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La fisica computazionale unisce la potenza dei calcoli moderni alla teoria fisica per esplorare fenomeni complessi che i laboratori tradizionali faticano a replicare. In questa sezione, scoprirete come i ricercatori utilizzano simulazioni avanzate per modellare tutto, dalle stelle morenti ai materiali quantistici, trasformando equazioni astratte in scenari visibili e comprensibili.

Su Gist.Science, selezioniamo e analizziamo sistematicamente ogni nuovo preprint in questa categoria proveniente da arXiv. Il nostro obiettivo è rendere queste ricerche accessibili a tutti: offriamo sia un riassunto in linguaggio semplice per i curiosi, sia una versione tecnica dettagliata per gli esperti, garantendo che la conoscenza scientifica viaggia velocemente e chiaramente.

Di seguito trovate le ultime pubblicazioni in fisica computazionale, aggiornate regolarmente con le nostre sintesi esclusive.

On the Intrinsic Link between Gradient Strengthening and Passivation Onset in Single Crystal Plasticity

Questo studio sviluppa un modello di plasticità cristallina a gradiente che, attraverso simulazioni numeriche, dimostra come le leggi costitutive in grado di riprodurre l'irrigidimento dimensionale all'inizio del flusso plastico generino simultaneamente una risposta meccanica quasi elastica in presenza di vincoli di passivazione, stabilendo così un legame fondamentale tra l'irrigidimento indotto dal gradiente e l'elevazione della risposta meccanica guidata dai confini.

Habib Pouriayevali2026-03-03🔬 cond-mat.mtrl-sci

Towards an understanding of magnesium in a biological environment: A density functional theory study

Questo studio basato sulla teoria del funzionale densità analizza le interazioni tra la superficie di magnesio, il suo strato di idrossido e alcuni amminoacidi per comprendere il comportamento dei materiali biodegradabili in ambienti biologici, rivelando che l'adsorbimento di idrossido è debole e che pochi strati sono sufficienti per favorire la formazione di una struttura massiva rispetto all'adesione alla superficie.

Miranda Naurin, Sally Aldhaim, Moltas Elliver, Ludwig Hagby, J. Didrik Nilsson, Elsebeth Schröder2026-03-03🔬 cond-mat.mtrl-sci

Numerical method for strongly variable-density flows at low Mach number: flame-sheet regularisation and a mass-flux immersed boundary method

Questo lavoro presenta un metodo numerico basato su un approccio a frazione di passo temporale e su una regolarizzazione della fiamma, esteso con una tecnica di frontiera immersa per il flusso di massa, per simulare in modo robusto flussi a basso numero di Mach con forti gradienti di densità tipici dei sistemi di combustione.

Matheus P. Severino, Fernando F. Fachini, Elmer M. Gennaro, Daniel Rodríguez, Leandro F. Souza2026-03-03🔬 physics

Anisotropic two-dimensional magnetoexciton with exact center-of-mass separation

Questo lavoro sviluppa un quadro analitico esatto per la separazione del moto del centro di massa e relativo negli eccitoni bidimensionali anisotropi in campo magnetico, superando le approssimazioni convenzionali per fornire soluzioni non perturbative e rivelare l'influenza critica dell'anisotropia di massa sulla risposta magnetica in materiali come il fosforo nero e il disolfuro di titanio.

Dang-Khoa D. Le, Hoang-Viet Le, Dai-Nam Le, Duy-Anh P. Nguyen, Thanh-Son Nguyen, Ngoc-Tram D. Hoang, Van-Hoang Le2026-03-03🔬 cond-mat.mes-hall

Upscaling the Navier-Stokes-Cahn-Hilliard model for incompressible multiphase flow in inhomogeneous porous media

Questo lavoro presenta un modello macroscopico rigoroso per il flusso bifase in mezzi porosi disomogenei, derivato mediante omogeneizzazione volumetrica delle equazioni di Navier-Stokes-Cahn-Hilliard, che incorpora il comportamento di bagnatura nel potenziale chimico medio e viene validato attraverso simulazioni numeriche.

Chunhua Zhang, Peiyao Liu, Cheng Peng, Lian-Ping Wang, Zhaoli Guo2026-03-02🔢 math-ph

Bridging the Gap Between Virtual and Physical Laboratories: A Web-Based Interactive Platform for Undergraduate Physics Practicals

Questo studio presenta una piattaforma web interattiva sviluppata per replicare i laboratori di fisica dell'Università St. Xavier's di Kolkata, la quale, secondo il feedback degli studenti, si è rivelata uno strumento efficace e indispensabile per migliorare la comprensione concettuale e la preparazione agli esperimenti fisici reali.

Ashadul Halder, Shibaji Banerjee2026-03-02🔬 physics