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A área de Mecânica Estatística na Física da Matéria Condensada explora como o comportamento coletivo de milhões de partículas gera propriedades macroscópicas que vemos no dia a dia, como a condutividade elétrica ou a formação de cristais. Em vez de analisar cada átomo individualmente, os cientistas utilizam métodos estatísticos para entender padrões complexos e previsíveis que surgem dessas interações em escala gigantesca.

No Gist.Science, selecionamos e processamos automaticamente cada novo pré-impresso enviado ao arXiv nesta categoria específica. Nosso objetivo é tornar esses estudos avançados acessíveis a todos, oferecendo tanto resumos técnicos detalhados para especialistas quanto explicações em linguagem simples para quem busca compreender os conceitos fundamentais sem barreiras linguísticas.

Abaixo, você encontra a lista atualizada dos últimos artigos publicados nesta interseção fascinante da física, prontos para serem lidos e compreendidos.

🔬 condensed matter

Particles, trajectories and diffusion: random walks in cooling granular gases

Este artigo apresenta um método analítico baseado em uma expansão de série geométrica dos deslocamentos de colisão para prever com precisão o deslocamento quadrático médio de uma partícula traçadora em um gás granular em resfriamento, demonstrando que esta abordagem simples supera a primeira aproximação de Sonine e alcança uma precisão comparável à segunda aproximação de Sonine em uma ampla gama de parâmetros físicos.

Santos Bravo Yuste, Rubén Gómez González, Vicente Garzó2026-01-29
🔬 condensed matter

Numerical analysis of heat transport in classical one-dimensional systems

Este artigo demonstra, através de análise numérica, que sistemas clássicos unidimensionais exibem invariavelmente condutividade térmica anômala divergindo com o tamanho do sistema, mesmo em casos onde estudos anteriores sugeriram que a lei de Fourier se aplicava, ao mostrar que um componente hidrodinâmico eventualmente domina o fluxo de energia, apesar de potencialmente ocorrer em escalas extremamente grandes.

Antonio Politi2026-01-29
🔬 condensed matter

Diffusion and relaxation of topological excitations in layered spin liquids

Este artigo demonstra que experimentos de pump-probe podem identificar unicamente excitações topológicas 2D em líquidos de spins em camadas 3D ao revelar leis distintas de propagação subdifusiva e decaimento anômalo, tais como propagação logarítmica e um decaimento de densidade n(t)∼(log⁡2t)/tn(t) \sim (\log^2 t)/t, que surgem da restrição topológica de que apenas pares de excitações fracionadas podem saltar entre as camadas.

Aprem P. Joy, Roman Lange, Achim Rosch2026-01-29
⚛️ high-energy theory

Timelike Entanglement Signatures of Ergodicity and Spectral Chaos

Este artigo demonstra que medidas de emaranhamento do tipo temporal derivadas do kernel de densidade do espaço-tempo no modelo de Rosenzweig-Porter, incluindo a entropia de Tsallis, a imagitividade e uma negatividade de kernel recém-definida, servem como diagnósticos precisos para distinguir entre fases ergódicas, fractais e localizadas ao exibirem padrões de crescimento distintos, estruturas do tipo fator de forma espectral e correlações com dimensões fractais.

Rathindra Nath Das, Arnab Kundu, Nemai Chandra Sarkar2026-01-29
🔬 condensed matter

Quantum statistics from classical simulations via generative Gibbs sampling

O artigo introduz o GG-PI, um framework computacionalmente eficiente que utiliza modelagem generativa e amostragem de Gibbs em dados de simulação clássica para recuperar com precisão efeitos quânticos nucleares e transferi-los entre temperaturas sem retreinamento, superando significativamente a dinâmica molecular de integral de caminho tradicional.

Weizhou Wang, Xuanxi Zhang, Jonathan Weare, Aaron R. Dinner2026-01-29
🔬 mesoscale physics

Critical Charge and Current Fluctuations across a Voltage-Driven Phase Transition

Utilizando a Aproximação de Fase Aleatória, este estudo revela que, embora as flutuações críticas de carga induzidas por viés em um ponto quântico interagente possam ser descritas por uma temperatura efetiva, as flutuações de corrente exibem um comportamento genuinamente fora do equilíbrio com uma razão de flutuação-dissipação negativa, estabelecendo o ruído de corrente como uma sonda sensível para transições de fase quânticas fora do equilíbrio.

José F. B. Afonso, Stefan Kirchner, Pedro Ribeiro2026-01-29
🔬 condensed matter

Nonequilibrium noise emerging from broken detailed balance in active gels

Este artigo estabelece uma ligação explícita entre a quebra do detalhe de equilíbrio molecular e as flutuações ativas em um modelo de gel minimalista, derivando equações hidrodinâmicas flutuantes que predizem o movimento de traçadores para complementar o teorema de flutuação-dissipação com uma relação de flutuação-atividade para sistemas biológicos fora do equilíbrio.

Ashot Matevosyan, Frank Jülicher, Ricard Alert2026-01-29
🌀 nonlinear sciences

A framework for the use of generative modelling in non-equilibrium statistical mechanics

Este artigo propõe uma estrutura para modelar sistemas fora do equilíbrio e auto-organizáveis usando modelos generativos e o princípio da energia livre variacional, o qual oferece uma explicação tratável e parcimoniosa da dinâmica do sistema como uma forma de inferência variacional sem exigir que o sistema realize literalmente a inferência.

Karl J Friston, Maxwell J D Ramstead, Dalton A R Sakthivadivel2026-01-28
⚛️ nuclear theory

Relaxation time approximation revisited and non-analytical structure in retarded correlators

Este artigo fornece uma justificativa matemática rigorosa para a aproximação do tempo de relaxação independente da energia em interações duras, propõe um método para restaurar a invariância de colisão e elucida como os tipos de interação (duras versus suaves) e parâmetros físicos determinam as estruturas não analíticas, tais como polos hidrodinâmicos ou cortes de ramo sem lacuna, em correladores retardados.

Jin Hu2026-01-28