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.

Computing the free energy of quantum Coulomb gases and molecules via quantum Gibbs sampling

De auteurs presenteren een wiskundig rigoureus quantumalgoritme dat, via een lage-energie truncatie en een efficiënt quantum Gibbs-sampling-schema met een bewezen exponentiële convergentie, de vrije energie en de Gibbs-toestand van interagerende quantum Coulomb-gassen en moleculen in dimensies 2 en 3 bij eindige temperatuur nauwkeurig kan schatten zonder klassieke benaderingen.

Simon Becker, Cambyse Rouzé, Robert Salzmann2026-04-17🔢 math-ph

Ensembles of random quantum states tunable from volume law to area law

Deze paper introduceert de σ\sigma-ensembles, een familie van willekeurige kwantumtoestanden met één controleparameter die via matrixproducttoestanden (MPS) kunnen worden afgestemd van volume-wet naar area-wet verstrengeling, waardoor ze beter geschikt zijn voor klassieke simulaties en representatiever zijn voor Hamilton-grondtoestanden dan Haar-willekeurige toestanden.

Héloïse Albot, Sebastian Paeckel2026-04-17🔢 math-ph

Finite cutoff JT gravity: Baby universes, Matrix dual, and (Krylov) Complexity

In dit artikel wordt de groei van het binnenste van een zwart gat in JT-zwaartekracht met een eindige afsnijding onderzocht via de 'Complexity = Volume'-hypothese, waarbij wordt aangetoond dat de Einstein-Rosen-brug sneller verzadigt, baby-universa-emissie verandert bij Lorentz-evolutie, en de relatie met Krylov-complexiteit en het matrixmodel wordt besproken.

Arpan Bhattacharyya, Saptaswa Ghosh, Sounak Pal, Anandu Vinod2026-04-16🔢 math-ph