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Esta seção explora a fascinante intersecção entre a física da matéria condensada e a física de muitos corpos, onde cientistas investigam como grandes grupos de partículas interagem para criar propriedades coletivas surpreendentes. Aqui, você encontrará pesquisas que desvendam desde novos estados da matéria até fenômenos complexos em escalas microscópicas, traduzindo descobertas técnicas em conceitos compreensíveis para todos.

Todos os artigos apresentados aqui são pré-impressos recém-lançados no arXiv, a principal base de dados para a física. Na Gist.Science, processamos cada nova publicação desta categoria para oferecer resumos técnicos detalhados e explicações em linguagem simples, garantindo que o conteúdo complexo seja acessível a estudantes, pesquisadores e entusiastas. Abaixo, você encontrará a lista com as últimas contribuições científicas nesta área vibrante.

🔬 mesoscale physics

Competition between clustering and dispersion of cobalt atoms on perovskite surfaces: SrTiO3(001) and KTaO3(001)

Utilizando microscopia de força atômica de não contato e espectroscopia de fotoelétrons, este estudo revela que átomos de cobalto em superfícies de perovskita SrTiO3(001) e KTaO3(001) exibem uma competição entre permanecer como átomos únicos iônicos dispersos e sofrer agrupamento induzido por recozimento ou incorporação subsuperficial, sendo que este último mecanismo é mais pronunciado em SrTiO3.

Aji Alexander, Pankaj Kumar Samal, Llorenc Albons, Jesus Redondo, Jan Skvara, Igor Pis, Lukas Fusek, Josef Myslivecek, V (…)2026-01-22
🔬 condensed matter

Shot noise in strongly correlated double quantum spin Hall edges

Este artigo demonstra que interações em isolantes de spin Hall de Hall quântico duplo podem levar os estados de borda a uma fase fortemente correlacionada caracterizada por um único par de modos helicais e um gap de elétron único, o que se manifesta experimentalmente como um fator de Fano de 2 em medições de ruído de disparo, distinto do fator de Fano de 1 observado em bordas fracamente correlacionadas.

Andreas Tsantilas, Trithep Devakul, Julian May-Mann2026-01-15
⚛️ quantum physics

Running a six-qubit quantum circuit on a silicon spin qubit array

Este estudo demonstra o primeiro circuito quântico de seis qubits em um arranjo de qubits de spin de silício, revelando que, embora a plataforma suporte operações multi-qubit programáveis em todas as permutações, a acumulação de erros continua sendo um desafio crítico que exige tempos de coerência e operações simultâneas aprimorados.

I. Fernández de Fuentes, E. Raymenants, B. Undseth, O. Pietx-Casas, S. Philips M. Mądzik, S. L. de Snoo, S. V. Amitonov (…)2026-01-15
🔬 condensed matter

Topological invariants and topological charges in photonic systems

Este artigo propõe um arcabouço de Hamiltoniano no espaço real geral, baseado em simetria, que estabelece uma ponte entre invariantes topológicos globais e defeitos locais de campo distante em sistemas fotônicos, permitindo o design intuitivo de estruturas com propriedades topológicas arbitrárias em ambos os limites de modos localizados e delocalizados.

Kristian Arjas, Grazia Salerno, Päivi Törmä2026-01-15
🔬 condensed matter

Tunable Random Telegraph Noise in Stable Perpendicular Magnetic Tunnel Junctions for Unconventional Computing

Este artigo demonstra que junções de túnel magnético perpendiculares termicamente estáveis podem ser acionadas por pulsos de nanossegundos para gerar ruído de telegraph aleatório ajustável, estabelecendo uma plataforma versátil para integrar funcionalidades determinísticas, estocásticas e em memória em sistemas de computação probabilística e neuromórfica.

Ahmed Sidi El Valli, Michael Tsao, Dairong Chen, Andrew D. Kent2026-01-15
🔬 condensed matter

Superparamagnetic and Stochastic-Write Magnetic Tunnel Junctions for High-Speed True Random Number Generation in Advanced Computing

Este artigo revisa duas abordagens de junção de túnel magnético (MTJ) para geração de números aleatórios verdadeiros de alta velocidade e baixo consumo de energia — MTJs superparamagnéticas de leitura passiva e MTJs de escrita estocástica — destacando suas características de desempenho distintas, benefícios de integração com CMOS avançado e STT-MRAM, e adequação específica para computação probabilística versus aplicações criptográficas de borda.

Jonathan Z. Sun, Christopher Safranski, Siyuranga Koswata, Pouya Hashemi, Andrew D. Kent2026-01-15
⚛️ quantum physics

Casimir interactions between two parallel graphene sheets carrying steady-state drift currents

Este artigo investiga como correntes de deriva em estado estacionário em folhas de grafeno paralelas, modeladas via um disco de Fermi deslocado, induzem uma correção repulsiva que reduz a força de Casimir atrativa total e gera uma força lateral que se opõe ao fluxo de portadores, oferecendo novos caminhos para controlar interações de Casimir.

Modi Ke, Dai-Nam Le, Lilia M. Woods2026-01-15
🔬 condensed matter

Strain-Driven "Sinusoidal" Valley Control of Hybridized Γ−KΓ-\mathrm{K} Excitons

Este artigo estabelece um arcabouço teórico unificado que explica a origem microscópica da fotoluminescência induzida por deformação em monocamadas de WS2_2 como uma conversão de dois estágios entre excítons híbridos Γ\Gamma-K mediada por um estado intermediário anteriormente não reconhecido, prevendo, assim, um novo mecanismo de controle de vale "sinusoidal" continuamente ajustável para aplicações valleytrônicas avançadas.

Yingtong Zhu, Kang Lan, Shiling Li, Ning Hao, Ping Zhang, Jiyong Fu2026-01-15
🔬 condensed matter

One-Dimensional Frenkel and Wannier Excitons in Electric Fields: Stark Effect, Ionization, Polarizability and Electroabsorption

Este artigo estende os métodos analíticos para efeitos de campo forte em semicondutores unidimensionais dos tradicionais excitons de Wannier para o regime de Frenkel mais localizado, derivando expressões de forma fechada para deslocamentos Stark, taxas de ionização, espectros de eletroabsorção e polarizabilidade dinâmica.

Thomas Garm Pedersen2026-01-15
🔬 condensed matter

Dynamical Stabilization of Inverted Magnetization and Antimagnons by Spin Injection in an Extended Magnetic System

Este artigo demonstra que injetar uma corrente de spin em um filme fino de granada de ferro e ítrio substituído por bismuto pode estabilizar dinamicamente um estado de magnetização invertida contra campos externos até 3000 vezes a coercividade ao excitar uma população de magnons e antimagnons incoerentes, permitindo, assim, novos caminhos para o controle de estados magnéticos e o estudo de análogos relativísticos em sistemas de estado sólido.

Emir Karadza, Hanchen Wang, Niklas Kercher, Paul Noel, William Legrand, Richard Schlitz, Pietro Gambardella2026-01-15