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La statistica meccanica è il ponte affascinante che collega il comportamento invisibile di singole particelle alle proprietà tangibili della materia che ci circonda. Su Gist.Science, esploriamo come le fluttuazioni casuali e le interazioni collettive diano origine a fenomeni complessi come la superconduttività, i cambiamenti di fase e il magnetismo, rendendo accessibili concetti che spesso sembrano risiedere solo nel regno della teoria astratta.

Ogni nuovo preprint pubblicato su arXiv nella categoria Cond-Mat — Stat-Mech viene analizzato dai nostri esperti per offrire due livelli di comprensione: una spiegazione in linguaggio semplice per chiunque e un riassunto tecnico dettagliato per i ricercatori. Questo approccio duplice garantisce che le scoperte più recenti siano comprensibili a un pubblico vasto senza sacrificare il rigore scientifico.

Di seguito trovate la selezione più recente di articoli pubblicati in questo campo, pronti per essere esplorati attraverso le nostre sintesi curate.

Hadamard regularization of open quantum systems coupled to unstructured environments in the Schwinger-Keldysh formalism

Questo articolo presenta un algoritmo di integrazione temporale basato sulla regolarizzazione di Hadamard all'interno del formalismo di Schwinger-Keldysh, che risolve il problema della scalabilità cubica nelle simulazioni di sistemi quantistici aperti accoppiati a ambienti non strutturati, permettendo di catturare efficacemente effetti non markoviani e di rinormalizzazione su scale temporali separate.

Jakob Dolgner2026-03-17⚛️ quant-ph

Energy Dynamics and Partial Consumption in Foraging

Questo studio analizza come il consumo parziale del cibo, regolato da una soglia energetica $k$ , influenzi la sopravvivenza di un foraggiatore, rivelando che la durata della vita aumenta con il rapporto $k/S$ attraverso una transizione critica a $k^* \sim \sqrt{S}$ e mostrando un comportamento di legge di potenza con esponenti che variano da $4/3$ a circa $1.84$.

Md Aquib Molla, Sanchari Goswami2026-03-17🔬 cond-mat

Adaptive tensor train metadynamics for high-dimensional free energy exploration

Il paper introduce TT-Metadynamics, un metodo innovativo che utilizza la rappresentazione a treno tensoriale per comprimere il potenziale di bias nella metadinamica, permettendo così un'esplorazione efficiente e scalabile dei paesaggi energetici liberi in sistemi ad alta dimensionalità con fino a 14 variabili collettive.

Nils E. Strand, Siyao Yang, Yuehaw Khoo, Aaron R. Dinner2026-03-17🔬 physics

Information-Driven Phase Transition on Weighted Graphs with Spontaneous Dimensional Sensitivity

Lo studio presenta un modello di flusso informativo su grafi pesati che evolve secondo una misura di curvatura spettrale, rivelando una transizione di fase critica, una relazione di Poisson discreta mediata dalla curvatura e una sensibilità dimensionale spontanea che emerge senza parametri dimensionali espliciti.

Valerio Dolci2026-03-17🔬 cond-mat

Entropy Maximization and Weak Gibbsianity of Quasi-Free Fermionic States

Questo lavoro dimostra che gli stati quasi-liberi gauge-invarianti di fermioni reticolari, il cui funzione di correlazione a due punti soddisfa determinate condizioni di regolarità, massimizzano l'entropia tra tutti gli stati invarianti per traslazione con la stessa funzione di correlazione e costituiscono stati di Gibbs deboli, risolvendo così positivamente le questioni di unicità e di natura termodinamica sollevate da Lanford e Robinson.

Vojkan Jakšić, Claude-Alain Pillet, Anna Szczepanek2026-03-17🔢 math-ph

Possibilities of applying boundary functionals of random processes to nuclear safety problems

Il documento valuta l'applicazione dei funzionali di confine dei processi stocastici per migliorare la sicurezza nucleare, in particolare nei reattori avanzati e durante le analisi di incidenti, dove il comportamento dei neutroni richiede modelli statistici non gaussiani per calcoli precisi delle soglie di protezione.

V. V. Ryazanov2026-03-17🔬 cond-mat

Intrinsic Error Thresholds in Nearly Critical Toric Codes

Lo studio dimostra che, nonostante le forti fluttuazioni quantistiche vicino al punto critico, i codici topologici torici perturbati mantengono una soglia di errore finita per la decoerenza di Pauli, poiché i difetti introdotti dalla decoerenza si rivelano irrilevanti rispetto al punto critico di massa.

Zack Weinstein, Samuel J. Garratt2026-03-17🔬 cond-mat

Coarsening in the long-range Persistent Voter Model

Lo studio analizza la cinetica di coarsening nel modello di votante persistente a lungo raggio, dimostrando che l'introduzione di inerzia dell'opinione riporta il sistema nella stessa classe di universalità del modello di Ising a lungo raggio, mitigando il rumore interfacciale tipico del modello di votante.

Jeferson J. Arenzon, F. Corberi, W. G. Dantas, L. Smaldone2026-03-17🔬 cond-mat

Sign-Indefinite Helicity and the Structure of Weak Turbulence in Inertial and Non-Hermitian Waves

Questo studio analizza come gli invarianti quadratici a segno indefisso, in particolare l'elicità, modellino le cascate turbolente nei flussi rotanti e con viscosità dispari, rivelando che la decomposizione elicoidale organizza i trasferimenti di energia a livello dei triadi risonanti, permettendo un backscatter sistematico anche quando la cascata netta è diretta, e identificando soluzioni di scala invarianti sia per il trasporto di energia che di elicità.

Shahaf Aharony Shapira, Michal Shavit2026-03-17🔬 physics

Nonholonomic constraints at finite temperature

Lo studio dimostra che l'applicazione ingenua di termini stocastici e dissipativi alle equazioni del moto di sistemi con vincoli non olonomi, come lo slittino di Chaplygin, viola la seconda legge della termodinamica, ma che tale paradosso viene risolto implementando i vincoli come limite di interazioni viscose che includono forze stocastiche, ripristinando così la coerenza termodinamica e ponendo limiti fondamentali alla realizzabilità fisica di vincoli non holonomi ideali.

Eduardo A. Jagla, Anthony M. Bloch, Alberto G. Rojo2026-03-17🔢 math-ph

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