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

Stationary densities and delocalized domain walls in asymmetric exclusion processes competing for finite pools of resources

Haldar らのモデルを用いて、有限の粒子プールを共有する対向する 2 つの非対称排除過程(TASEP)を解析した結果、従来の TASEP 変種ではパラメータ空間内の直線上にのみ現れていた非局所化ドメインウォールが、本モデルでは制御パラメータの広範な領域にわたって存在し、熱力学的極限においても大きな粒子数揺らぎを引き起こすことを示した。

Sourav Pal, Parna Roy, Abhik Basu2026-02-13
🔢 mathematics

Two-point functions in boundary loop models

この論文では、共形ブートストラップ手法を用いて上半平面に定義された臨界ループモデルにおけるバルク場の二点相関関数の解析的式を提案し、Fortuin-Kasteleyn ランダムクラスターモデルの二点接続性を自由および固定境界条件の両方に対して導出し、普遍振幅比の計算によって格子数値計算と優れた一致を示した。

Max Downing, Jesper Lykke Jacobsen, Rongvoram Nivesvivat, Hubert Saleur2026-02-13
🔬 soft matter

Investigating Disordered Granular Matter via Ordered Geometric Fragmentation

この論文は、乱れた粒状物質の進化を、正方形断面を持つ仮想的な母プリズムから生成された順序ある幾何学的断片の再構成を通じて解析し、体積の非単調な変化や共役配置の存在、および実験データと一致するパッキング率の漸近スケーリング則を明らかにする幾何学的モデルを提案している。

Malkhazi A. Meladze2026-02-13
🔬 condensed matter

Quantitative low-temperature spectral asymptotics for reversible diffusions in temperature-dependent domains

本論文は、温度依存性領域における可逆拡散過程の無限小生成作用素のスペクトルに対する新しい低温漸近式を導出することで、固定境界の場合よりも豊かな現象論を示し、加速分子動力学アルゴリズムの最適ハイパーパラメータ探索に貢献するものである。

Noé Blassel, Tony Lelièvre, Gabriel Stoltz2026-02-12
🔬 materials science

Line and Planar Defects with Zero Formation Free Energy: Applications of the Phase Rule toward Ripening-Immune Microstructures

この論文は、結晶材料の熱力学的基底状態において、粒界などの拡張欠陥の形成自由エネルギーがゼロとなり、ギブスの相則を拡張した法則に従って有限数の欠陥タイプのみが共存し、これにより粗大化に耐える安定な微細構造が実現可能であることを示しています。

Ju Li, Yuri Mishin2026-02-12