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A área de Física da Matéria Condensada e Ciência dos Materiais investiga como os átomos se organizam para criar as propriedades que definem o mundo ao nosso redor, desde a condutividade de um fio até a flexibilidade de um novo polímero. É um campo onde a descoberta teórica se transforma rapidamente em tecnologias que moldam nosso dia a dia.

No Gist.Science, acompanhamos diariamente os novos preprints dessa categoria vindos diretamente do arXiv. Nossa equipe processa cada publicação para oferecer resumos técnicos detalhados e explicações em linguagem acessível, garantindo que os avanços mais recentes sejam compreensíveis para todos os níveis de conhecimento.

Abaixo, você encontrará a lista atualizada das pesquisas mais recentes publicadas nesta intersecção fascinante entre física e engenharia.

🔬 materials science

Vacancy Effect on the Ground-State Energy of a Bose Gas Trapped by 1D Imperfect Artificial Crystal

Este artigo investiga numericamente como vacâncias introduzidas aleatoriamente em um potencial de pente de Dirac artificial unidimensional afetam a energia do estado fundamental e a distribuição de bósons de um gás de Bose fracamente interagente, revelando uma diminuição exponencial da energia com o aumento do número de vacâncias e o surgimento de características de localização em torno de defeitos.

E. I. Guerrero-Cruz, O. A. Rodríguez-López, M. A. Solís2026-07-13

🔬 materials science

Toward Auditable AI Scientists: A Hypothesis Evolution Protocol for LLM Agents

Este artigo apresenta o Protocolo de Evolução de Hipóteses (HEP), um framework que equipa agentes de modelos de linguagem de grande escala com operações explícitas e auditáveis para geração de hipóteses, testes e revisão de crenças, permitindo, assim, uma descoberta científica impulsionada por IA transparente e verificável.

Izumi Takahara, Teruyasu Mizoguchi2026-07-13

🔬 mesoscale physics

Terahertz field-driven nonlinear Hall effect and other second order transport phenomena in two-dimensional tellurene

Este artigo investiga fenômenos de transporte não linear de segunda ordem impulsionados por campos de terahertz em telureno bidimensional, demonstrando que correntes contínuas ajustáveis por porta, decorrentes dos mecanismos de espalhamento assimétrico, salto lateral e dipolo de curvatura de Berry, escalam quadraticamente com o campo elétrico e são fortemente intensificadas em baixas temperaturas e frequências mais baixas.

M. D. Moldavskaya, L. E. Golub, E. Mönch, Chang Niu, Peide D. Ye, J. Wunderlich, S. D. Ganichev2026-07-13

🔬 materials science

Kinetic Cellular Model of Corrosion

Este artigo apresenta um modelo celular cinético para simular a corrosão metálica aquosa que utiliza equações de taxa generalizadas para preencher a lacuna entre simulações atomísticas e escalas macroscópicas, reproduzindo efetivamente comportamentos eletroquímicos estabelecidos como as dinâmicas de Nernst-Planck e Butler-Volmer ao reduzir-se a métodos de campo de fase ou autômatos celulares em limites específicos.

Orkan Sezer, Andrew Horsfield2026-07-13

🔬 materials science

Learning to Converge: Warm-Starting DFTB Self-Consistent Charges with Machine Learning

Este artigo apresenta uma abordagem de aprendizado de máquina que acelera simulações de Teoria do Funcional da Densidade de Ligação Estrita (DFTB) ao prever cargas atômicas iniciais ideais, melhorando significativamente a convergência dos cálculos de carga autoconsistente em diversos sistemas químicos.

Maximilian L. Ach, Karsten Reuter, Chiara Panosetti2026-07-13

🔬 materials science

Anisotropic Superconductivity with Enhanced Critical Field in Strained RuO2

Este estudo demonstra que filmes de RuO2 com deformação epitaxial exibem supercondutividade dependente da orientação com um campo crítico significativamente aumentado que viola o limite paramagnético de Pauli, provavelmente devido ao forte espalhamento de spin-órbita.

Younes Ghorbani, Samuel Poage, Xuehsi Gao, Luka Mitrovic, Neha Wadehra, Benjamin Gregory, Suchismita Sarker, Betul Pamuk (…)2026-07-13

🔬 materials science

On the thermal and mechanical properties of Mg $_{0.2}$ Co $_{0.2}$ Ni $_{0.2}$ Cu $_{0.2}$ Zn $_{0.2}$ O across the high-entropy to entropy-stabilized transition

Este estudo investiga as propriedades térmicas e mecânicas da cerâmica volumétrica Mg $_{0.2}$ Co $_{0.2}$ Ni $_{0.2}$ Cu $_{0.2}$ Zn $_{0.2}$ O em sua transição de alta entropia para estabilizada por entropia, revelando que, embora a condutividade térmica permaneça constante, o coeficiente linear de expansão térmica aumenta significativamente e ocorre o amolecimento mecânico.

Christina M. Rost, Daniel L. Schmuckler, Clifton Bumgardner, Md Shafkat Bin Hoque, David R. Diercks, John T. Gaskins, Jo (…)2026-07-10

🔬 materials science

Lanthanide L-Edge Spectroscopy of High-Entropy Oxides: Insights into Valence and Phase Stability

Este estudo combina espectroscopia de absorção de raios X e a teoria do funcional da densidade para revelar que a transição de fase bixbyita-para-fluorita em óxidos de alta entropia (Ce, Sm, Pr, La, Y)O₂ é impulsionada por efeitos composicionais em vez de redox de cátions, estabelecendo simultaneamente estados de valência distintos para os elementos de terras raras constituintes.

Gerald R. Bejger, Mary Kathleen Caucci, Saeed S. I. Almishal, Billy Yang, Jon-Paul Maria, Susan B. Sinnott, Christina M. (…)2026-07-10

🔬 materials science

Disorder by Design: Unveiling Local Structure and Functional Insights in High Entropy Oxides

Esta revisão sintetiza avanços experimentais e teóricos recentes para elucidar como o desordem estrutural e química local em óxidos de alta entropia governa suas propriedades funcionais emergentes, fornecendo uma estrutura para o design racional de materiais ajustáveis para diversas aplicações.

John P. Barber, William J. Deary, Andrew N. Titus, Gerald R. Bejger, Saeed S. I. Almishal, Christina M. Rost2026-07-10

🔬 materials science

Orbital mixing and strong Hund's coupling stabilize spin order in van der Waals ferromagnet CrI3

Este estudo combina espectroscopia e a teoria do funcional da densidade para demonstrar que a ordem ferromagnética no material de van der Waals CrI3 é estabilizada pela mistura orbital entre os estados p do iodo e eg do cromo, juntamente com um forte acoplamento de Hund, esclarecendo assim a ligação microscópica entre os graus de liberdade orbital e de spin em magnetos de baixa dimensionalidade.

Alessandro De Vita, Srdjan Stavrić, Roberto Sant, Nicholas B. Brookes, Ivana Vobornik, Giancarlo Panaccione, Silvia Pico (…)2026-07-10

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Vacancy Effect on the Ground-State Energy of a Bose Gas Trapped by 1D Imperfect Artificial Crystal

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Terahertz field-driven nonlinear Hall effect and other second order transport phenomena in two-dimensional tellurene

Kinetic Cellular Model of Corrosion

Learning to Converge: Warm-Starting DFTB Self-Consistent Charges with Machine Learning

Anisotropic Superconductivity with Enhanced Critical Field in Strained RuO2

On the thermal and mechanical properties of Mg0.2_{0.2}0.2​Co0.2_{0.2}0.2​Ni0.2_{0.2}0.2​Cu0.2_{0.2}0.2​Zn0.2_{0.2}0.2​O across the high-entropy to entropy-stabilized transition

Lanthanide L-Edge Spectroscopy of High-Entropy Oxides: Insights into Valence and Phase Stability

Disorder by Design: Unveiling Local Structure and Functional Insights in High Entropy Oxides

Orbital mixing and strong Hund's coupling stabilize spin order in van der Waals ferromagnet CrI3

On the thermal and mechanical properties of Mg $_{0.2}$ Co $_{0.2}$ Ni $_{0.2}$ Cu $_{0.2}$ Zn $_{0.2}$ O across the high-entropy to entropy-stabilized transition