Deze collectie duikt in de fascinerende grensgebieden waar de wetten van de fysica de scheikunde raken. Van het gedrag van atomen in nieuwe materialen tot de complexe interacties die moleculen samenstellen, deze papers verkennen hoe fundamentele krachten onze chemische wereld vormgeven. Het is een dynamisch domein dat vaak vergeten wordt, maar essentieel is voor doorbraken in zowel energieopslag als nieuwe geneesmiddelen.

Elk artikel hieronder komt rechtstreeks vanuit arXiv, de belangrijkste bron voor wetenschappelijke voorpublicaties. Bij Gist.Science verwerken we elke nieuwe preprint in deze categorie direct, zodat je niet alleen toegang krijgt tot de originele technische inhoud, maar ook tot een heldere, begrijpelijke samenvatting in gewone taal. Zo blijft je altijd up-to-date zonder vast te zitten in jargon.

Hieronder vind je de nieuwste publicaties die deze snelle ontwikkelingen in de chemische fysica vastleggen.

Stochastic tensor contraction for quantum chemistry

Dit artikel introduceert stochastische tensorcontractie als een uiterst efficiënt computationeel primitief dat de kosten van tensoroperaties van hoge orde in ab initio kwantumchemie verlaagt, en hierdoor de gekoppelde-clusterteorie in staat stelt chemische nauwkeurigheid te bereiken met schaling op het niveau van het middenveld en aanzienlijk beter presteert dan bestaande lokale-correlatiebenaderingen, zowel wat betreft snelheid als fout.

Jiace Sun, Garnet Kin-Lic Chan2026-05-11⚛️ quant-ph

Water adsorption on a model silicate surface: wollastonite (100)

Deze studie combineert cryogene niet-contact atoomkrachtmicroscopie en dichtheidsfunctionaaltheorie om te onthullen hoe wateradsorptie op het wollastoniet (100)-oppervlak overgaat van roostervolgende patronen naar complexe coëxisterende structuren en uiteindelijk naar waterclusters naarmate de bedekking toeneemt, gedreven door de competitie tussen water-oppervlak- en water-water-interacties.

Luca Lezuo, Andrea Conti, Alexander Hoheneder, Elena Vaníčková, Domitilla Alessandra Aloi, Rainer Abart, Florian Mittendorfer, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Giada Franceschi2026-05-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Selectivity- and Activity-Aware Catalyst Descriptors for CO2_2 Hydrogenation on Alloy Nanocatalysts using Machine-Learned Force Fields

Deze studie introduceert een raamwerk voor facet-opgeloste adsorptie-energieverdeling dat gebruikmaakt van machine-geleerde krachtenvelden om 1,4 miljoen adsorptieplaatsen op diverse legeringsoppervlakken te analyseren, waardoor specifieke samenstellingen en oriëntaties worden geïdentificeerd die zowel activiteit als methanolselectiviteit voor CO2_2-hydrogenering optimaliseren.

Prajwal Pisal, Ondřej Krejčí, Patrick Rinke2026-05-11🔬 cond-mat.mtrl-sci

Agentic Discovery of Exchange-Correlation Density Functionals

Dit artikel introduceert een agentisch zoeksysteem dat gebruikmaakt van grote taalmodellen om automatisch verbeterde uitwisselings-correlatiefuncties voor dichtheidsfunctionaaltheorie te ontdekken, waarbij een nieuwe functional is geïdentificeerd die de gouden standaard met ongeveer 9% overtreft, terwijl tegelijkertijd de kritische noodzaak wordt benadrukt van expliciete fysieke beperkingen om te voorkomen dat kunstmatige intelligentie gebruikmaakt van onfysische shortcuts.

Titouan Duston, Jiashu Liang, Yuanheng Wang, Weihao Gao, Xuelan Wen, Nan Sheng, Weiluo Ren, Yang Sun, Yixiao Chen2026-05-08🔬 physics

A Scalable Translationally Invariant Variational Theory of Ab Initio Polarons

Dit artikel introduceert een schaalbare, translationeel invariant variatietheorie voor ab initio polaronen die golfvectoren met geprojecteerde impuls combineert met factorisatie van kernen met lage rang om het dragergedrag nauwkeurig te modelleren over koppingsregimes heen in de thermodynamische limiet, waarbij aanzienlijke vertekeningen in bestaande diagrammatische Monte Carlo-resultaten voor sterk-koppelende gatenpolaronen in LiF worden blootgelegd.

Moritz K. A. Baumgarten, Hamlin Wu, Tong Jiang, Joonho Lee2026-05-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

Polarizable atomic multipoles for learning long-range electrostatics

Dit artikel introduceert een semi-lokaal raamwerk dat polariseerbare atomaire multipolen integreert met niet-zelfconsistent lineair respons om machine learning interatomair potentieel in staat te stellen langafstands-elektrostatica nauwkeurig te modelleren en polarisatie-gevoelige waarneembare grootheden zoals Born-effectieve ladingen en infraroodspectra te voorspellen in uiteenlopende ionische en polaire systemen.

Dongjin Kim, Daniel S. King, Yoonjae Park, Roya Savoj, Sebastien Hamel, Xiaoyu Wang, Bingqing Cheng2026-05-08🔬 cond-mat.mtrl-sci

Emergent conserved quantities via irreversibility

Dit artikel toont aan dat irreversibele reacties in chemische reactienetwerken en Markov-ketens emergente behoudswetten en gebroken cycli genereren, waarmee een recent raadsel over niet-gehele behoudswetten wordt opgelost door een nieuwe wet af te leiden die behouden grootheden, gebroken cycli en een "co-productie-index" met elkaar verbindt om bestaande methoden voor onderschatting te corrigeren.

Alex Blokhuis, Martijn van Kuppeveld, Daan van de Weem, Robert Pollice2026-05-08🔬 cond-mat

TDDFT Gradients and Nonadiabatic Couplings with Minimal Auxiliary Basis Set Approximation for Fewest-Switches Surface Hopping Dynamics

Dit artikel presenteert een efficiënte, GPU-versnelde TDDFT-implementatie binnen het PySCF-pakket die gebruikmaakt van dichtheidsfitting met minimale hulpbasissets en een benaderde Z-vector-oplosser om snelle fewest-switches surface hopping-dynamica voor middelgrote moleculaire systemen mogelijk te maken met verwaarloosbaar verlies aan nauwkeurigheid.

Cheng Fan, Zhichen Pu, Zehao Zhou, Yuanheng Wang, Yi Qin Gao, Qiming Sun2026-05-08🔬 physics