La fisica che studia le interazioni tra chimica e processi fisici, spesso indicata come Chem-Ph, esplora il affascinante confine dove le molecole incontrano le leggi fondamentali della natura. In questo settore, i ricercatori analizzano come le strutture atomiche influenzano le reazioni chimiche e come le forze fisiche guidino la formazione di nuovi materiali, rendendo comprensibili fenomeni complessi che stanno alla base della nostra realtà quotidiana.

Su Gist.Science, selezioniamo e processiamo ogni nuovo preprint pubblicato su arXiv in questa categoria, trasformando i risultati accademici grezzi in risorse accessibili. Per ogni studio, offriamo sia una spiegazione chiara e semplice, ideale per i non esperti, sia un riassunto tecnico dettagliato per gli specialisti, garantendo che la scienza avanzata sia fruibile da tutti.

Di seguito troverete le ultime pubblicazioni in questo campo, aggiornate in tempo reale direttamente dalla fonte originale.

Overcoming sampling limitations using machine-learned interatomic potentials: the case of water-in-salt electrolytes

Lo studio dimostra che i potenziali interatomici appresi tramite machine learning, in particolare quelli basati su modelli fondazione affinati, superano i limiti di campionamento della dinamica molecolare *ab initio* permettendo una modellazione accurata su lunghe scale temporali degli elettroliti acqua-in-sale ad alta concentrazione.

Luca Brugnoli, Mathieu Salanne, A. Marco Saitta, Alessandra Serva, Arthur France-Lanord2026-03-24🔬 physics

Adsorption energies and decomposition barrier heights for ethylene carbonate on the surface of lithium from cluster-based quantum chemistry

Questo studio valida un metodo basato su cluster per calcolare energie di adsorbimento e barriere di decomposizione dell'etilene carbonato sulla superficie del litio, dimostrando che i metodi ad alto livello forniscono dati di riferimento affidabili e identificando il funzionale ω\omegaB97X-V come la scelta più promettente per modellare accuratamente la chimica interfacciale degli elettroliti rispetto alle approssimazioni GGA.

Ethan A. Vo, Hung T. Vuong, Zachary K. Goldsmith, Hong-Zhou Ye, Yujing Wei, Sohang Kundu, Ardavan Farahvash, Garvit Agarwal, Richard A. Friesner, Timothy C. Berkelbach2026-03-24🔬 cond-mat.mtrl-sci

Decoupling Precipitation and Surface Complexation during Mn(II) Removal by Biochar via Experiments and Atomistic Simulations

Questo studio combina esperimenti e simulazioni atomistiche per distinguere i meccanismi di rimozione del Mn(II) da parte del biochar, dimostrando che l'adsorbimento tramite complessazione superficiale su siti deprotonati è il driver principale nei biochar a bassa temperatura, mentre la precipitazione alcalina domina a temperature più elevate.

Audrey Ngambia, Anastasiia Gavrilova, Haitao Huang, Zhuodong Lyu, Ondřej Mašek, Margaret Graham, Valentina Erastova2026-03-24🔬 cond-mat.mtrl-sci

High-resolution cryoEM structure determination of soluble proteins after soft-landing electrospray ion beam deposition

Questo articolo presenta un metodo innovativo che combina il deposito tramite fascio ionico da elettrospray (ESIBD) e la criomicroscopia elettronica per determinare strutture ad alta risoluzione di proteine solubili, collegando direttamente le informazioni chimiche della spettrometria di massa nativa alla risoluzione strutturale quasi atomica.

Lukas Eriksson, Tim K. Esser, Marko Grabarics, Laurence T. Seeley, Simon B. Knoblauch, Jingjin Fan, Joseph Gault, Paul Fremdling, Thomas Reynolds, Justin L. P. Benesch, Carol V. Robinson, Jani R. Boll (…)2026-03-23🔬 physics

Analytical Nuclear Gradients for State-Averaged Configuration Interaction Singles Variants: Application to Conical Intersections

Questo articolo presenta gradienti nucleari analitici per le varianti state-averaged SACIS e SAECIS, che consentono di ottimizzare geometrie e cercare intersezioni coniche a un costo computazionale paragonabile ai metodi di campo medio, offrendo descrizioni qualitativamente accurate delle intersezioni coniche senza la necessità di proiezione di spin nella maggior parte dei casi.

Takashi Tsuchimochi2026-03-23🔬 physics

In situ Learning-Based Spin Engineering of Pulsed Dynamic Nuclear Polarization

Questo articolo dimostra come l'uso combinato di metodi di apprendimento automatico bayesiano e procedure di cammino casuale vincolato permetta di progettare \textit{in situ} sequenze di impulsi efficienti per la polarizzazione nucleare dinamica pulsata (DNP), superando le limitazioni dei sistemi di spin complessi e delle imperfezioni strumentali.

Filip V. Jensen, José P. Carvalho, Nino Wili, Asbjorn Holk Thomsen, David L. Goodwin, Lukas Trottner, Claudia Strauch, Anders Bodholt Nielsen, Niels Chr. Nielsen2026-03-23🔬 physics

Occupancy Extrapolation: Reaching Many Excited Electronic States from Ground State Calculations

Il paper presenta un metodo di estrapolazione dell'occupazione (OE) ispirato alla teoria di Fermi liquido che, partendo da calcoli DFT dello stato fondamentale, calcola efficientemente le energie di eccitazione elettronica per stati valenza, di Rydberg e di trasferimento di carica con un costo computazionale di O(N3)O(N^3), evitando la necessità di calcoli SCF separati per ogni stato eccitato.

Yichen Fan, Weitao Yang2026-03-23🔬 physics