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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.

Nonlinear Elasticity at the Damage Threshold of Semiconductor Nanocrystals

Este estudo investiga a resposta fotoacústica não linear de nanocristais de fosfeto de índio em arranjos de nanotipos de silício, revelando que a excitação a laser de alta fluência induz elasticidade não linear impulsionada por tensão e mistura de frequências, as quais são modeladas por uma lei de Hooke estendida e vinculadas a efeitos de oxidação, avançando assim a compreensão dos limites mecânicos e do controle optomecânico em nanoestruturas semicondutoras.

Daniel Hensel, Adriana Rodrigues, Anagha Kamath, Daniel Schmidt, Mariana Brede, Oliver Skibitzki, Fariba Hatami, Peter Gaal2026-05-28🔬 cond-mat.mtrl-sci

Global magnetic phase diagram and multiple unconventional magnets in NiAs-type compounds

Este estudo estabelece um diagrama de fase magnético global para compostos do tipo NiAs, utilizando modelagem clássica e cálculos de DFT para identificar novos estados magnéticos altermagnéticos de onda gg e de paridade ímpar de onda ff, revelando que o acoplamento entre camadas impulsiona um estado único de paridade mista em CrSe e CrTe1−x_{1-x}Sex_x e oferecendo estratégias para projetar ímãs não convencionais por meio de dopagem ou tensão.

Shibo Shen, Yilin Wang2026-05-28🔬 cond-mat.mtrl-sci

Can MACE Potentials Accurately Describe Magnetism and Phase Stability in Fe-Ni Alloys? A Systematic Benchmark

Este estudo demonstra que um potencial MACE específico do sistema, treinado em dados de DFT com polarização de spin para estruturas desordenadas de Fe-Ni, supera significativamente os modelos de base existentes na previsão de propriedades estruturais, elásticas e de temperatura finita, embora ainda tenha dificuldades em capturar com precisão os efeitos de colapso magnético que governam a transição de fase de ccc para cfc.

Kushal Ramakrishna, Mani Lokamani, Attila Cangi2026-05-28🔬 cond-mat.mtrl-sci

Symmetry-Selective Topological Magnon Engineering by Phonon Angular Momentum

Este artigo demonstra que fônons circulares ou elípticos coerentemente excitados, que carregam momento angular de fônon finito, podem projetar e sintonizar seletivamente fases de magnons topológicos em materiais como o CrI3_3 monocamada, induzindo interações quirais que abrem gaps nos pontos de Dirac, ao passo que fônons linearmente polarizados deixam o espectro inalterado.

Markus Weißenhofer, Philipp Rieger, Chandan K. Singh, M. S. Mrudul, Sergiy Mankovsky, Peter M. Oppeneer2026-05-28🔬 cond-mat.mes-hall

Electron-beam induced methane decomposition for in-situ carbon doping of hexagonal boron nitride

Este artigo demonstra um método para alcançar a dopagem de carbono in situ com precisão em escala nanométrica em nitreto de boro hexagonal, utilizando irradiação por feixe de elétrons em atmosfera de metano para gerar simultaneamente vacâncias e decompor o metano, resultando na formação de manchas ricas em carbono com dimensões subnanométricas e ambientes eletrônicos modificados.

Barbara Maria Mayer, Manuel Längle, Umair Javed, Toma Susi, E. Harriet Åhlgren, Jani Kotakoski2026-05-28🔬 cond-mat.mtrl-sci

Ultrafast dynamics of excitons in black phosphorus

Ao combinar espectroscopia de fotoemissão resolvida no tempo e no ângulo com um quadro teórico quântico-cinético, este estudo revela que o espalhamento intravalência mediado por fônons para excitons escuros é o mecanismo fundamental que limita a dinâmica coerente de excitons em fósforo negro.

Geoffroy Kremer, Juan F. P. Mosquera, Joël Morf, Aymen Mahmoudi, Frédéric Chassot, Viktor Christiansson, Maxime Rumo, Manuele Balestra, Fabian O. von Rohr, Philipp Werner, Michael Schüler, Claude Monn (…)2026-05-28🔬 cond-mat.mtrl-sci

Orbital Altermagnetic Photonic Crystal

Este artigo relata a primeira realização experimental de um cristal fotônico altermagnético orbital que supera a distinção férmion-bóson para demonstrar divisão de pseudospin dependente do momento e transporte seletivo, estendendo assim o campo da altermagnetismo a sistemas fotônicos para aplicações inovadoras em spin-fotônica.

Sichang Qiu, Huichang Li, Yan Meng, Xiang Xi, Zebin Zhu, Ce Shang, Zhen Gao, Tie Jun Cui, Shuo Liu2026-05-28🔬 cond-mat.mtrl-sci

A GPU-based Solver for Polarization Dynamics in Ferroelectric Materials

Este artigo apresenta o PETASPIN_microelectrics, um solucionador totalmente acelerado por GPU que supera as limitações das ferramentas existentes baseadas em CPU ao permitir simulações 3D eficientes, em grande escala e precisas da dinâmica de polarização e texturas topológicas em materiais ferroelétricos para o projeto de dispositivos de próxima geração.

Ali Hasan, Edoardo Piccolo, Anna Giordano, Natalya Fedorova, Jorge Íñiguez-González, Davi Rodrigues, Giovanni Finocchio2026-05-28🔬 cond-mat.mtrl-sci

Manipulating Spin-Lattice Coupling in Layered Magnetic Topological Insulator Heterostructure $via$ Interface Engineering

Este estudo demonstra que a engenharia de interface em uma heteroestrutura de van der Waals do isolante topológico Bi2_2Te3_3 e do antiferromagneto FePS3_3 induz o acoplamento spin-fônon e modifica a temperatura de ordenamento magnético, oferecendo uma via para controlar modos magnetoelásticos em dispositivos de lógica de spin para códigos de superfície.

Sujan Maity, Dibyendu Dey, Anudeepa Ghosh, Suvadip Masanta, Binoy Krishna De, Hemant Singh Kunwar, Bikash Das, Tanima Kundu, Mainak Palit, Satyabrata Bera, Kapildeb Dolui, Kenji Watanabe, Takashi Tani (…)2026-05-27🔬 cond-mat.mes-hall

Reproducibility in Computational Materials Science: Lessons from 'A General-Purpose Machine Learning Framework for Predicting Properties of Inorganic Materials'

Este artigo analisa os desafios de reprodutibilidade encontrados ao tentar replicar resultados de um quadro de trabalho proeminente de aprendizado de máquina em ciência dos materiais, identificando quatro categorias-chave de questões relacionadas a dependências, versionamento, organização de código e referências do manuscrito, e propõe soluções acionáveis para melhorar a acessibilidade e a utilidade do código para a comunidade de pesquisa.

Daniel Persaud, Logan Ward, Jason Hattrick-Simpers2026-05-27🔬 cond-mat.mtrl-sci