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。

p-Wave Orbital Angular Momentum Texture in a Chiral Crystal

本研究は、キラル結晶 (TaSe4)2I が格子キラル性によって制御可能な支配的な p 波軌道角運動量テクスチャを有することを実験的に実証し、スピンレス軌道エレクトロニクス応用のための新たなプラットフォームを確立した。

Dongjin Oh, Chiara Pacella, Xiangyu Luo, Chris Jozwiak, Aaron Bostwick, Eli Rotenberg, Mats Leandersson, Craig Polley, Angel Rubio, Domenico Di Sante, Riccardo Comin2026-05-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Local distortions as a source of piezoelectric/stiffness decoupling in B-doped AlScN

この第一原理研究は、アルミニウムスカンジウム窒化物へのホウ素の取り込みが、スカンジウム活性化メカニズムを介してスカンジウム環境を対称化させる空隙三配位ホウ素原子を誘起し、それによって剛性と圧電応答を脱結合させ、圧電係数を増大させることを明らかにしている。

Laszlo Wolf, Geoff L. Brennecka, Vladan Stevanović2026-05-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Thermodynamic Invariants of Coupled Channels: A Many-Channel Tolman-Ehrenfest Effect

本論文は、ラッピンナー接続のホロノミーを含む一意の不変量を導出することにより、トルマン・エレンフェスト効果を結合熱力学チャネルに拡張し、粒状物質物理学における長年の謎を幾何学的に解明するとともに、せん断帯に対する検証可能な関係を予測する。

Benjamin Hamblin, Victor Calo, Klaus Regenauer-Lieb2026-05-18🔢 math-ph

Observation of flat-bottom U-shaped energy gap in high-Tc nickelate (La,Pr)3Ni2O7 thin films

超低温走査型トンネル顕微鏡と電気伝導測定を用いて研究者らは、臨界温度が 40 K 超の常圧 (La,Pr)₃Ni₂O₇ 薄膜において、ノードを持たず平坦な底を持つ U 字型の超伝導エネルギーギャップを観測し、これにより高温超伝導ニッケラートに関する新たな知見と、液体窒素温度超伝導への示唆が得られた。

Zhen Liang, Tianheng Wei, Wei Ren, Haoran Ji, Zheyuan Xie, Yanzhao Liu, Ziqiang Wang, Jian Wang2026-05-18🔬 cond-mat.mes-hall

Stable magnetic nanodomains engineered via Ga+-ion irradiation for deterministic sequential switching

本論文は、集束ガリウムイオン照射により強磁性薄膜内に空間的異方性勾配を設計して安定な磁気ナノドメインを形成し、高度なスピンエレクトロニクス応用に向けた決定的かつ再現性が高くスケーラブルな逐次スイッチングを実現することを示す。

Gijs W. A. Simons, Rik F. J. van Haren, Bert Koopmans2026-05-18🔬 physics.app-ph

A practical Laser-Heated Diamond Anvil Cell synthesis technique and recovery workflow for metastable MnSb2 and YbZn2 phases

本論文は、極限条件下で調整可能な電子的不安定性と相関量子状態の発見を可能にする、メタ安定な高圧 MnSb2 および YbZn2 金属間化合物相の安定化と回収に成功した、実用的なレーザー加熱ダイヤモンドアンビルセル合成・回収ワークフローを提示する。

S. Huyan, R. F. S. Penacchio, D. Zhang, Z. Li, S. L. Morelhão, Raquel Ribeiro, P. C. Canfield, S. L. Bud'ko2026-05-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Long-range magnetic ordering and structural phase transition in disordered high-entropy spinel chromites

本研究は、Cr 基高エントロピースピネル酸化物が顕著な化学的不秩序を有するにもかかわらず、低エントロピー系に典型的な特徴的な長距離磁気秩序および構造相転移を保持することを示しており、これは高構成エントロピーが構造の全体的な安定化を促進することを示唆する。

Sushanta Mandal, Koushik Chakraborty, Isha, Arvind Kumar Yogi, S. D. Kaushik, Sourav Marik, Tirthankar Chakraborty2026-05-18🔬 cond-mat.mtrl-sci

Causation-guided mechanism identification and interpretable reduced-order modeling of damage-driving grain-boundary stress in creep

本論文は、クリープにおける粒界応力を支配する主要な微細組織メカニズムを特定するために結晶塑性シミュレーションを統合し、複雑な荷重条件下での損傷駆動応力を予測するための解釈可能かつ堅牢な低次元モデルへとそれらを要約する、因果関係に導かれた機械学習フレームワークを提示する。

Weichen Kong, Yanwei Dai, Yinglin Zhang, Yinghua Liu2026-05-18🔬 cond-mat.mtrl-sci