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Esta categoria explora a fascinante intersecção onde a física encontra a química, desvendando como as leis fundamentais da matéria governam reações e estruturas moleculares. Ao investigar fenômenos que vão desde o comportamento quântico de átomos até a dinâmica de fluidos complexos, pesquisadores buscam entender a base material do universo de uma forma que une precisão teórica e aplicação prática.

No Gist.Science, processamos cada novo pré-publicação nesta área diretamente do arXiv, garantindo que o conhecimento mais recente chegue a todos. Oferecemos tanto resumos técnicos detalhados para especialistas quanto explicações em linguagem simples para curiosos, removendo barreiras sem sacrificar o rigor científico.

Abaixo estão as últimas contribuições nesta fronteira do conhecimento, prontas para serem exploradas em seus formatos acessíveis e completos.

In situ and operando laboratory X-ray absorption spectroscopy at high temperature and controlled gas atmosphere with a plug-flow fixed-bed cell

Este artigo demonstra as capacidades de uma célula de leito fixo em plug-flow para estudos operando de catalisadores heterogêneos utilizando espectroscopia de absorção de raios X baseada em laboratório, permitindo a análise de mudanças no estado de oxidação e atividade catalítica em temperaturas de até 1000 °C e pressões de até 10 bar sob atmosferas gasosas controladas.

Sebastian Praetz, Emiliano Dal Molin, Delf Kober, Marko Tesic, Christopher Schlesiger, Peter Kraus, Julian T. Müller, Jyothilakshmi Ravi Aswin, Daniel Grötzsch, Maged F. Bekheet, Albert Gili, Alek (…)2026-04-22✓ Author reviewed ⓘ🔬 physics.app-ph

Accuracy and Efficiency Benchmarks of Pretrained Machine Learning Potentials for Molecular Simulations

Este artigo apresenta um benchmark abrangente de 15 potenciais interatômicos de aprendizado de máquina pré-treinados, avaliando sua precisão, velocidade, uso de memória e estabilidade para fornecer diretrizes objetivas à comunidade científica sobre como selecionar o modelo mais adequado com base em fatores como arquitetura, tamanho do conjunto de treinamento e número de parâmetros.

Peter Eastman, Evan Pretti, Thomas E. Markland2026-04-22🔬 physics

Towards Application of Nanodiamonds for in-situ Monitoring of Radicals in Liquid Phase Chemical Reactions

Este artigo demonstra a detecção *in-situ* de radicais livres em fase líquida, especificamente o TEMPO, utilizando nanodiamantes com centros de vacância de nitrogênio como sensores ópticos que medem a relaxação de spin (T₁) em resposta às flutuações magnéticas geradas pelas espécies radicais.

Emma Herbst, Sebastian Westrich, Alena Erlenbach, Jonas Gutsche, Maria Wächtler, Elke Neu2026-04-22🔬 cond-mat.mes-hall

Advancing Practical Quantum Embedding Simulations via Operator Commutativity Based State Preparation for Complex Chemical Systems

Este artigo propõe uma estratégia de construção dinâmica de ansatz baseada na comutatividade de operadores e no método de teoria de incorporação de matriz densa (DMET) para superar as limitações de hardware quântico ruidoso, permitindo simulações precisas e eficientes de sistemas químicos complexos com até 144 qubits utilizando no máximo 20 qubits simultaneamente.

Dibyendu Mondal, Ashish Kumar Patra, Rahul Maitra2026-04-22⚛️ quant-ph

Distinct Structural Dynamics of the Semiquinone State Define a Signalling Pathway in Avian Cryptochrome

Este estudo utiliza espectrometria de massa com troca hidrogênio/deutério para demonstrar que o estado semiquinona na criptocromo 4a de aves migratórias induz uma assinatura conformacional distinta e não monotônica, fornecendo evidências diretas de como a fotoquímica quântica é traduzida em uma cascata de sinalização estrutural específica para a navegação magnética.

Monika Kish, Suchitra Pradha, Jessica L. Ramsay, Paloma Munguía Salazar, Jonathan Phillips, Daniel R. Kattnig2026-04-22🔬 physics

Magnetic coupling between nuclear motion and nuclear spins in molecules

Este artigo desenvolve um quadro teórico abrangente, baseado no Hamiltoniano de Breit-Pauli, para descrever o acoplamento magnético entre o movimento nuclear e os spins nucleares em moléculas, demonstrando que excitações de pseudorotação induzidas por luz infravermelha podem gerar desdobramentos hiperfinos acessíveis experimentalmente em espectros de Ressonância Magnética Nuclear (RMN).

Matthias Diez, Johannes K. Krondorfer, Albert Hirtenfelder, Andreas W. Hauser2026-04-22🔬 physics

Beyond the Virial Expansion: Microscopic Origins of Partial Molar Volumes in LiCl Solutions

Este estudo determina perfis precisos de volumes molares parciais em soluções de LiCl aquoso, revelando a evolução estrutural de íons isolados para aglomerados complexos até 6,7 M e estabelecendo um novo quadro geral para o desenvolvimento de campos de força precisos e a modelagem de propriedades termodinâmicas de eletrólitos.

Chun-Ting Lin, Diganta Dasgupta, Tinglu Yang, Cesare Malosso, Giulia Sormani, Colin Egan, Giovanni Bussi, Ali Hassanali, Paul S. Cremer2026-04-22🔬 physics