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。

Precise Twist Angle Determination in twisted WSe2 via Optical Moiré Phonons

この論文は、マイクロラマン分光法を用いて光学的モアレフォノンの散乱を解析することで、環境下においてサブマイクロメートルの空間分解能と±0.3 度未満の精度で、ねじれ WSe2 二層構造の局所的なねじれ角を迅速かつ非侵襲的に決定する手法を確立したことを報告しています。

Nicolai-Leonid Bathen, Thorsten Deilmann, Ana Senkić, Hendrik Lambers, Rami Dana, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Frances M. Ross, Julian Klein, Ursula Wurstbauer2026-03-25🔬 cond-mat.mtrl-sci

Dicke materials as a resource for quantum squeezing

この論文は、超放射相転移を示す「ディッケ物質」の基底状態が量子もつれや計測に有用な量子圧縮状態を形成することを示し、有限温度や不純物などの一般的な摂動に対してもその圧縮性が安定して実験的に観測可能であることを理論的に検証したものである。

Vaibhav Sharma, Shung-An Koh, Jonathan Stepp, Dasom Kim, Takumu Obata, Yuki Saito, Motoaki Bamba, Han Pu, Hanyu Zhu, Junichiro Kono, Kaden R. A. Hazzard2026-03-25⚛️ quant-ph

Chirality Cannot Be Ferroic in Enantiomorphic Space-Groups

本論文は、群論的証明と系統的な群・部分群解析を通じて、キラリ空間群への相転移が一次フェロイック転移として分類できないことを示し、その臨界増幅が均一な巨視的感受性の発散ではなく、有限波数における揺らぎの増大として現れると予測している。

F. Gómez-Ortiz, S. Mamoudou Taganga, E. E. McCabe, A. H. Romero, E. Bousquet2026-03-25🔬 cond-mat.mtrl-sci

LPC3D: An Enhanced Parallel Software for Large-Scale Simulation of Adsorption in Porous Carbons and Supercapacitors

この論文は、PyStencils モジュールを用いた並列化された Python 実装により、CPU および GPU 上でナノメートルから数百マイクロメートル規模の多孔質炭素構造を含む大規模な吸着シミュレーションを可能にする「LPC3D」ソフトウェアの改良版を報告し、その超電導コンデンサへの適用を通じて微細構造が吸着や分光特性に与える影響を調査したものである。

El Hassane Lahrar, Mathieu Salanne, Rudolf Weeber, Céline Merlet2026-03-25🔬 cond-mat.mtrl-sci

Influence Functional Approach to Non-Perturbative Exciton Binding Renormalization from Phonons

この論文は、第一原理計算に基づく影響汎関数アプローチを用いて、特に光学的フォノンとの結合が高温における励起子結合エネルギーの非摂動的な再正規化に決定的な役割を果たすことを明らかにし、実験値と定量的に一致する結果を得たことを報告しています。

Rohit Rana, Eric R. Heller, Antonios M. Alvertis, Jeffrey B. Neaton, David T. Limmer2026-03-25🔬 cond-mat.mtrl-sci

Dynamical Simulation of On-axis Transmission Kikuchi and Spot Diffraction Patterns, Based on Accurate Diffraction Geometry Calibration

本論文は、走査型電子顕微鏡におけるオン軸透過キックチ回折パターンおよびスポット回折パターンの動的シミュレーション手法を提案し、電子チャネリングパターンに基づく幾何学的校正と散乱物理の精密なモデル化により、実験結果と高い一致を示す高精度なパターン生成を実現したものである。

Tianbi Zhang, Raynald Gauvin, Aimo Winkelmann, T. Ben Britton2026-03-25🔬 cond-mat.mtrl-sci

Generalized thermodynamic closure in ultrafast phonon dynamics

本論文は、コヒーレンスとエネルギーが協調して非平衡進化を支配する一般化された熱力学的閉包性を、共鳴的に駆動されたフォノンモードの実験的証拠と Lindblad 動力学に基づいて確立し、駆動散逸ボソン励起のより広範な状態制御の枠組みを提供するものである。

Sheng Qu, Jiyong Kim, Jaco J. Geuchies, Sergey Kovalev, Jan-Christoph Deinert, Thales de Oliveira, Alexey Ponomaryov, Min Chen, Nilesh Awari, Igor Ilyakov, Mischa Bonn, Heejae Kim2026-03-25🔬 cond-mat.mtrl-sci

Probing Electromigration of Oxygen Vacancies in YBa2_2Cu3_3O7δ_{7-\delta} Devices by Multimodal X-ray Techniques

本論文は、ナノプローブ X 線回折、X 線吸収微細構造、X 線光電子分光、電気伝導度および光学測定を統合したマルチモーダル手法により、YBa2_2Cu3_3O7δ_{7-\delta}マイクロブリッジにおけるパルス電流駆動の酸素空孔移動が、Cu-O 鎖の酸素欠乏と c 軸の膨張を伴う不可逆的な構造変化を引き起こし、光学コントラストと単位格子の膨張プロファイルが密接に相関することを明らかにしたものである。

Caio C. Quaglio-Gomes, Stefan Marinković, Elijah A. Abbey, Davi A. D. Chaves, Anna Palau, Alejandro V. Silhanek, Pedro Schio, Maycon Motta2026-03-25🔬 cond-mat.mes-hall

Triplet superconductivity supported by an X9_9 high-order Van Hove singularity

この論文は、フェルミエネルギーにX9_9型の高次バン・ホブ特異点を持つ四回対称分散関係を持つ量子材料において、ハバード反発相互作用を考慮することで、単一特異点の存在下で臨界温度が相互作用強度のべき乗則に従う三重項超伝導状態が形成されることを示し、この特異点を持つSr3_3Ru2_2O7_7の超伝導臨界温度の上限を議論している。

Chethan Sanjeevappa, Anirudh Chandrasekaran, Joseph J. Betouras2026-03-25🔬 cond-mat

Dimensionality-Dependent Exciton Dispersion in a Single-Band Mott Insulator

本研究では、高分解能電子エネルギー損失分光法を用いて単一バンド・モット絶縁体 Nb3Cl8 における励起子の分散関係を直接観測し、相転移に伴う層間結合の増大による次元変化が、高温相での準 2 次元質量線形分散から低温相での 3 次元放物線分散への劇的な変化を引き起こすことを明らかにしました。

Zhibin Su, Junjian Mi, Shaohua Yan, Jiade Li, Siwei Xue, Zhiyu Tao, Enling Wang, Xiongfei Shi, Hechang Lei, Zhuan Xu, Jiandong Guo, Xuetao Zhu2026-03-25🔬 cond-mat