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。

🔬 applied physics

Defects and Impurity Properties of VN precipitates in ARAFM Steels: Modelling using a Universal Machine Learning Potential and Experimental Validation

本研究は、機械学習ポテンシャル、密度汎関数理論、および実験的検証を組み合わせることで、VN析出物における規則的な窒素空孔がARAFM鋼の照射損傷を緩和する一方で、クロムのような溶質添加がこの規則性を乱し、核融合関連条件下での析出物の溶解を加速させることを明らかにしている。

R. S. Stroud, C. Reynolds, T. Melichar, J. Haley, M. Carter, M. Moody, C. Hardie, D. Bowden, D. Nguyen-Manh, M. R. Wenma (…)2026-01-26
🔬 materials science

A new angle on stacking faults: Overcoming the edge-on limit in high-resolution defect analysis

本論文は、従来の技術における幾何学的な制限を克服し、様々な結晶系における傾斜した積層欠陥の完全な構造識別を可能にすると同時に、欠陥誘起デチャネリングを利用して原子スケール解析を強化するための極薄ラメラ作製を容易にする、高分解能走査透過電子顕微鏡(HRSTEM)法を紹介するものである。

Nicolas Karpstein, Lukas Müller, Andreas Bezold, Michael J. Mills, Steffen Neumeier, Erdmann Spiecker2026-01-26
🔬 materials science

The viscoelastic rheology of transient diffusion creep

本論文は、多結晶材料における過渡的拡散クリープの単純な有限要素モデルを提示し、その線形粘弾性挙動が、高周波領域のアンドラーデ指数が結晶粒接合部の幾何学的形状によって決定される拡張されたバーガースモデルによって効果的に記述できることを示しているが、本モデルは、考慮されていない散逸過程のために、実験室での実験で観察される減衰の下限のみを提供するものである。

John F. Rudge2026-01-26
🔬 materials science

Cyclo-Graphyne: A Highly Porous and Semimetallic 2D Carbon Allotrope with Dirac Cones

本研究は、シクログライン(CGY)を、動的および熱的に安定しており、高多孔質で半金属的特性、ディラックコーン、および並外れた機械的柔軟性を備えた2次元炭素同素体として特徴付けており、ガス分離、フレキシブル・ナノエレクトロニクス、およびオプトエレクトロニクスへの応用における有望な候補として提示している。

Jhionathan de Lima, Cristiano Francisco Woellner2026-01-26
🔬 materials science

Water wave scattering by a surface-mounted rectangular anisotropic elastic plate

本論文では、乾燥状態のモード展開のためのレイリー・リッツ法と、定パネル法を用いて解かれる境界積分方程式を組み合わせることにより、様々な端部条件を持つ表面設置型の矩形異方性弾性板による水面波の散乱を、共振応答および対称性により禁止されたモード励起を分析するために調査する。

Ben Wilks, Michael H. Meylan, Zachary J. Wegert, Vivien J. Challis, Ngamta Thamwattana2026-01-26
🔬 materials science

Uncovering surface states of the Dirac semimetal BaMg2Bi2

高分解能角度分解光電子分光法と密度汎関数理論計算を組み合わせることで、本研究はディラック半金属BaMg2Bi2における未観測のトポロジカルに自明な表面状態を明らかにし、それによって先行研究の実験結果と理論結果の間の相違を解消し、その低エネルギー電子構造の包括的な理解を提供している。

A. De Vita, J. Bakkelund, H. Świątek, M. J. Winiarski, S. Malick, C. V. B. Nielsen, F. Bertran, A. J. H. Jones, P. Majch (…)2026-01-26
🔬 materials science

Ab Initio Many Body Quantum Embedding and Local Correlation in Crystalline Materials using Interpolative Separable Density Fitting

本論文は、補間的分離密度適合法を用いることで、弱相関および強相関の両方の固体に対する結合クラスター基底状態エネルギーの熱力学的極限推定を可能にする、無限周期系に対する第一原理多体量子埋め込みおよび局所相関手法の効率的な線形スケーリング実装を提示するものである。

Junjie Yang, Ning Zhang, Shunyue Yuan, Jincheng Yu, Hong-Zhou Ye, Garnet Chan2026-01-26
🔬 materials science

Emergence of Kondo-assisted Néel order in a Kondo necklace model

本論文は、ニッケル系錯体において実現されたスピンのみのコンド・ネックレス・モデルにおいて、スピン1モーメントへのコンド結合がネール秩序を安定化させる実効的な反強磁性的相互作用を媒介することを示し、コンド相互作用がスピン1/2では磁性を抑制する一方でスピン1以上では磁性を強化するという普遍的な境界を確立するものである。

Hironori Yamaguchi, Shunsuke C. Furuya, Yu Tominaga, Takanori Kida, Koji Araki, Masayuki Hagiwara2026-01-26
🔬 materials science

Realization of a triangular spin necklace in a verdazyl-based Ni complex

本研究は、反強磁性的秩序およびスピン1モーメントの磁場誘起デカップリングを示す、幾何学的フラストレーションを持つ一次元三角スピンネックレスを実現する、ベルダジルベースのNi錯体の合成と特性評価について報告する。

Itsuki Shimamura, Risa Yagura, Takanori Kida, Masayuki Hagiwara, Koji Araki, Yoshiki Iwasaki, Yuko Hosokoshi, Kenta Kimu (…)2026-01-26