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

DISCOVER: A Physics-Informed, GPU-Accelerated Symbolic Regression Framework

DISCOVERは、物理学的な知見に基づく制約やGPU加速を導入することで、計算効率と解釈性を両立し、材料科学等の分野における物理的に意味のある数式(記述子)の発見を支援する、モジュール型のオープンソース・シンボリック回帰フレームワークです。

Udaykumar Gajera, Mohsen Sotoudeh, Kanchan Sarkar, Axel Groß2026-02-10
🔬 mesoscale physics

Microscopic origin of Rashba coupling from first principles: Layer-resolved orbital asymmetry in transition metal dichalcogenides

本論文は、遷移金属ダイカルコゲナイドの二層構造におけるラシュバ相互作用の微視的起源を第一原理計算により解明し、内部分極と層間ハイブリダイゼーションの競合、および軌道分極の不均衡がスピン分裂を決定付けることを明らかにしています。

Miguel Morales Cócera, Marta Prada, Franz Fischer, Gabriel Bester2026-02-10
🔬 optics

Impact of crystallinity on the circular and linear dichroism signals in chiral perovskite

本研究は、キラルペロブスカイト(R/SMBA)2CuCl4(R-/S-\text{MBA})_2\mathrm{CuCl}_4を用い、結晶配向による直線二色性(LD)および直線複屈折(LB)が円二色性(CD)信号に与える影響を調査することで、薄膜のCDスペクトル解釈には結晶配向や構造的要因を慎重に考慮する必要があることを明らかにしました。

Reshna Shrestha, Wanyi Nie2026-02-10
🔬 materials science

Constitutive theory for mechanics of amorphous thermoplastic polymers under extreme dynamic loading

本論文は、衝撃圧縮、溶融、分解、剥離といった極限的な動的荷重下における非晶質熱可塑性ポリマーの複雑な変形および破壊挙動を、熱力学に基づいた内部状態変数とフェーズフィールド法を用いて包括的に記述する、幾何学的非線形連続体力学理論を提案しています。

John D. Clayton2026-02-10
🔬 materials science

Positron annihilation lifetime and Doppler broadening spectral calculations of oxygen-doped 3C-SiC

本論文は、密度汎関数理論(DFT)に基づき、3C-SiCにおける空孔欠陥および酸素関連欠陥の電子・陽電子密度分布や消滅寿命、ドップラー広がりスペクトルを計算することで、陽電子消滅分光法(PAS)を用いたこれらの欠陥の識別と特性評価が可能であることを理論的に示したものです。

Yi Zhao, Hongtao Zhang, Qiang Li, Xian Tang, Guodong Cheng2026-02-10
🔬 materials science

Acoustic wave scattering by spatio-temporal interfaces

この論文は、音響媒体の物性値を移動する不連続な界面(時空間界面)によって変調させた際、音波がどのように散乱・周波数変換されるかを、界面の移動速度に応じた異なる領域(亜音速・音速・超音速)において解析的に導出し、数値シミュレーションと比較・検証したものです。

J. Galiana, J. Redondo, R. Picó, V. J. Sánchez-Morcillo2026-02-10
🔬 materials science

Sequential versus Manifold Bayesian Optimization under Realistic Experimental Time Constraints

本論文は、自律型材料探索において、合成と評価の所要時間を考慮した新たな時間指標を導入することで、逐次的なベイズ最適化と多様体(マニホールド)を用いたベイズ最適化のどちらが実験効率において優れているかを決定する理論的枠組みを提示しています。

Boris Slautin, Sergei Kalinin2026-02-10
🔬 materials science

Bernal Stacking and Symmetry-Inequivalent Antiferromagnetism in MSi2_2N4_4 Heterobilayers

本論文は、層状化合物MSi2_2N4_4のベルナル積層構造における交換相互作用の階層性と対称性を第一原理計算およびハイゼンベルク模型を用いて解析し、積層幾何学が磁気秩序やスピン構造の制御に決定的な役割を果たすことを明らかにしています。

Brandon Pedroza-Rojas, David W. Facemyer, Ariadna Sánchez-Castillo2026-02-10