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

Reduction of symmetric time-dependent Hamiltonian systems I: presymplectic principal R\mathbb{R}-bundles

Dit artikel presenteert een gegeneraliseerd reductiekader voor tijdgebonden Hamiltoniaanse systemen door cotangente bundelreductie te combineren met de reductie van presymplectische structuren van rang 1 en 2, waardoor de beperkingen van de oorspronkelijke Albert-reductie worden overwonnen en eerder werk wordt uitgebreid door de toepassing van een uitgebreide formalisme op presymplectische hoofd R\mathbb{R}-bundels.

C. Ben\'ıtez, D. Iglesias Ponte, J. C. Marrero, E. Padrón2026-08-31
⚛️ lattice

Scattering Equations as the lowest order K-identities in the calculation of Stringy Scaling of Hard String Scattering Amplitudes

Dit artikel bewijst expliciet eerder voorgestelde K-identiteiten voor n-punt harde snaarverstrooiingsamplituden en introduceert een genererende functie voor een oneindige verzameling gegeneraliseerde K-identiteiten, waarbij de laagste en de volgende leidende orden overeenkomen met de verstrooiingsvergelijkingen in het CHY-formalisme en de oorspronkelijke K-identiteiten, respectievelijk, wat hun nut suggereert voor het berekenen van amplitudes van hogere orde.

Sheng-Hong Lai, Jen-Chi Lee, Yi Yang2026-08-31
🔢 mathematics

Exact Spectrum of a Curvature-Adapted Z23\mathbb{Z}_{2}^{3} Dunkl--Deng--Fan/Eckart System

Dit artikel construeert en lost exact een krommingsgeadapteerde radiale Dunkl-Hamiltoniaan voor de Z23\mathbb{Z}_{2}^{3}-groep op de 3D hyperbolische ruimte op binnen de conditie α=2κ\alpha=2\kappa, waarbij het discrete spectrum, Jacobi-polynoom eigenfuncties en normaliseerbaarheidsbeperkingen afleidt om de specifieke effecten van negatieve kromming en reflectiedeformatie op gebonden-toestandseigenschappen te isoleren.

Nikko John Leo S. Lobos2026-08-28
🔬 materials science

When chemical potential continuity fails: kinetic interface models for hydrogen isotope transport

Dit artikel introduceert een kinetisch interfacemodel geïmplementeerd in FESTIM dat de gebrekkige aanname van continuïteit van chemische potentiaal vervangt door reversibele massa-actie reactiekanalen, waardoor wordt onthuld dat het transport van waterstofisotopen over metaal/gesmolten zout-interfaces wordt beheerst door dynamische vertakkingsverhoudingen en redoxtoestanden in plaats van door een vast thermodynamisch evenwicht, waarmee onderschattingen van permeatieflux en slecht gedefinieerde condities voor meerdere isotopen worden gecorrigeerd.

Remi Delaporte-Mathurin, James Dark2026-08-28
🔢 mathematics

Emptiness formation in the Lieb-Liniger gas: hydrodynamic instantons and a conjectured rate function

Dit artikel stelt een parameter-vrije integraalvergelijking voor voor de snelheidsfunctie die de leegtevormingskans (emptiness formation probability) in de grondtoestand van het afstotende Lieb-Liniger Bose-gas beheerst, waarbij deze wordt afgeleid uit een duale veld-Fredholm-determinantrepresentatie en wordt gevalideerd tegenover bekende limieten en uitgebreide numerieke hydrodynamische simulaties.

Boris A. Khanikati, Alexander G. Abanov2026-08-28
🔢 mathematics

The off-diagonal low rank property: new opportunities for low-scaling computational chemistry methods

Deze Perspective introduceert de off-diagonal low-rank (ODLR) eigenschap als een cruciaal kenmerk van veel belangrijke matrices in de computationele chemie, bespreekt de wiskundige fundamenten en huidige toepassingen ervan, en bewijst de geldigheid ervan voor Fock- en LMO-coëfficiëntmatrices om nieuwe lineair schalerende methoden voor dichte, gaploze systemen mogelijk te maken.

Zikuan Wang2026-08-28
🔢 mathematics

Coupled stochastic variational principles for multiscale surface gravity waves -- Part I: theoretical framework

Dit artikel vestigt een uitgebreid stochastisch variationeel kader voor multischalige oppervlaktezwaartegolven door de snelheidspotentiaal te ontbinden in deterministische en stochastische componenten, waarbij gekoppelde pad-afhankelijke en verwachte evolutie-vergelijkingen worden afgeleid die de Hamiltoniaanse structuur van het systeem behouden en een rigoureuze basis bieden voor gereduceerde stochastische modellen en kinetische theorie.

Etienne Mémin, Arnaud Debussche2026-08-28