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。

🔬 materials science

Time-resolved observation of magnon splitting into vortex gyration and Floquet spin waves

本研究は、時間分解マイクロ波測定を用いることで、一次方位角スピン波から渦ジャイレーションおよびフロケスピン波への散乱が、散乱閾値において発散する出力依存のインキュベーション遅延の後に、これらのモードの同期的な出現を特徴とする三波分裂メカニズムを介して発生することを実証している。

T. Devolder, R. Lopes Seeger, C. Heins, A. Jenkins, L. C. Benetti, A. Schulman, R. Ferreira, G. Philippe, C. Chappert, H (…)2026-06-17
🔬 materials science

Score-based diffusion models for accurate crystal-structure inpainting and reconstruction of hydrogen positions

本論文は、材料科学とコンピュータビジョンの技術を組み合わせ、結晶構造における欠損した水素原子の位置を正確かつ効率的に再構成するスコアベースの拡散モデルを提示しており、従来のDFTや無条件のアプローチと比較して97%を超える成功率を達成している。

Timo Reents, Arianna Cantarella, Marnik Bercx, Pietro Bonfà, Giovanni Pizzi2026-06-17
🔬 physics

Impulsive Hydrodynamic Exfoliation into Monolayer Graphene and Nanofragments by Transonic Flow Focusing

本論文は、遷音速流集束(TFF)が、非接触領域における極限のせん断応力および伸長応力を利用することで、グラフェンナノプレートレットを高純度の単層グラフェンおよびナノフラグメントへと効率的に剥離させることが可能な、純粋に機械的かつ界面活性剤を用いない手法であることを実証するものである。

A. Ponce-Torres, A. Rubio-González, J. M. Montanero, M. A. Herrada, F. J. Galindo-Rosales2026-06-17
🔬 condensed matter

Exotic magnetism and persistent spin dynamics in a frustrated Jeff = 1/2 triangular lattice antiferromagnet

本研究は、K3_3NdTe2_2O9_9が、Jeff=1/2J_{\rm eff}=1/2モーメントを持つ構造的に完全な幾何学的フラストレーションを有する三角格子反強磁性体であり、長距離磁気秩序の欠如と揺らぐ基底状態モーメントの存在によって特徴付けられる、50 mKに至るまで持続的なスピンダイナミクスを示すエキゾチックな磁性を有することを確立するものである。

M. Barman, K. Jaksetič, M. Pregelj, M. D. Le. P. J. Baker, A. Zorko, P. Khuntia2026-06-17
🔬 materials science

Physics-Informed Attention Mechanism and Generalization Capability of Deep Learning-Based Grain Growth Evolution Prediction

本研究は、物理情報に基づいた境界マスク・アテンション機構によって強化された結晶粒成長予測のための深層学習モデルが、再学習を行うことなく多様な微細構造条件下において堅牢な分布外汎化を実現し、予測精度を大幅に向上させるとともに、曲率駆動の物理原則に整合していることを実証するものである。

Pungponhavoan Tep, Marc Bernacki2026-06-17
🔬 materials science

General Method for Evaluation of Stop-Bands of Periodic Structures with Symmetric Unit Cells

本論文は、周期的な単位格子における鏡像対称性を利用して固有値問題を4つの独立した1/4セル上の部分問題へと分解する厳密な手法を提示しており、これにより、全分散図を計算することなく、わずか3つの離散的な波数を基に導出された明示的な公式を通じて、ストップバンド間隔の効率的な計算を可能にする。

Alexander Hvatov, Mariia Krasikova, Aleksandra Pavliuk, Steffen Marburg2026-06-17
🔬 materials science

Toward Controllable Catalyst Inverse Design via Large-Scale Autoregressive Pretraining

本論文は、1億3300万個の触媒構造で事前学習された大規模な自己回帰型生成モデルを導入するものであり、特定のカテゴリ的および連続的な特性を持つ有効な触媒を生成することによる制御可能な逆設計を可能にし、それによって反応対象の発見に向けたスクリーニング効率を大幅に向上させる。

Dong Hyeon Mok, Jonggeol Na, Seoin Back2026-06-17
🔬 materials science

Lifetime Sample Tracking (LiST): A Data Platform for Materials Science

Lifetime Sample Tracking (LiST) プラットフォームは、多様な材料科学データのキュレーション、解析、および普及を自動化するために2DCC-MIPによって開発された包括的なデータ管理システムであり、それによって約2万個のサンプルのクローズドループな合成・設計の反復を可能にし、機械学習研究を支援するものである。

Anthony Richardella, Isaiah A Moses, Konrad Hilse, Frank Santaguida, Kevin Dressler, Ric Wilburn, Saiyyam Kochar, Wesley (…)2026-06-17
🔬 materials science

Distinguishing Majorana zero modes from trivial defect states on the surface of the iron-based superconductor Fe(Te,Se)

スピン偏極走査型トンネル分光法を用いることで、本研究は、鉄系超伝導体Fe(Te,Se)の表面で観測されるエネルギーゼロ近傍の局在状態が、マヨラナゼロモードではなくトポロジカルに自明なユ・シバ・ルシノフ状態であることを実証しており、真のトポロジカルなシグネチャーを自明な欠陥状態から区別する上でのスピン依存解析の極めて重要な役割を浮き彫りにしている。

Dongfei Wang, Jon Ortuzar, Freek Massee, Ruidan Zhong, Genda Gu, Wende Xiao, Yugui Yao, Roland Wiesendanger2026-06-17