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.

🔭 astrofysica

Projective Transformations for Regularized Central-Force Dynamics: Hamiltonian Formulation

Dit artikel presenteert een Hamiltoniaans raamwerk voor het regulariseren en lineariseren van centrale krachtdynamica door de introductie van een nieuwe canonieke uitbreiding van projectieve decompositie, wat gesloten oplossingen oplevert voor invers-kwadratische en invers-kubische krachten, terwijl het numeriek gevalideerd wordt voor het tweelichamenprobleem met J2-perturbaties.

Joseph T. A. Peterson, Manoranjan Majji, John L. Junkins2026-09-17
🔢 wiskunde

Numerical Approaches for Identifying the Time-Dependent Potential Coefficient in the Diffusion Equation

Dit artikel stelt de theoretische welbedongenheid vast van een invers probleem voor het identificeren van een tijdgebonden potentiaalcoëfficiënt in een eendimensionale diffusievergelijking en evalueert de nauwkeurigheid en robuustheid van drie verschillende numerieke methoden — een integratiegebaseerd schema, een Newton-Raphson-oplosser en een physics-informed neuraal netwerk — voor het oplossen ervan.

Arshyn Altybay, Michael Ruzhansky2026-09-17
🔢 wiskunde

Finite relative entropy for locally squeezed states

Dit artikel breidt de gesloten vorm van berekeningen voor relatieve entropie uit naar multi-mode gesqueefde toestanden in een vrij scalair kwantumveld, waarbij wordt aangetoond dat terwijl ruimtelijk lokale squeezing onfysische divergenties oplevert, ruimtetijd-lokale squeezing een fysiek redelijke klasse van toestanden produceert met een eindige relatieve entropie.

Daniela Cadamuro, Markus B. Fröb, Dimitrios Katsinis, Jan Mandrysch2026-09-17
🔢 wiskunde

Unitary and Nonunitary A-D-E minimal models: Coset graph fusion algebras, defects, entropies, SREEs and dilogarithm identities

Dit artikel onderzoekt zowel unitaire als niet-unitaire A-D-E minimale modellen met topologische defecten op de cilinder, waarbij wordt aangetoond dat een specifieke coset-graaf kernstructuren van de grensvlak-conforme veldentheorie zoals fusie-algebra's en g-factoren codeert, terwijl tevens hun roosterrealisatie via integrabele restricted solid-on-solid modellen wordt vastgesteld en effectieve centrale ladingen worden afgeleid via dilogaritme-identiteiten uit Y-systeem-asymptotica.

Paul A. Pearce, Jared Heymann, Thomas Quella2026-09-17
🔢 wiskunde

Adaptive hybrid coupling with operator inference, the overlapping Schwarz alternating method and reinforcement learning

Dit artikel introduceert een op reinforcement learning gebaseerd framework dat de getrouwheid van gekoppelde full-order en reduced-order modellen binnen een overlappende Schwarz-alternerende methode dynamisch aanpast, wat efficiënte en nauwkeurige online resolutie van transiënte problemen met voortplantende kenmerken mogelijk maakt zonder dat referentiewaardes vereist zijn.

Trishit Mondal, Irina Tezaur, Anthony Gruber2026-09-17
🔢 wiskunde

Hybrid coupling with numerics-informed neural networks and the overlapping Schwarz alternating method

Dit artikel presenteert een hybride modelleringskader dat vooraf getrainde, subdomein-lokale numerics-informed neurale netwerken (NINNs) koppelt aan klassieke full-order modellen met behulp van de overlappende Schwarz-alternerende methode om advectie-gedomineerde advectie-diffusieproblemen op te lossen, waarbij wordt aangetoond dat zowel top-down als bottom-up trainingsbenaderingen nauwkeurige resultaten opleveren die vergelijkbaar zijn met full-order oplossingen.

George Chumbipuma, Irina Tezaur, Alejandro Diaz, Beatrice Riviere2026-09-17