4374 artigos
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.
Este artigo apresenta uma estratégia de modelagem de campo de fase que incorpora descrições termodinâmicas do tipo CALPHAD de ordenamento em soluções líquidas ao definir variáveis internas e utilizar equações de relaxação de Allen-Cahn, demonstrado através da formação de fases estequiométricas nos sistemas Na-Sb e Na-Sn.
Este estudo demonstra que a incorporação de coeficientes de interação e de fortalecimento derivados de simulações de dinâmica de discordâncias discretas em modelos fenomenológicos de plasticidade cristalina aumenta significativamente sua qualidade preditiva e eficiência de parametrização sem incorrer em custos adicionais.
Este estudo revela que degraus em escala atômica em discordâncias dentro de níquel de estrutura cúbica de face centrada quebram a simetria da resposta mecânica ao exibir um arrasto significativamente maior sob carga reversa, um mecanismo enraizado na geometria impulsionado pelo acoplamento de deslocamentos atômicos não afins e tensores do tipo deformação que desafia modelos clássicos de plasticidade e oferece novos caminhos para aumentar a resistência à fadiga.
Este artigo introduz a dependência de grau treinável como uma nova caracterização para redes neurais de grafos de materiais, utilizando a análise de dimensão intrínseca de subespaço aleatório para revelar como diferentes arquiteturas e tarefas de predição variam em sua sensibilidade ao número de graus de liberdade treináveis necessários para alcançar alto desempenho, distinguindo essas demandas apenas da acurácia final.
Este artigo apresenta uma abordagem holística e de portabilidade de desempenho acelerada por GPU dentro da estrutura MEUMAPPS que possibilita simulações de campo de fase tridimensionais de milhares de precipitados em tempo mais rápido que o real, combinando paralelismo de memória distribuída e integração temporal de alta ordem, alcançando acelerações de até 501x sobre as bases de CPU e escalonamento quase ideal em sistemas exascala.
Este estudo utiliza espectroscopia de domínio temporal de terahertz de campo distante e espectroscopia de fotoemissão com resolução angular para caracterizar a dinâmica coletiva da onda de densidade de carga em NbSe 2H volumoso, identificando modos distintos de amplitude de alta frequência e de fase de baixa frequência que emergem abaixo da temperatura de transição e que são modelados com sucesso utilizando simulações de Ginzburg-Landau dependentes do tempo.
Este estudo emprega cálculos de funcional híbrido com acoplamento spin-órbita para revelar que as energias superficiais, os alinhamentos de borda de banda eletrônica e a natureza metálica ou semicondutora das facetas de ZrSe são fortemente dependentes da orientação cristalográfica e da espessura, impulsionados pela preservação ou distorção dos dímeros de Se-Se na superfície.
Este artigo apresenta uma estrutura analítica e numérica validada que prevê a tenacidade à fratura de materiais de rede triangular e hexagonal em uma ampla gama de densidades relativas, revelando uma mudança nos mecanismos de falha em altas densidades e demonstrando como o comportamento quase-frágil e a otimização geométrica podem aumentar significativamente a resistência à fratura, excedendo inclusive a do material base.
Este estudo apresenta a primeira visualização experimental de estruturas de skyrmions tridimensionais topológicos em uma amostra de CoZnMn usando tomografia de espalhamento de nêutrons, revelando novos estados metaestáveis e caminhos de transição mediados por redes de vórtice-antivórtice, merons e monopólos que pavimentam o caminho para aplicações espintrônicas de volume avançadas.
Esta revisão delineia rigorosamente as teorias da coerência de fónons térmicos espaciais e temporais para desmistificar princípios fundamentais, unificar fenômenos ondulatórios em materiais complexos e fornecer um arcabouço abrangente para a engenharia do transporte térmico além dos modelos tradicionais de espalhamento do tipo partícula.