🔬 Category

cond-mat.mtrl-sci

4433 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.

🔬 materials science

SALTED: a symmetry-adapted machine-learning program for predicting electron-densities in molecules and materials

SALTED é um pacote Python de código aberto que emprega um algoritmo de regressão de processo gaussiano adaptado à simetria para prever eficientemente densidades eletrônicas mecânico-quânticas e suas respostas de campo elétrico em sistemas moleculares e de fase condensada, aproveitando uma decomposição linear centrada em átomos para alta transferibilidade e integração contínua com os principais códigos de estrutura eletrônica.

Zekun Lou, Alan M. Lewis, Théophane Bernhard, Lukas Seifert, Agustin Salcedo, Florian Kleemiss, Mariana Rossi, Andrea Gr (…)2026-09-04
🔬 materials science

Frenkel line of Yukawa fluids within the self-consistent relaxation theory

Este artigo utiliza a teoria da relaxação autoconsistente para definir a linha de Frenkel em fluidos de Yukawa como o limite termodinâmico onde o mínimo de roton na relação de dispersão de excitação longitudinal desaparece, demonstrando que este crossover dinâmico pode ser determinado diretamente a partir do fator de estrutura estático e alinha-se com os resultados de simulações de dinâmica molecular.

Ilnaz I. Fairushin, Anatolii V. Mokshin2026-09-04
🔬 materials science

Gd-4f Exchange Splitting and Mo-4d Crystal-Field Redistribution in Gd/W Co-doped La2Mo2O9: A DFT+U Study

Este estudo de DFT+U revela que a co-dopagem de Gd/W em La2Mo2O9 induz um massivo desdobramento de troca Gd-4f e aumenta significativamente o desdobramento de campo cristalino Mo-4d, fornecendo uma explicação eletrônica microscópica para a contração de rede observada, o amolecimento do modo Raman e a supressão da condutividade de íons óxido neste material de célula de combustível de óxido sólido.

Amogh U. Lanjewar, Saurabh Shiwankar, Smita Acharya2026-09-04
🔬 materials science

Ion-Engineered Insulator-to-Semiconductor Transition in Natural 2D Biotite

Este estudo demonstra que o tratamento controlado com NaOH de nano-folhas de biotita natural induz uma transição de isolante para semicondutor através de troca iônica e engenharia de defeitos, transformando o mineral abundante em um material 2D ajustável com bandgap reduzido e propriedades optoeletrônicas promissoras.

Dipanwita Mitra, Raphael B. de Oliveira, Guilherme S. L. Fabris, Debkanta Ghosh, AyonJyoti Karmakar, Raphael M. Tromer (…)2026-09-04
🔬 materials science

Exciton multipolarity controls coherent and squeezed phonons in van der Waals heterostructures

Este estudo revela que a multipolaridade de excitons em heteroestruturas de van der Waals serve como um princípio de design para controlar modos de respiração intercamadas fotoinduzidos, onde excitons dipolares geram fonons coerentes enquanto excitons quadrupolares produzem estados comprimidos (squeezed states), com a capacidade de alternar entre esses regimes via um campo elétrico externo.

Indrajit Maity, Arash A. Mostofi, Johannes Lischner, Ángel Rubio2026-09-04
🔬 materials science

Experimentally constrained modeling of the Pockels response of KNbO3 and KTaNbO3

Ao combinar cálculos de teoria do funcional da densidade com medições de infravermelho distante para corrigir a falha da aproximação harmônica em capturar frequências de modos suaves, este estudo restringiu experimentalmente a modelagem da resposta de Pockels em KNbO3 e KTN, revelando o potencial eletro-óptico superior do KTN como uma alternativa de baixa energia às tecnologias padrão.

Virginie de Mestral, Lorenzo Bastonero, Petr Bednyakov, Fedir Borodavka, Simon Mellaerts, Tetyana Ostapchuk, Alex Pescar (…)2026-09-04
🔬 materials science

Hierarchical automation of scanning probe microscopy through agentic orchestration and algorithmic control

Este artigo apresenta uma estrutura de experimentação autônoma hierárquica para microscopia de sonda de varredura que combina sinergicamente IA agêntica para raciocínio científico de alto nível e seleção de estratégias com algoritmos determinísticos para execução física precisa e confiável e análise quantitativa.

Boris N. Slautin, Sheryl L. Sanchez, Aidan Swanger, Yu Liu, Gerd Duscher, Vladimir V. Shvartsman, Mahshid Ahmadi, Sergei (…)2026-09-04
🔬 materials science

Synthesis and Characterization of Compositionally Complex (Gd/Ho/Er/Dy)2Zr2O7 Thin Film Combinatorial Library

Este estudo emprega síntese de filmes finos combinatória de alto rendimento e caracterização multimodal para mapear as relações estrutura-propriedade de cerâmicas (Gd/Ho/Er/Dy)2Zr2O7, revelando que o maior parâmetro de rede observado experimentalmente, em vez do desordem de tamanho de cátion ou da composição equiatômica, correlaciona-se com um mínimo pronunciado na condutividade térmica.

Dalton A. Pearl, Jade Holliman Jr, Reece Emory, Joshua Safin, Aditya Raghavan, Kamyar Barakati, Andrew H. Jones, Ethan A (…)2026-09-04
🔬 materials science

Type-II Dirac points and Dirac nodal loops on the magnons of square-hexagon-octagon lattice

Este artigo investiga magnons topológicos em uma rede quadrada-hexágono-octógono anisotrópica derivada de uma rede de bifenileno, propondo um mecanismo livre de DMI para pontos de Dirac do tipo II e loops nodais de Dirac caracterizados por invariantes Z2\mathbb{Z}_2, enquanto analisa suas transições de fase topológica, modos de borda quirais e os efeitos de Hall térmico e Einstein-de Haas associados.

Meng-Han Zhang, Dao-Xin Yao2026-09-03
🔬 optics

Optical Point-Spread Function via Defocus Phase Retrieval in Scanning Electron Microscopy

Este artigo apresenta um método de recuperação de fase por desfoque que reconstrói com sucesso a função de espalhamento de ponto óptica de um microscópio eletrônico de varredura não corrigido ao analisar uma série focal de imagens de nanopartículas de ouro, permitindo, assim, a quantificação experimental de aberrações a 20 keV.

Surya Kamal, Kevin Mogere Nyaburi, Richard K. Hailstone2026-09-03