In het veld van statistische mechanica zoeken onderzoekers naar de verborgen patronen die het gedrag van enorme groepen deeltjes verklaren. Van de vloeibaarheid van water tot het magnetisme van een kompasnaald, deze discipline legt de brug tussen de willekeurige beweging van atomen en de voorspelbare eigenschappen van alledaagse materialen. Het is de taal van thermodynamica en entropie, vertaald naar wiskundige modellen die complexe systemen begrijpelijk maken.

Op Gist.Science maken we deze inzichten toegankelijk door elke nieuwe preprint in deze categorie direct te verwerken zodra deze verschijnt op arXiv. Onze team analyseert elk artikel om zowel een heldere, begrijpelijke samenvatting als een gedetailleerde technische uitleg te bieden, zodat onderzoekers en geïnteresseerden de kern van het werk snel kunnen doorgronden. Hieronder vindt u de meest recente bijdragen uit dit dynamische onderzoeksveld.

🔬 condensed matter

Global space correlations of polarization, charge density, and electric field in electrolytes under the fixed-potential condition

Dit artikel onderzoekt de thermische fluctuaties en globale ruimtelijke correlaties van polarisatie, ladingsdichtheid en elektrisch veld in verdunde elektrolyten tussen metalen elektroden met vast potentiaal, en onthult dat de aard van deze correlaties en de effectieve diëlektrische constante kritiek afhangen van of de filmdikte kleiner of groter is dan de Debye-afschermingslengte.

Akira Onuki2026-05-19
🔬 condensed matter

Exact solution and pair correlation functions for a generalized three-chain Ising tube with multispin interactions

Dit artikel presenteert een exacte oplossing voor een gegeneraliseerde drie-keten Ising-buis met de meest algemene C3C_3-invariante Hamiltoniaan die 20 koppelingsconstanten bevat, waarbij de partitiefunctie en thermodynamische eigenschappen worden afgeleid via een 8×88\times 8 overdrachtsmatrix, terwijl specifieke gevallen worden geanalyseerd waarin de karakteristieke polynoom vereenvoudigt en expliciete formules worden gegeven voor paarcorrelatiefuncties en magnetisatie.

Pavel Khrapov, Nikita Volkov2026-05-19
🔬 condensed matter

Theory of melting lines with a variable enthalpy of fusion

Dit artikel presenteert een nieuw analytisch model voor smeltlijnen door de Clausius-Clapeyron-relatie te modificeren om rekening te houden met een variabele smeltenthalpie die wordt gedreven door anharmonische effecten in de vaste toestand, wat leidt tot paraboolvormige oplossingen die worden gedefinieerd door fundamentele thermofysische eigenschappen en die recente universele modellen van vloeibare smelting bevestigen.

Anthony N. Papathanassiou2026-05-19
🔬 condensed matter

Mpemba effect in a sheared granular gas with velocity-dependent restitution

Met behulp van de kinetische theorie toont deze studie aan dat een verdund, geschuurd korrelgas met een snelheidsafhankelijke terugslagcoëfficiënt zowel temperatuur- als viscositeit-Mpembareffecten vertoont, waarbij systemen met hogere begintemperaturen sneller relaxeren dan koelere, en waarbij de snelheidsafhankelijkheid een intrinsieke tijdschaal introduceert die meerdere kruisingen van relaxatiecurves mogelijk maakt.

Makoto R. Kikuchi, Yuria Kobayashi, Satoshi Takada2026-05-19
🔬 condensed matter

Entropy additivity from exponential decay of correlations: a coarse-grained operator approach

Dit artikel biedt een constructieve afleiding van thermodynamische extensiviteit door aan te tonen dat de grofkorrelige entropie additief wordt in de thermodynamische limiet voor systemen met kortdurende interacties, mits het paarpotentiaal voldoet aan stabiliteit, getemperdheid en exponentiële afname van correlaties, terwijl het tegelijkertijd de niet-additiviteit en oppervlaktecorrecties kwantificeert voor systemen met langdurende krachten.

Bob Osano2026-05-19
⚛️ quantum physics

Parameterized 4-Qubit EWL Quantum Game Circuits with Dirac-Solow-Swan Hamiltonian Integration for Quadruple Helix Disruptive Innovation Recommender Systems

Dit artikel stelt een NISQ-compatibele, geparametriseerde 4-qubit EWL-quantumgame-circuit voor dat real-world financieringsdata uit de CORDIS-database integreert met een Dirac-Solow-Swan-Hamiltoniaan om disruptieve innovatietrajecten binnen quadruple helix-ecosystemen te modelleren en te voorspellen.

Agung Trisetyarso, Fithra Faisal Hastiadi, Kridanto Surendro2026-05-19
🔬 condensed matter

Perturbation Theory of the Free Energy via the Mesoscopic Combined Partition Function

Dit artikel ontwikkelt een systematische perturbatietheorie voor de Helmholtz-vrije energie van klassieke NN-lichaamssystemen binnen een mesoscopisch kader, waarbij een exacte formule wordt afgeleid die de volledige vrije energie relateert aan een gefactoriseerde mesoscopische partitiefunctie die wordt gecorrigeerd met termen voor wederzijdse informatie tussen cellen om niet-extensiviteit te verklaren en gevestigde resultaten zoals de vergelijking van van der Waals te herstellen.

Bob Osano2026-05-19
🔬 physics

Localization of a quantum particle in a classical one-component plasma. Fluctuation-induced random potential and the Coulomb logarithm

Dit artikel ontwikkelt een microscopische theorie die aantoont dat thermische fluctuaties in een klassiek één-componentenplasma een willekeurig potentieel genereren met een onafgeschermde 1/r1/r-staart, wat leidt tot door wanorde veroorzaakte kwantumlokalisatie die wordt gekenmerkt door een lengteschaal die expliciet afhankelijk is van het Coulomb-logaritme, en zo kwantumlokalisatieverschijnselen verbindt met de kinetische theorie van klassieke plasma's.

Yury A. Budkov2026-05-19
🔬 condensed matter

Localization of a quantum particle in a classical one-component plasma. II. Dynamic Disorder and Temporal Decorrelation

Dit artikel breidt de theorie van door wanorde geïnduceerde lokalisatie voor een kwantumpartikel in een klassiek één-componentenplasma uit tot het dynamische regime, waarbij wordt aangetoond dat snelle deeltjes weliswaar statische schaling herstellen, maar dat ultratraag deeltjes door temporele decorrelatie exponentiële lokalisatie vermijden, wat resulteert in een onderscheidende, snelheidsafhankelijke schaling van de lokalisatielengte.

Yury A. Budkov2026-05-19