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

Local micromechanics in a mean-field model of glasses reveal key properties of its non-equilibrium RSB phase

本論文は、平均場ガラスモデルにおける局所的な力モノポールルに対する微視的な応答関数を定義することで、局所的な剛性と大域的な感受性との間の厳密な関係が明らかになることを示し、それによって、モデルの非平衡レプリカ対称性の破れ相と有限次元ガラスとを橋渡しし、そのソフトモード統計とボゾンピークとを関連付ける。

Makoto Suda, Edan Lerner, Eran Bouchbinder2026-07-28
🔬 optics

Dispersion models describing coupled systems in doped crystals. II. Infrared phonon excitations in GaAs single crystals and phonon-plasmon coupling in Zn-doped GaAs

本論文は、反射率、透過率、およびエリプソメトリのデータを同時にフィッティングすることを通じて、フォノン・プラズモン結合およびファノ型非対称性を記述することに成功した、固有およびZnドープGaAsの赤外光学特性を同時にモデル化する、一般化された温度依存分散フレームワークを提示するものである。

Daniel Franta, Beata Hroncova, Mihai-George Muresan, Stefan Zollner2026-07-28
🔬 materials science

Response-Selected Hidden Hyperuniformity in Hydrodynamic Active Matter

本論文は、流体力学的な活性物質における「応答選択的ハイパーユニフォーミティ(response-selected hyperuniformity)」の概念を導入し、局所的に中性なクラスターが活性力を遮蔽することで隠れた長距離秩序流を生み出す一方で、稀に発生する遮蔽されない瞬間が、この静かな流れのレジームを制限する有限の遮蔽長を生じさせることを示している。

Liyu Zhong, Yang Jiao2026-07-28
🔬 materials science

Square Net TaSiAs Nanowires with Topological Surface Conduction and Linear Magnetoresistance

本研究は、実験的な輸送測定および第一原理計算によって確認された、トポロジカルに保護された表面状態に起因する室温伝導性と非飽和な線形磁気抵抗を示す、スクエアネット格子を持つ化学的にカプセル化された単結晶TaSiAsナノワイヤの合成成功を報告するものである。

Anand Roy, Ofek Goldreich, Guy Ohad, Barun Barick, Olga Brontvein, Ora Bitton, Katya Rechav, Yishay Feldman, Leeor Kroni (…)2026-07-28
🔬 materials science

Catalyst Diffusion Transformer: Generative Inverse Design of Heterogeneous Catalysts

本論文は、吸着種、結合エネルギー、および触媒クラスを同時に条件付けすることにより、新規かつ妥当な不均一系触媒を効率的に設計する統一的な生成フレームワークであるCatalyst Diffusion Transformer (CatDiT) を導入しており、窒素還元のような標的反応に向けた候補プールを拡充する能力を成功裏に実証している。

Hayoung Doo, Dong Hyeon Mok, Seoin Back, Jonggeol Na2026-07-28
🔬 materials science

Aligning Heterogeneous DFT Datasets: A Graph Neural Network Approach to Cross-Functional Formation Energies

本論文は、クロスファンクショナルなエネルギー残差を予測することで異種混合のDFTデータセットを整合させることに成功したグラフニューラルネットワークの手法を紹介するものであり、これによりレガシーなPBE計算を高精度なr2SCAN精度へとアップグレードし、堅牢な材料AIモデルのためのマルチソースデータの統合を可能にする。

Yidong Huang, Tenglong Lu, Hanwen Kang, Junfeng Huang, Sheng Meng, Miao Liu2026-07-28
🔬 materials science

Neural RHEED alignment with limited training data during CdTe MBE growth

本論文は、わずか15枚のRHEEDパターンでの学習と、手動検査に代わる物理学に基づいた後処理の活用により、CdTe分子線エピタキシー成長中の結晶学的アライメントを自動化する、データ効率の高いニューラルビジョンシステムを提案するものである。

Bartłomiej Turowski, Jakub J. Meixner, RóĊa Dziewiątkowska, Wojciech Zaleszczyk, Tomasz Wojciechowski, Valentine V. Volo (…)2026-07-28
🔬 materials science

Amortized Posteriors for Estimation of Material Constitutive Parameters from Multimodal Measurements on Small Punch Tests

本論文は、ガウス過程サロゲートと条件付きフロー・マッチングを組み合わせた償却型尤度フリーの枠組みを提示し、マルチモーダルなスモールパンチ試験データから材料構成パラメータを効率的に推定する手法を示しており、デジタル画像相関(DIC)フィールドを荷重-変位曲線と統合することが、グローバルな応答データのみを使用する場合と比較して事後分布の精度を大幅に向上させることを実証している。

Mohammad Ali Seyed Mahmoud, Aditya Venkatraman, Raj Mahat, Samantha Mitra, Surya R. Kalidindi2026-07-28
🔬 materials science

A General Model of Interfacial Chemical Equilibrium in Phase-Field Method

本論文は、組成の差を記述するために補助的な非保存変数を利用する界面化学平衡のための一般的なフェーズフィールドモデルを導入するものであり、WBMおよびKLSモデルを極限的なケースとして統一しつつ、組成範囲が重ならない規則相間の相互拡散のような複雑な問題を解くために熱力学データベースを直接統合することを可能にしている。

Yanzhou Ji, Long-Qing Chen2026-07-28
🔬 materials science

Proximity-induced Rashba spin-orbit interaction in BaMnO3_\text{3}|KTaO3_\text{3} heterostructure for antiferromagnetic spintronics

本研究は、DFT計算を通じて、KTaO3_3との近接効果により反強磁性BaMnO3_3層に強力なラシュバ・スピン軌道相互作用を誘起することに成功したBaMnO3_3|KTaO3_3ヘテロ構造を提案および検証し、反強磁性スピントロニクスの発展に向けた有望な経路を提示するものである。

Vivek Kumar, Nirmal Ganguli2026-07-27✓ Author reviewed