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。

Percolation Criticality of Amorphous-Amorphous Transitions in Compressed Glasses

本研究は、大規模な分子動力学シミュレーションとパーコレーション理論を用いることで、圧縮されたシリカガラスにおける低密度から高密度への転移が構造的クラスターの臨界パーコレーションによって駆動されていることを明らかにし、剛性パーコレーション機構を示唆する臨界指数を提示するとともに、結合性および非結合性の両アモルファス材料間における共通の変形原理を強調している。

Julien Perradin, Simona Ispas, Ricardo V. Paredes, Anwar Hasmy, Bernard Hehlen2026-06-04🔬 cond-mat

Maximal Minimal Spacing for Random Points

本論文は、直線上におけるN+1N+1個のランダムな点から選択されたM+1M+1個の点の間隔の最大最小間隔に関する厳密な分布恒等式および漸近挙動を、この問題を閾値リセット型ランダムウォークとして再定式化することにより導出しており、そこでは最適間隔の確率は、NNステップ以内に少なくともMM回のリセットサイクルを完了する尤度に対応している。

Fabio Deelan Cunden, Noemi Cuppone, Giovanni Gramegna, Pierpaolo Vivo2026-06-04🔢 math-ph

Adiabatic Ramp Dynamics Across the ETH--MBL Transition in Disordered XXZ Spin Chain

厳密対角化法および時間依存数値計算法を用いた本研究は、無秩序なXXZスピン鎖において、断熱的にランプアップされた相互作用は遅い速度では局在的な動力学的挙動を維持する一方で、より速い駆動速度は顕著な励起生成とエントロピー成長を誘起することを示し、それによってETH-MBL転移における非平衡動力学のランプ速度への強い依存性を浮き彫りにしている。

Nidhi Kumari, Vinod Ashokan2026-06-04🔬 cond-mat

Cooper quartets and fractional vortices in frustrated Josephson junction dice arrays

本論文は、数値シミュレーションおよびテンソルネットワーク手法を通じて、1/3フラックス量子フラストレーション下におけるフラストレートしたジョセフソン接合ダイス配列が、半渦(ハーフ・ボルテックス)のデコンファインメントと、クーパー・クァルテットによって媒介されるトポロジカルに保護された4e超伝導相の発現を特徴とする超伝導ー絶縁体転移を示すことを実証するものである。

Erik Lennart Weerda, Olav F. Syljuåsen, Matteo Rizzi, Michele Burrello2026-06-04🔬 cond-mat.mes-hall

Kinetic energy in random recurrent neural networks

本論文は、動的平均場理論と数値シミュレーションを組み合わせることで、ランダム再帰型ニューラルネットワークにおける運動エネルギーがカオスの発生閾値付近で連続的にゼロから正の値へ移行し、臨界点近傍で立方スケーリング則に従うことを明らかにし、運動エネルギー中心の視点からネットワークの動的風景を定量的に特徴づけたものである。

Li-Ru Zhang, Haiping Huang2026-06-03🧬 q-bio

Smoothed-Cubic Spin-Glass Model of Random Lasers

本論文は、球面制約をより現実的な利得飽和メカニズムに置き換えたランダムレーザーのための平滑化立方スピングラスモデルを提示しており、大規模シミュレーションを通じて平均場スピングラス転移を明らかにする一方で、強度の凝縮を防ぎ、より大規模で希薄な系の研究を可能にしている。

Marcello Benedetti, Luca Leuzzi2026-06-03🔬 physics.optics

A mean-field description of strong-to-weak symmetry breaking in the monitored three-dimensional Bose-Hubbard model

本論文は、観測される三次元ボース・ハバード系のシミュレーションにガッツウィラー平均場フレームワークを導入し、強から弱への対称性の破れが、電荷鋭鋭化転移(charge-sharpening transition)と臨界点およびスケーリング指数を共有する局所秩序パラメータによって特徴付けられることを示している。

Yicheng Tang, Pradip Kattel, J. H. Pixley2026-06-03🔬 cond-mat