「凝縮系物性ーメゾスケール・ハル」の分野は、目に見えない原子の集まりが、ミクロとマクロの狭間でどのように振る舞うかを解き明かす領域です。ここでは、ナノスケールの構造が示す驚くべき電気的・磁気的性質や、物質が複雑な秩序を立てる仕組みに焦点を当てています。

Gist.Science は、arXiv に掲載された最新の予稿をすべて網羅的に処理し、専門的な技術的要点を網羅しつつ、難しい用語を排した平易な解説を提供しています。これにより、研究者だけでなく、科学への関心を持つ誰にとっても最先端の知見が身近なものになります。

以下に、この分野で arXiv から投稿された最新の論文一覧をご紹介します。

🔬 メソスケール物理学

Scanning Gate Microscopy Modulation of Supercurrent in Graphene Josephson Junctions

本研究は、走査型ゲート顕微鏡を用いてhBN封入グラフェン・ジョセフソン接合における超伝導電流の空間的変調を定量的に特性評価およびマッピングし、数値シミュレーションとの強い一致を示し、ゲート制御可能な超伝導現象の高分解能な局所操作への経路を確立するものである。

Ivan Villani, Samuele Fracassi, Niccolò Traverso Ziani, Maura Sassetti, Matteo Carrega, Vaidotas Miseikis, Camilla Colet (…)2026-07-30
🔬 メソスケール物理学

Majorana current induced by charge current in Kitaev magnet/graphene bilayers

本論文は、グラフェンを流れる電荷電流が、近接するキタエフ磁性体において、コンドー型結合を介して電荷中性のマヨラナ電流および熱電流の両方を誘起し得ることを理論的に示しており、それによってマヨラナフェルミオンの電子的な制御メカニズムを確立している。

Takehito Yokoyama2026-07-30
🔬 メソスケール物理学

Depth-Resolved Lattice Distortions in a Silicon-Germanium Qubit Host

本論文は、高分解能X線ナノ構造マッピングを用いて、IntelのSi/SiGeヘテロ構造における成長誘起の格子欠陥およびクロスハッチパターンがどのようにデバイス内を伝播し、シリコンゲルマニウム量子ビットのエネルギースペクトルと性能に直接影響を与える永続的な歪みを生じさせるかを実証するものである。

Jonathan C. Marcks, E. S. Joseph, J. Reily, Talise Oh, Abigail Postlewaite, Tao Zhou, M. A. Eriksson, Mark Friesen, Mart (…)2026-07-30
🔬 応用物理学

Two-magnon scattering in the framework of the Lippmann-Schwinger equation

本論文は、弱い欠陥ポテンシャルからの二マグノン散乱をモデル化するためのリップマン・シュウィンガー・フレームワークを導入し、散乱が有効場摂動と縮退したスピン波状態との間の重なりによって決定されることを示し、それによって鉄ガーネット薄膜における結晶方位と磁気線幅の広がりとの関連付けを行っている。

Jorge Marquez Chavez, Ondřej Wojewoda, Yixuan Song, Geoffrey S. D. Beach, Caroline A. Ross2026-07-30
🔬 メソスケール物理学

Fractional diffusion without disorder in two dimensions

本論文は、二次元の氷モデルおよびダイマー型モデルにおける単純な局所的制約が、動的なケージングと創発的なエントロピー的対数ポテンシャルを通じて、欠陥のロバストかつ調整可能な劣拡散を誘起し、その結果、ループ消去ランダムウォークに特徴的な5/4のフラクタル境界次元をもたらすことを実証するものである。

Nilotpal Chakraborty, Markus Heyl, Roderich Moessner2026-07-29
⚛️ 格子

Symmetry-based theory of Dirac fermions on two-dimensional hyperbolic crystals: Coupling to the spin connection

本論文は、離散的なスピン接続を介したスピン・曲率結合を組み込むことにより、二次元双曲格子上のディラックフェルミオンに対する対称性に基づいた枠組みを構築し、連続体理論と数値シミュレーションの両方を通じて、この相互作用が相互作用に起因する不安定性への感受性を高める、ロバストで非零の低エネルギー状態密度をもたらすことを実証する。

Ana Djordjević, Marija Dimitrijević Ćirić, Vladimir Juričić2026-07-29
🔬 メソスケール物理学

High-quality and field resilient microwave resonators on Ge/SiGe quantum well heterostructures

本論文は、低電力において記録的な内部品質係数を達成し、かつ高磁場においても堅牢な性能を示す、Ge/SiGe量子井戸ヘテロ構造上への高品質マイクロ波共振器の作製について報告するものであり、これにより、このようなハイブリッド量子デバイスにおける光子損失の従来の制限を克服している。

Luigi Ruggiero, Carlo Ciacca, Pauline Drexler, Vera Jo Weibel, Christian Olsen, Christian Schönenberger, Dominique Bouge (…)2026-07-29
🔬 メソスケール物理学

Hybrid superinductance with Al/InAs

本論文は、超インダクタンスおよび最大12 GHzに達する高いプラズマ周波数を示すエピタキシャルAl/InAsジョセフソン接合鎖のマイクロ波分光について報告し、同時に、超伝導体・半導体接合における固有の損失に関連している可能性のある、内部品質因子の鋭い周波数依存的な減少を特定している。

Junseok Oh, Ido Levy, Tyler Cowan, Jacob Issokson, Archana Kamal, Javad Shabani, Andrew P. Higginbotham2026-07-29
⚛️ 量子物理学

Wave-functional formulation of dissipative CSL models

本論文は、非相対論的なボソン場に対する汎関数シュレディンガー表示における最小かつ散逸的な連続的自発的局在化(CSL)力学を定式化し、セクター射影が標準的な非線形確率論的挙動をどのように回復させるかを示すとともに、散逸的な拡張が、多体系において非外延的な定常運動エネルギーをもたらす非還元的な集団運動量シフトおよび対混合項を導入することを明らかにする。

Y. M. P. Gomes2026-07-29
🔬 光学

A generalized Kirchhoff's law of thermal radiation for Floquet media

本論文は、線形時変フロケ媒体に対する一般化されたキルヒホッフの法則を導出し、特定の周波数における熱放射率が、随伴系における調和分解された吸収率の加重和に等しいことを示すことで、強い放射が発生する一方で同周波数での吸収が無視できるような、従来の法則に対する極めて大きな破れを可能にしている。

Sander A. Mann, Dimitrios L. Sounas, Andrea Alù2026-07-29