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。

T-square electric resistivity and its thermal counterpart in RuO2_2

RuO2_2における低温電気抵抗のT2T^2依存性と熱伝導率の測定から、この物質が電子間散乱のKadowaki-Woods則やWiedemann-Franz則に従う弱相関フェルミ液体であることを実証し、第一原理計算に基づく電子間散乱の定量的記述に新たな知見を提供しました。

Yu Ling, Florent Pawula, Ramzy Daou, Benoît Fauqué, Kamran Behnia2026-03-16🔬 cond-mat.mes-hall

Exact strong zero modes in quantum circuits and spin chains with non-diagonal boundary conditions

本論文は、バルクの U(1) 対称性を破る一般的な開放境界条件を持つ積分可能な量子回路およびスピン 1/2 XXZ 鎖において、境界に局在し無限の境界コヒーレンス時間を誘起する厳密な強ゼロモードを構築し、それが非対称単純排除過程(ASEP)のダイナミクスには本質的な役割を果たさないことを示した。

Sascha Gehrmann, Fabian H. L. Essler2026-03-16🔢 math-ph

The Fisher Paradox: Dissipation Interference in Information-Regularized Gradient Flows

本論文は、フィッシャー正則化されたワッサーシュタイン勾配流において、状態の広がりが臨界スケール以下になると正の符号を持つ交差散逸項が現れ、自由エネルギーの減少を一時的に妨げる「フィッシャーのパラドックス」が発見され、ガウス多様体上での厳密解解析と数値シミュレーションによってそのメカニズムと動的領域が解明されたことを報告しています。

Michael Farmer, Abhinav Kochar, Yugyung Lee2026-03-16🔬 cond-mat

Simulation of shear strain at arbitrary angles as a probe of packing instabilities

この論文は、周期的境界条件を用いた連続的に変化するせん断角度のシミュレーション手法を開発し、乱れた固体における粒子接触の不安定性が角度依存性を示して「不安定性線」を形成し、角度の変化に伴って消滅する際に微小なヒステロンが多数生成されることを明らかにしたものである。

Chloe W. Lindeman, Sidney R. Nagel2026-03-16🔬 cond-mat

Large dilatational hyperelasticity of glasses en route to cavitation failure

この論文は、ガラスが破損に至る過程において、高い応力三軸性の条件下では微小な塑性変形を伴う強い超弾性応答を示し、微細な空洞の形成を通じて巨視的な空洞化破損へと至るという、従来のせん断支配的な変形とは質的に異なる挙動を明らかにしたものである。

Pawandeep Kaur, Noam Ottolenghi, Edan Lerner, David Richard, Eran Bouchbinder2026-03-16🔬 cond-mat.mtrl-sci

Quantum timekeeping and the dynamics of scrambling in critical systems

この論文は、情報スクランブリング系の局所部分系が量子ストップウォッチとして機能し、その時間推定精度が OTOC の減衰や部分系の量子フィッシャー情報と関連付けられることを示す量子計測フレームワークを提案し、量子カオスにおけるリャプノフ指数の連続性束縛の導出や臨界点近傍での普遍的大きさ増幅を実証しています。

Devjyoti Tripathy, Federico Centrone, Sebastian Deffner2026-03-16⚛️ quant-ph

Towers of quantum many-body scars under stochastic resetting

この論文は、量子多体スカーの複雑なエンタングルメント状態の準備を困難にする課題に対し、単純な積状態への確率的リセットをスカードダイナミクスに組み込むことで、局所的な性質や定常状態の特性を効率的に実現・解析できる新たな手法を提案し、実験的な準備への道筋を示すものである。

Lorenzo Gotta, Manas Kulkarni, Gabriele Perfetto2026-03-16🔬 cond-mat

Initial tensor construction and dependence of the tensor renormalization group on initial tensors

本論文では、特異値分解や級数展開を用いない新しいテンソルネットワーク構築法を提案し、初期テンソルの選択に依存するテンソル再群化法(TRG)の課題を境界 TRG 技術によって解決可能であることを示すとともに、3 次元Z2\mathbb{Z}_2ゲージ理論や長距離相互作用系への適用可能性を実証しています。

Katsumasa Nakayama, Manuel Schneider2026-03-13⚛️ hep-lat