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。

Nonequilibrium from Equilibrium: Chiral Current-Carrying States in the Spin-1 Babujian-Takhtajan Chain

本研究は、スピン 1 バジュニアン・タハチャジャン鎖に第 3 保存量(局所スカラーカイラリティ演算子)を摂動として加えることで、固有状態を変えずにエネルギー流を誘起する局所的かつ厳密に解けるモデルを構築し、臨界点を超えると c=3/2c=3/2 の共形場理論で記述される非平衡のカイラル電流状態が現れることを熱力学ベテアンサスおよび DMRG により示しました。

Bahar Jafari-Zadeh, Chenan Wei, Hrachya M. Babujian, Tigran A. Sedrakyan2026-03-31🔬 cond-mat

Characterizing exact dynamics of a trapped active Brownian particle under torque in two and three dimensions

この論文は、ラプラス変換に基づく厳密な解析手法を用いて、2 次元および 3 次元の調和ポテンシャル中に閉じ込められたキラルなアクティブブラウン粒子の過渡的ダイナミクスを完全特徴付けし、次元性や拘束の強さが位置分布の非ガウス性(特に余剰尖度)に与える影響を明らかにしたものである。

Anweshika Pattanayak, Amir Shee, Abhishek Chaudhuri, Debasish Chaudhuri2026-03-31🔬 cond-mat

Competing interlayer charge order and quantum monopole reorganisation in bilayer kagome spin ice via quantum annealing

この論文は、D-Wave 量子アニーラーを用いて二層カゴメスピンアイスを実現し、層間交換相互作用が古典的な単層モデルには存在しない新しい「アイス II 相」を誘起すること、および量子アニーリングが従来の古典的プローブでは検出不可能な電荷秩序を明らかにすることを示しています。

Kumar Ghosh2026-03-31🔬 cond-mat.mtrl-sci