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。

Quantum models with the Yang-Lee phase transition

本論文は、$PT対称性の変形下でヤン・リー相転移を実現する4つの異なる対称性の変形下でヤン・リー相転移を実現する4つの異なる1+1次元量子モデルを提示し、解析的および数値的手法を通じて、それらの臨界点が質量のない次元量子モデルを提示し、解析的および数値的手法を通じて、それらの臨界点が質量のないi\phi^3$相互作用を持つボソン場によって普遍的に記述され、正確な二次元の結果と一致するスケーリング次元を示すことを証明する。

Erick Arguello Cruz, Grigory Tarnopolsky2026-06-19⚛️ hep-th

The Heat Kernel Expansion: Curvature for Shock Detection in Higher-Order Financial Networks

本論文は、熱核展開から導出された新たな曲率尺度を、ノルウェーの企業ネットワークにおける金融ショックや立法の影響を検知するための高感度な指標として提案し、局所的なネットワークの変化を捉える上でのオイラー標数や捩れといった従来のトポロジー的指標に対する優位性を実証するものである。

Mohammad Elsayed, Sara Najem2026-06-19🔬 physics

Polymer-polymer interdiffusion: effects of entanglements and a polymeric source

本論文は、高分子源の有無にかかわらず、絡み合いおよび非絡み合いの両領域における高分子間の相互拡散を調査し、二流体定式化を用いてスケーリング関係と解析解を導出し、それらを数値シミュレーションによって検証することで、ソース項が自己相似性を崩す一方で、拡散フロントは同様の空間的特性を保持していることを明らかにしている。

Avraham Moriel, Howard A. Stone2026-06-19🔬 cond-mat.mtrl-sci

Approximation theory for Green's functions via the Lanczos algorithm

本論文は、ランチョス法を用いたグリーン関数計算におけるスティッチング近似の誤差収束に関する理論的枠組みを構築し、その収束率が劣主要なランチョス係数の減衰およびスペクトル関数の滑らかさに依存することを実証するとともに、混合場イジングモデルにおける拡散定数を推定するために、原点におけるスペクトル関数と連分数係数を結びつける公式を導出する。

Gabriele Pinna, Oliver Lunt, Curt von Keyserlingk2026-06-18🔬 cond-mat

Infinite temperature at zero energy

本論文は、周期境界条件を持つファインマン・キタエフ・クロックを適応させ、かつ固有状態熱化仮説を満たす厳密に解けるフロケ回路を活用することによって、基底状態が証明可能なボリューム則もつれを持ち、かつ全スペクトルにわたって無限温度特性を備えた、静的で幾何学的に局所的なハミルトニアンの構成を提示するものである。

Matteo Ippoliti, David M. Long2026-06-18🔬 cond-mat

Structural Comparison of Error Mitigation Methods for Ising Machines: Penalty-Spin Model versus Stacked Model

本論文は、イジングマシンの誤差緩和戦略において、スタック型モデルのレプリカ間直接結合は、ペナルティスピン型モデルの中央集権的アプローチよりも、様々なスケールにわたって制約充足性と解の品質を維持する点で優れている一方で、後者は大規模な並列システムにおいて情報の希釈化と協調の崩壊に陥ることを実証している。

Tetsuro Abe, Kanta Hino, Shu Tanaka2026-06-18🔬 cond-mat

Renormalization group analysis of directed percolation process: Towards multiloop calculation of scaling functions

本論文は、多くの図式を既存の結果へと写像し、残る新規な図式に対して半解析的な手法を開発することによって、状態方程式の摂動計算を3ループ次数まで拡張した、指向性パーコレーションの場理論的繰り込み群の研究を提示するものであり、現在は完全な3ループ・スケーリング関数に向けた進行中の研究に対する更新版として機能している。

Michal Hnatič, Matej Kecer, Tomáš Lučivjanský, Lukáš Mižišin2026-06-18🔬 cond-mat