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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.

Extending numerical simulations in SIMPSON: Electron paramagnetic resonance, dynamic nuclear polarisation, propagator splitting, pulse transients, and quadrupolar cross terms

Questo articolo presenta una nuova versione in C++ del software SIMPSON che introduce funzionalità avanzate per simulare esperimenti ibridi NMR-EPR e DNP, includendo la suddivisione degli operatori di propagazione, i termini incrociati di ordine superiore e le transizioni di fase degli impulsi, migliorando al contempo velocità, flessibilità di sviluppo e accessibilità per la comunità open-source.

David L. Goodwin, Jose P. Carvalho, Anders B. Nielsen, Nino Wili, Thomas Vosegaard, Zdenek Tosner, Niels Chr. Nielsen2026-02-18🔬 physics

A Stochastic Cluster Expansion for Electronic Correlation in Large Systems

Il paper presenta un'espansione stocastica di cluster che recupera efficientemente l'energia di correlazione totale di grandi sistemi con precisione quasi DMRG senza richiedere la selezione preventiva di uno spazio attivo, rendendo possibili calcoli ad alta accuratezza per processi chimici in ambienti condensati.

Annabelle Canestraight, Anthony J. Dominic, Andres Montoya-Castillo, Libor Veis, Vojtech Vlcek2026-02-17🔬 cond-mat.mtrl-sci

An accurate theoretical framework for the optical and electronic properties of paracyclophanes

Questo lavoro presenta un quadro teorico quantitativamente affidabile, basato su una metodologia computazionale combinata TD-DFT/CC2 e un modello di eccitoni di Frenkel, che descrive con precisione le proprietà ottiche ed elettroniche dei paraciclofani, colmando il divario tra la loro struttura e le prestazioni nei materiali optoelettronici.

Vladislav Slama, Camila Negrete-Vergara, Elnaz Zyaee, Silvio Decurtins, Pascal Manuel Hanzi, Thomas Feurer, Shi-Xia Liu, Ursula Rothlisberger2026-02-17🔬 physics

Exploiting the path-integral radius of gyration in open quantum dynamics

Questo articolo presenta un metodo per migliorare l'efficienza delle Equazioni di Movimento Gerarchiche (HEOM) nella dinamica quantistica aperta, dimostrando che la correzione di Ishizaki-Tanimura equivale a separare i contributi del raggio di girazione dei percorsi di Feynman e proponendo un nuovo algoritmo "A4" per approssimare tale grandezza con una somma di poli, ottenendo così risultati estremamente efficienti a basse temperature.

Andrew C. Hunt, Stuart C. Althorpe2026-02-17⚛️ quant-ph

Auxiliary field quantum Monte Carlo at the basis set limit: application to lattice constants

Gli autori presentano un'implementazione dell'AFQMC nel formalismo PAW all'interno di VASP che, operando al limite della base completa, fornisce risultati di alta precisione per le costanti reticolari correggendo le carenze di metodi come MP2 e RPA e stabilendo un nuovo strumento di riferimento per le proprietà strutturali dei sistemi condensati.

Moritz Humer, Martin Schlipf, Zoran Sukurma, Sajad Bazrafshan, Georg Kresse2026-02-17🔬 physics

Effective classical potential for quantum statistical averages

Il paper presenta un potenziale classico efficace che stima i valori di aspettazione termici quantistici come medie d'insieme classiche, adottando un trattamento di campo medio delle fluttuazioni quantistiche attorno al punto iniziale del percorso invece che al centroide e utilizzando forme funzionali approssimate che garantiscono robustezza numerica e risultano esatte nei limiti classico e armonico.

Vijay Ganesh Sadhasivam, Stuart C. Althorpe, Venkat Kapil2026-02-16⚛️ quant-ph

Nuclear gradients from auxiliary-field quantum Monte Carlo and their application in geometry optimization and transition state search

Questo articolo presenta un metodo scalabile per il calcolo accurato dei gradienti nucleari nell'ambito dell'AFQMC, che, combinato con strategie di apprendimento automatico, permette di eseguire ottimizzazioni geometriche e ricerche di stati di transizione con precisione paragonabile ai metodi di riferimento a cluster accoppiati.

Jo S. Kurian, Ankit Mahajan, Sandeep Sharma2026-02-16🔬 cond-mat

Stoichiometrically-informed symbolic regression for extracting chemical reaction mechanisms from data

Il documento presenta il metodo SISR, un approccio di regressione simbolica informata dalla stechiometria che combina ottimizzazione differenziale e genetica per scoprire con precisione meccanismi di reazione chimica e le relative costanti cinetiche partendo da dati temporali di concentrazione, superando le prestazioni dei metodi generici esistenti.

Manuel Palma Banos, Joel D. Kress, Rigoberto Hernandez, Galen T. Craven2026-02-13🔬 physics

Quantum Spin-1/2 Rings Built from [2]Triangulene Molecular Units

Gli autori riportano la sintesi su superficie e la caratterizzazione atomica di anelli di spin quantistici S=1/2 antiferromagnetici costruiti con unità [2]triangulene, rivelando come la distorsione strutturale dell'anello pentagonale alteri la distribuzione dello stato fondamentale rispetto alla geometria planare e uniforme dell'anello esagonale.

Can Li, Manish Kumar, Ying Wang, Diego Manuel Soler Polo, Yi-Jun Wang, He Qi, Liang Liu, Xiaoxue Liu, Dandan Guan, Yaoyi Li, Hao Zheng, Canhua Liu, Jinfeng Jia, Pei-Nian Liu, Pavel Jelinek, Deng-Yuan (…)2026-02-13🔬 cond-mat.mtrl-sci