De wiskundige natuurkunde, vaak afgekort als math-ph, vormt de brug tussen strikte wiskundige theorieën en de fundamentele wetten van het universum. In dit gebied worden complexe systemen uit de mechanica, statistische fysica en kwantumtheorie geanalyseerd met behulp van geavanceerde wiskundige methoden, zonder dat het direct om experimentele data gaat. Het gaat hier om het bouwen van een stevige theoretische basis die later kan worden getoetst aan de werkelijkheid.

Op Gist.Science vinden we al het nieuwste onderzoek op dit terrein rechtstreeks van arXiv. Wij verwerken elk nieuw voorpublicatiedocument in deze categorie om zowel een toegankelijke, alledaagse uitleg als een gedetailleerde technische samenvatting te bieden. Zo maken we de diepgaande inzichten van wiskundige fysici toegankelijk voor iedereen, van studenten tot experts. Hieronder vindt u de meest recente publicaties binnen dit fascinerende vakgebied.

🔢 mathematics

Discrete Dirac equation on quantum graphs: A model of a Dirac particle in a branched lattice

Dit artikel presenteert een systematisch kader voor het analyseren van relativistisch kwantumtransport op vertakte roosterstructuren door exacte oplossingen af te leiden voor de eendimensionale discrete Dirac-vergelijking op grafen, waarbij de geldigheid en overeenstemming met continuümmodellen specifiek wordt aangetoond aan de hand van het voorbeeld van drie-randige ster-grafen.

Mashrab Akramov, Carsten Trunk, Davron Matrasulov2026-09-09
🔢 mathematics

Classification of Conformally Covariant 2-Tensors from the Kulkarni--Nomizu Product in Dimension 4

Dit artikel classificeert alle natuurlijke, conformaal covariante symmetrische (0,2)-tensoren van conform gewicht -2 en differentiële orde tot 4 in dimensie 4, waarbij wordt bewezen dat de resulterende 2-dimensionale ruimte wordt gespannen door de Bach- en Eastwood-Singer-tensoren, waarbij cruciale algebraïsche en computationele verificaties zijn uitgevoerd met behulp van Lean 4 en exacte rationale rekenkunde.

Yury N. Berdinsky2026-09-09
🔢 mathematics

Weighted isoperimetry implies percolation

Dit artikel stelt vast dat voldoende sterke gewogen isoperimetrische ongelijkheden percolatie op oneindige grafen garanderen door een nieuwe Peierls-argument te introduceren die rekening houdt met interne en externe connectiviteitskosten, waardoor langdurige vermoedens over niet-sommeerbare lange-afstandspercolatie op Zd\mathbb{Z}^d en de kritieke waarschijnlijkheidsgrens voor transitieve grafen met superlineaire groei worden opgelost.

Ivailo Hartarsky, Franco Severo, Augusto Teixeira2026-09-09
🔢 mathematics

Efficient computation of the asymptotics of extensive-rank HCIZ integrals

Dit artikel introduceert en valideert een efficiënt numeriek schema gebaseerd op deeltjesdiscretisatie om het voorheen onhandelbare randwaardeprobleem van de hydrodynamica op te lossen dat de hoogdimensionale asymptotica van extensieve-rang Harish-Chandra-Itzykson-Zuber (HCIZ) integralen beheerst, waardoor numerieke exploratie van diverse hoogdimensionale modellen in de willekeurige matrixtheorie en statistische fysica mogelijk wordt.

Antoine Maillard, Jean-Christophe Mourrat2026-09-09
⚛️ lattice

Sector-Resolved Flow Sampling for Topologically Frozen Lattice Gauge Theories

Dit artikel introduceert een mixture of sector-resolved samplers (MSRS), een generatief model dat sector-specifieke training combineert met bijjectieve topologische verschuivingen om topologische sectoren expliciet te resolveren en hun relatieve gewichten nauwkeurig te berekenen, waardoor het probleem van topologische bevriezing dat traditionele Markov Chain Monte Carlo-methoden in lattice gauge-theorieën teisteren, wordt overwonnen.

Ankur Singha, Jacob Kauffmann, Karl Jansen, Jacob Finkenrath, Vipul Arora, Shinichi Nakajima2026-09-09
🔢 mathematics

Equation of Motion for Open Thermodynamic Systems and Its Dynamical Equivalence with Mechanical and Electrical Systems

Dit artikel leidt een expliciete bewegingsvergelijking af voor open thermodynamische systemen direct vanuit de eerste wet van de thermodynamica, waarbij de dynamische equivalentie met aangedreven gedempte harmonische oscillatoren en RLC-circuits wordt aangetoond, en vestigt een verenigd Lagrangiaans kader dat een gemeenschappelijke structurele basis onthult over thermodynamische, mechanische en elektrische systemen heen.

E Aydiner2026-09-09✓ Author reviewed
⚛️ high-energy theory

Spherical DAHA as an algebra of framed BPS states

Dit artikel vestigt een isomorfisme tussen de GL2GL_2 skein-algebra van de gepuncteerde torus en de GL2GL_2 sferische dubbele affiene Hecke-algebra door gebruik te maken van q\mathfrak{q}-niet-abelsering in SU(2)SU(2) N=2\mathcal{N}=2^* gauge-theorie om diverse algebraïsche representaties te verenigen via het fysieke kader van geframeerde BPS-toestanden en wanddoorbrekingsfenomenen.

Kunal Gupta, Pietro Longhi2026-09-09
🔢 mathematics

GridapGeosciences.jl: A Julia finite element package for partial differential equations on general manifolds

Dit artikel introduceert GridapGeosciences.jl, een parallel Julia-pakket gebouwd op de Gridap-bibliotheek voor het oplossen van partiële differentiaalvergelijkingen op algemene manifolds, waarbij de capaciteiten worden gedemonstreerd door middel van intrinsieke formuleringen van scalaire transport-, thermische ondiepe water- en Boussinesq-vergelijkingen op een gekubiseerdeerde sfeer.

Tamara A. Tambyah, Alberto F. Martín, David Lee, Santiago Badia2026-09-09