材料科学と凝縮系物理学の境界領域は、私たちの日常を支える新しい物質の発見と設計を探求する分野です。ここで取り扱われる研究は、半導体から超伝導体まで、未来のエネルギーや電子機器の基盤となる材料の振る舞いを解明するものです。

Gist.Science は、arXiv に投稿されるこの分野の最新プレプリントをすべて収集し、専門用語に頼らない平易な解説と、詳細な技術的な要約の両方を提供しています。これにより、研究者だけでなく、一般の方でも最先端の知見にアクセスできるようになりました。

以下に、このカテゴリから厳選した最新の論文リストを掲載します。

Strain Engineering of Altermagnetic Symmetry in Epitaxial RuO2_2 Films

第一原理計算、X 線回折、光電子分光を用いた研究により、TiO2_2基板上の RuO2_2薄膜に [001] 方向の圧縮歪みを印加することで、フェルミ面近傍の状態密度増加を介してアルター磁性相が安定化し、特に (100) 面では理想的なアルター磁性秩序が実現されることが示されました。

Johnathas D. S. Forte, Seung Gyo Jeong, Anand Santhosh, Seungjun Lee, Bharat Jalan, Tony Low2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

CARBON-2D Topological Descriptor (C2DTD): An Interpretable and Physics-Informed Representation for Two-Dimensional Carbon Networks

本論文は、局所幾何統計、コンパクトな放射状構造シグネチャ、および明示的な基本環トポロジーを統合した新しい物理情報に基づく記述子「C2DTD」を提案し、これが少量データでも高精度な予測を可能にするだけでなく、2 次元炭素ネットワークの構造 - エネルギー関係の解釈性と物理的透明性を大幅に向上させることを示しています。

Felipe Hawthorne, Marcelo Lopes Pereira Junior, Fabiano Manoel de Andrade, Cristiano Francisco Woellner, Raphael Matozo Tromer2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

PolyJarvis: LLM Agent for Autonomous Polymer MD Simulations

この論文は、大規模言語モデルとシミュレーションプラットフォームを連携させる「PolyJarvis」という自律型エージェントを開発し、自然言語入力からポリマーの分子動力学シミュレーションを自動実行して、密度や体積弾性率などの物性を専門家レベルの精度で予測できることを実証したものである。

Alexander Zhao, Achuth Chandrasekhar, Amir Barati Farimani2026-04-06💬 cs.CL

Evolution from Landau Quantization to Discrete Scale Invariance Revealed by Quantum Oscillations in Topological Materials

この論文は、ディラック物質 HfTe5 における量子振動の観測を通じて、ランダウ準位から相互作用駆動の離散的スケール不変性への連続的な遷移を明らかにし、真空偏極が有効な不純物電荷の再規格化を媒介してキャリア密度依存のスケール因子を定量的に説明することを示しました。

Jiayi Yang, Nannan Tang, Yunxing Li, Jiawei Luo, Huakun Zuo, Gangjian Jin, Ziqiao Wang, Haiwen Liu, Yanzhao Liu, Donghui Guo, XinCheng Xie, Jian Wang, Huichao Wang2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

Noble-Gas Solubility in Solid and Fluid Metallic Hydrogen

この論文は、第一原理計算と分子動力学法を用いて、巨惑星の深部にある金属水素中での希ガス元素の溶解性を調べ、固体相では不溶だが液体相では重い希ガスが溶解し軽い希ガスが分離するという相転移に伴う溶解性の違いを明らかにし、巨惑星内部における希ガスの分画メカニズムを解明したものである。

Jakkapat Seeyangnok, Udomsilp Pinsook, Graeme J Ackland2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

Disorder-induced chirality in superconductor-ferromagnet heterostructures revealed by neutron scattering and multiscale modeling

超伝導体・強磁性体ヘテロ構造における秩序誘起カイラリティの起源を解明するため、中性子散乱実験とマルチスケールモデルを組み合わせ、FePd 層内の化学的不秩序と組成勾配がミクロなカイラリティの主要な源であることを示しました。

Annika Stellhorn, Juan G. C. Palma, Alicia Backs, Anders Bergman, Angela B. Klautau, Emmanuel Kentzinger, Connie Bednarski-Meinke, Steffen Tober, Elizabeth Blackburn, Juri Barthel, Nina-Juliane Steink (…)2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

Microscopic NMR evidence for successive antiferroelectric and antiferromagnetic order in the van der Waals magnet CuCrP2_2S6_6

層状バニデルワールス磁性体 CuCrP2_2S6_6 に対する31^{31}P および65^{65}Cu NMR 研究により、高温のパラ電気状態から準反強電気、反強電気、そして反強磁性状態へと至る相転移の直観的証拠が得られ、その臨界指数が 3 次元ハイゼンベルク普遍性クラスに属することが示されました。

C. S. Saramgi, L. F. Prager, S. Selter, Y. Shemerliuk, S. Aswartham, B. Büchner, H. -J. Grafe, K. M. Ranjith2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

Spatially inhomogeneous delithiation in LiNiO2 positive electrode: the effect of X-rays dose

本論文は、LiNiO2 正極における operando 測定で高輝度 X 線が引き起こす空間的不均一な脱リチウム化を、フルフィールド X 線吸収分光イメージングを用いて解析し、Ni4+/Ni3+ 酸化還元活性と局所 X 線線量の相関を明らかにすることで、信頼性の高い operando 実験のための線量閾値を確立したことを報告しています。

Francesco La Porta, Laurent Barthe, Anthony Beauvois, Gilles Wittmann, Valérie Briois, Antonella Iadecola, Stéphanie Belin2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci

Maximizing the magnetic anisotropy of Dy complexes by fine tuning organic ligands: A systematic multireference high-throughput exploration of over 30k molecules

本論文は、結晶構造データベースからの自動抽出と多参照第一原理計算を組み合わせるハイスループット探索により、有機配位子の微調整を通じてジスプロシウム錯体の磁気異方性を大幅に向上させる新たな分子を同定したことを示しています。

Lion Frangoulis, Lorenzo A. Mariano. Vu Ha Anh Nguyen, Zahra Khatibi, Alessandro Lunghi2026-04-06🔬 cond-mat.mtrl-sci