from Orbital-Optimized Density Functional Calculations II: Absorption Spectra

Este estudio extiende el formalismo de Löwdin para determinantes no ortogonales a cálculos de la teoría del funcional de la densidad con orbitales optimizados dentro del marco de ondas aumentadas por proyectores, demostrando que, si bien el método reproduce cualitativamente los espectros de absorción y las intensidades de los picos para estados excitados de determinante único, presenta dificultades con los estados multiconfiguracionales y no muestra una mejora sistemática mediante el intercambio exacto o las correcciones de autointeracción.

Lorenzo Restaino, Diego Llorena Prieto, Jukka John, Yorick L. A. Schmerwitz, Elvar Örn Jónsson, Gianluca Levi2026-06-12🔬 physics

Population dynamics of surface-mediated autocatalytic processes

Este artículo investiga la dinámica de población estocástica de procesos autocatalíticos mediados por superficies donde las partículas difunden y experimentan eventos competitivos de replicación o muerte, proporcionando un análisis teórico sistemático de las propiedades estadísticas de la población a través de los regímenes de desaparición, estado estacionario y crecimiento exponencial, respaldado por soluciones numéricas y simulaciones de Monte Carlo.

Denis S. Grebenkov, Yilin Ye2026-06-12🔢 math-ph

Orbital-optimized density functional calculations of excited electronic states: Recent advances and perspectives

Este artículo revisa los fundamentos teóricos, los avances algorítmicos recientes y las aplicaciones de los cálculos de la densidad funcional optimizada de orbitales como una alternativa variacional y específica de estado a la DFT dependiente del tiempo para describir con precisión diversos estados electrónicos excitados.

Lorenzo Restaino, Giulia Gamboni, Elli Selenius, Gianluca Levi2026-06-12🔬 physics

Spin-Polarized Oxygen Evolution in Chiral-Molecule-Modified Plasmonic Photoanodes

Este estudio demuestra que la modificación de fotoánodos plasmónicos de TiO2 con L-cisteína quiral mejora la evolución de oxígeno y la fotocorriente con polarización de espín bajo luz visible al aprovechar el efecto de selectividad de espín inducido por la quiralidad para optimizar la transferencia de portadores calientes a un catalizador de NiFe.

Priscila Vensaus, Milad Sabzehparvar, Fatemeh Kiani, Germán García Martínez, Giulia Tagliabue2026-06-12🔬 physics

High-Accuracy Physical Property Prediction for Organics via Molecular Representation Learning: Bridging Data to Discovery

Este estudio presenta Org-Mol, un modelo preentrenado basado en transformadores 3D que aprovecha 60 millones de estructuras optimizadas semiempíricamente que, tras el ajuste fino con datos experimentales, logra predicciones de propiedades físicas de alta precisión y guía con éxito el descubrimiento experimental de nuevos refrigerantes de inmersión energéticamente eficientes.

Qi Ou, Hongshuai Wang, Minyang Zhuang, Shangqian Chen, Lele Liu, Ning Wang, Zhifeng Gao2026-06-11🔬 physics

Interstellar Dust-Catalyzed Molecular Hydrogen Formation Enabled by Nuclear Quantum Effects

Este estudio emplea simulaciones de mecánica cuántica multiescala para demostrar que los efectos cuánticos nucleares son esenciales para permitir la formación eficiente de hidrógeno molecular interestelar en granos de polvo grafíticos y de silicato desnudos a bajas temperaturas, superando las limitaciones clásicas y proporcionando una base de primeros principios para comprender los procesos astroquímicos.

Xiaolong Yang, Lile Wang, Di Li, Shenzhen Xu2026-06-11🔭 astro-ph

My Chemical Harness: Evolutionary Molecular Design over Synthetic Pathways with Large Language Model Agents

El artículo presenta "My Chemical Harness", un marco evolutivo nativo de rutas que aprovecha los modelos de lenguaje de gran tamaño como controladores de estrategia de alto nivel para guiar la construcción de vías sintéticas ejecutables a partir de bloques de construcción, logrando así un rendimiento de diseño molecular de vanguardia sin alucinaciones ni la necesidad de ajuste fino del modelo.

César Ojeda, Darius A. Faroughy, Maryam Karimi, Payam Zarrintaj, Mir Mehdi Seyedebrahimi, Martín Carballo-Pacheco2026-06-11🔬 physics