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

Magnetic influence on ion transport in concentrated solid solutions: An analytic investigation

本論文は、濃縮固溶体におけるイオン輸送に磁場が及ぼす影響について解析的調査を行い、一般的多成分輸送方程式を導出するとともに、近縮退多成分輸送を仮定した場合に、Pb0.66_{0.66}Cd0.34_{0.34}F2_2 の実験的磁気抵抗データに対して特定の二元導体モデルが正確に適合することを示す。

Timothy Carlson, Sanjay Govindjee2026-05-07
🔬 materials science

Thermodynamics of stacking faults and phase stability in cobalt alloys: A combined computational and experimental study

本研究は第一原理熱力学と実験的 characterization を統合し、原子ミスマッチ体積と磁気的寄与がコバルト合金における積層欠陥エネルギーおよび相安定性をどのように支配するかを解明することで、コバルト基材料および WC-Co 焼結炭化物の設計に向けた予測フレームワークを提供する。

Zheng Zhong, Ziqi Cui, Yu Zhuo, Tianyu Yu, Jianfeng Cai, Kaibo Zou, Jiacheng Shen, Bowen Huang, Zhuoming Xie, Huiqiu Den (…)2026-05-07
🔬 materials science

Plastic deformation of B19' martensite where -- where it matters in NiTi technology

本論文は、NiTi 合金における B19' マルテンサイト特有の塑性変形機構である「クインキング」をレビューし、これは転位すべり、キンキング、および変形双晶を組み合わせることで過去 50 年間に観察された広範な特異な現象を説明するものであり、構成モデルおよび NiTi 技術におけるその決定的な役割について論じる。

Petr Šittner, Hanuš. Seiner, Petr Sedlák, Orsolya. Molnárová, Lukáš Kadeřávek, Ondřej Tyc, Elizaveta Iaparova, Luděk Hel (…)2026-05-07
🔬 materials science

Predicting the Brittle-to-Ductile Transition in Amorphous Polymers

本論文は、サンチェス・ラコンベの二状態・二時間スケール枠組みに基づく単純なスカラーモデルを提案し、そのモデルはガラス状ポリマーの脆性から延性への遷移を、遷移の上側ひずみ速度限界をヨハリ・ゴールドシュタインのベータ緩和時間の逆数と関連付けることで予測し、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、およびポリ塩化ビニルに関する実験データと良好な一致を示すものである。

Valeriy V. Ginzburg, Oleg Gendelman, Alessio Zaccone2026-05-07
🔬 mesoscale physics

Spin-wave bandgap engineering via mode hybridization in dipolar-coupled YIG film/CoFeB nanodisk magnonic crystals

本研究は、ハイブリッドYIG/CoFeB 磁性結晶における顕著かつ調整可能なスピン波バンドギャップが、従来のブラッグ散乱ではなく基本モードと定在モード間のモード混合に起因することを示しており、幾何学的および磁気的制御を通じて再構成可能な磁性デバイスを設計するための多様なメカニズムを提供する。

Junyoung Hyun, Krzysztof Szulc, Mateusz Zelent, Nikolai Kuznetsov, Lukáš Flajšman, Maciej Krawczyk, Paweł Gruszecki, Seb (…)2026-05-07
🔬 optics

Unraveling the Defect Physics of SiC Micropipe Sidewalls by Non-Line-of-Sight Confocal Spectromicroscopy: Amphoteric Giant Traps

本論文は、SiC マイクロパイプの側壁が深い準位状態の高密度を有する両性巨大トラップとして機能し、キャリア再結合を支配してトラップ支援輸送を介したリーク電流を促進することを明らかにするための非直視型共焦点分光顕微鏡技術を導入する。

Irwan Saleh Kurniawan, Russel Cruz Sevilla, Ruth Jeane Soebroto, Hsiu-Ying Huang, Hsiu-Ming Hsu, Ji-Lin Shen, Sheng Hsiu (…)2026-05-07
🔬 mesoscale physics

Magnetic Brightening and Nanoscale Imaging of Spin-Polarized Helical Edge Modes

本論文は、極低温磁気赤外散乱型走査近接場光学顕微鏡を用いて、高スピン偏極赤外ヘリカル端状態の磁気的増光とナノスケール可視化を報告し、磁場誘起ギャップが個々の層の端状態を乱さないことを示すとともに、次世代エレクトロニクス向け超低損失ナノスケール相互接続への道筋を示すものである。

Samuel Haeuser, Richard H. J. Kim, Lin-Lin Wang, Thomas Koschny, Pedro M. Lozano, Genda Gu, Randall K. Chan, Joong-Mok P (…)2026-05-07
🔬 mesoscale physics

Guidelines for band gap opening in graphene superlattices with periodic {\pi}-vacancy distribution

本論文は、空孔配置がコーンを高対称性位置に留めるように制約する特定のC2C_2またはC3C_3点群対称性を保存する限り、グラフェン超格子における周期的なπ\pi空孔モチーフがディラックコーンをΓ\Gamma点に折りたたむことでバンドギャップを開くことを確立する。

Diyan Unmu Dzujah, Hongde Yu, Thomas Heine2026-05-07
🔬 materials science

Nonlinear phonon dispersion in disordered solids and non-Debye vibrational spectra

本研究は、無秩序固体における非線形フォノン分散が、無秩序によって誘起されるメソスコピックな長さスケールに起因することを示し、解析とシミュレーションを通じて、この非線形軟化と非フォノン振動の両方がボソンピークのような非ドバイ異常に大きく寄与しており、その相対的な重要性は材料の無秩序の強さに依存することを明らかにした。

Edan Lerner, Eran Bouchbinder2026-05-07