物質の性質を温度や圧力などの巨視的な現象と、原子や分子の微視的な振る舞いを結びつけるのが統計力学です。この分野では、無数の粒子が織りなす複雑な集団行動から、熱や圧力といった日常の物理法則がどのように導き出されるかを解明します。

Gist.Science では、arXiv に投稿された統計力学関連の最新プレプリントをすべて対象に、専門家が執筆した平易な解説と詳細な技術的サマリーを提供しています。複雑な数式に囲まれた研究を、誰もが理解できる形に翻訳することで、科学の最前線を広く共有することを目指しています。

以下に、統計力学の分野から選り抜かれた最新の論文リストを掲載します。

🔬 condensed matter

Effective one-body interactions due to the presence of a liquid-vapor interface

本研究は、古典密度汎関数理論内における新たな摂動論を用い、液相・気相界面が希薄なナノ粒子に対して強力な引力的有効一体系相互作用を及ぼすことを示しており、この知見は、全密度プロファイルに基づく計算とウィドム挿入定理との間の極めて良好な一致によって検証されている。

Melih Gül, Roland Roth2026-08-11
🔢 mathematics

Conditional splitting probabilities for hidden-state inference in drift-diffusive processes

本論文は、二次元ドリフト拡散過程の同時分割確率を導出し、それによって条件付き分割確率を定義し、これらを用いて観測可能な脱出イベントから隠れた内部状態を推論するためのスキームを提案するものである。

Emir Sezik, Jacob Knight, Henry Alston, Connor Roberts, Thibault Bertrand, Gunnar Pruessner, Luca Cocconi2026-08-10
🔬 condensed matter

Controlling the Glass Transition through Active Fluctuating Interactions

本論文は、微視的な相互作用の強さと持続性がガラス転移をどのように異なる形で制御するかを示すために、ゆらぎを伴う対相互作用を持つppスピンモデルを導入しており、そこでは、より強いゆらぎはガラス転移を抑制する一方で、より持続的なゆらぎはそれを促進し、最終的に創発的なゆらぎ散逸関係を明らかにしている。

Emir Sezik, Henry Alston, Thibault Bertrand2026-08-10
🌀 nonlinear sciences

Phase transition from localization to chaos in classical many-body system

本論文は、保存された局所電荷によって駆動され、情報理論的指標および対称性によって強制された周期性に由来するマルチフラクタル挙動によって特徴付けられる、古典的な2次元運動量保存パリティチェック・セルラーオートマトンにおける、局在から弾道的情報拡散への二次の動的相転移を報告するものである。

Yusuf Kasim, Pavel Orlov, Tomaž Prosen2026-08-10
🔢 mathematics

Bulk-boundary correspondence in topological two-dimensional non-Hermitian systems: Toeplitz operators and singular values

本論文は、不安定な固有値ではなく、トプリッツ演算子と特異値を用いることで、結晶対称性を必要とすることなく、エッジモードおよびコーナーモードの安定性、局在性、およびスケーリングを精密に特徴付け、二次元非エルミート系における強固なバルク・境界対応を確立するものである。

J. Sirker2026-08-10
⚛️ quantum physics

KPZ Superdiffusion of Local Correlators in Diffusive Random Quantum Circuits

本論文は、外部バスに結合した一次元拡散ランダム量子回路における単一粒子グリーン関数が、確率の中心のt2/3t^{2/3}の揺らぎと自由エネルギーのt1/3t^{1/3}のゆらぎによって特徴付けられるカルダノ・パリジ・ザブ(KPZ)超拡散を示すことを実証しており、この挙動は強および弱の両方のノイズ領域において数値的に確認されている。

Ewan McCulloch2026-08-10
📊 statistics

Statistical stability of random potentials to thermal and quantum activation

先行研究に着想を得て、本論文は、熱的および量子的な活性化に対するガウス型ランダムポテンシャルにおける極小値の統計的安定性を評価するための代数的な枠組みを導出し、それによって、未知のランドスケープの分光学的特性評価を可能にするための、活性化率とポテンシャルのグリーン関数との間の関連性を確立する。

Luis Filsinger, Roland Willa2026-08-10
🔬 optics

Crossing over universal scaling laws in two-dimensional driven dissipative condensates

本研究は、二次元駆動散逸型ポラリトン凝縮体がエドワーズ・ウィルキンソンおよびカルダール・パリジ・ザブーラノフの普遍性クラス間の調整可能なクロスオーバーを示すことを実証しており、非平衡スケーリング則を探索するための多才なプラットフォームとしての地位を確立している。

Q. Fontaine, F. Helluin, M. Escalera, D. Pinto Dias, A. Lemaître, M. Morassi, M. Wouters, A. Minguzzi, L. Canet, S. Rave (…)2026-08-10
🔬 condensed matter

Non-reciprocal interactions between condensates in chemically active mixtures

本論文は、化学的に活性な混合物中における触媒活性を持つ液滴が非相反的な相互作用を示し、それによって自己推進的な準安定クラスターの形成をもたらすことを実証しており、非局所的な化学的相互作用が、アクティブマターにおけるエネルギー散逸および非平衡定常状態の一般的なメカニズムとして機能することを明らかにしている。

Jacopo Romano, Martin Kjøllesdal Johnsrud, Benoît Mahault, Ramin Golestanian2026-08-07