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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.

Long-range states in collisions of ultracold molecules

Utilizando cálculos de canais acoplados em um modelo protótipo de Rb+KRb, o estudo revela que estados ligados próximos ao limiar, com forte caráter de longo alcance e fraco acoplamento de curto alcance, podem persistir profundamente abaixo dos limiares, exibindo longas vidas médias e o potencial de induzir ressonâncias de Feshbach estreitas, enquanto permanecem amplamente imunes à dinâmica caótica de curto alcance e à destruição induzida por laser.

James F. E. Croft, Brian K. Kendrick, Jeremy M. Hutson2026-05-01🔬 physics.atom-ph

Machine Learning and Molecular Simulations Reveal Mechanisms of ZIFs Polymorph Selection

Ao combinar classificadores de aprendizado de máquina com simulações de metadinâmica, este estudo revela que a seleção de polimorfos específicos em estruturas metal-orgânicas de Zn(imidazolato)₂ é determinada já na etapa de pré-nucleação de aglomerados, desafiando a suposição de que a seleção de polimorfos ocorre mais tarde no processo de síntese.

Emilio Méndez (Sorbonne Université, CNRS, Physico-chimie des Electrolytes et Nanosystèmes Interfaciaux, PHENIX, Paris, France), Rocio Semino (Sorbonne Université, CNRS, Physico-chimie des Electrolytes (…)2026-05-01🔬 cond-mat.mtrl-sci

Development of a glow-discharge ion-trap instrument for measuring effective radiative-association rate coefficients

Este artigo apresenta o desenvolvimento e a validação inicial de um novo instrumento de armadilha iônica com descarga luminosa projetado para medir diretamente coeficientes de taxa de associação radiativa lenta, demonstrando com êxito sua capacidade ao determinar um limite inferior para a taxa de reação de Ag+^{+} + O2_{2}.

Darya Kisuryna, Sanjana Maheshwari, Santiago Lorenzi, Julianna Palotás, Jessica Palko, Nathan McLane, Ece M. Kocak, Randall E. Pedder, Leah G. Dodson2026-04-30🔬 physics

A Unified Formulation for ⟨S^2⟩\langle \hat{S}^2 \rangle in Two-Component TDDFT

Este artigo apresenta um formalismo unificado para calcular o valor esperado de spin ⟨S^2⟩\langle \hat{S}^2 \rangle na teoria do funcional da densidade dependente do tempo (TDDFT) de dois componentes, derivando equações especializadas para referências colineares para demonstrar que a contaminação de spin do estado excitado surge tanto do estado de referência quanto do próprio processo de excitação.

Xiaoyu Zhang2026-04-30🔬 physics

Tuning of Atomic Layer Deposition Pulse Time through Physics-Informed Bayesian Active Learning

Este artigo apresenta um framework de aprendizado ativo bayesiano informado por física que integra um modelo de adsorção de Langmuir com uma estratégia de estimativa de parâmetros em dois estágios para ajustar autônoma e eficientemente os tempos de pulso da Deposição em Camada Atômica, alcançando convergência mais rápida, maior precisão de previsão e uso significativamente reduzido de precursor em comparação com abordagens padrão baseadas em dados.

Pouyan Navabi, Christos G. Takoudis2026-04-30🔬 cond-mat.mes-hall

DFT-assisted natural abundance 13C zero-field NMR via optical magnetometry

Este artigo demonstra uma descoberta na espectroscopia de RMN de campo zero de 13C em abundância natural ao combinar um magnetômetro óptico compacto com previsões de DFT corrigidas por vibrações para alcançar identificação molecular de alta sensibilidade e resolução de isômeros e a extração de informações estruturais transitórias em estado de solução sem a necessidade de hiperpolarização ou grandes campos magnéticos.

Blake Andrews, Xiao Liu, Raphael Zumbrunn, Calvin Lee, Sahand Adibnia, Emanuel Druga, Martin Head-Gordon, Ashok Ajoy2026-04-30🔬 physics

Amplitude Encoding of Slater-Type Orbitals via Matrix Product States: Efficient State Preparation and Integral Evaluation on Quantum Hardware

Este artigo demonstra que orbitais do tipo Slater podem ser codificados eficientemente em computadores quânticos usando estados de produto matricial com dimensões de ligação constantes ou limitadas, permitindo preparação analítica precisa de estados e avaliação de integrais que foram validadas experimentalmente em hardware da IBM.

Sorin Bolos2026-04-30⚛️ quant-ph

A Theoretical Investigation of the Thermal and Photochemical Mechanisms of Ethylbenzene Dehydrogenation on Rutile TiO2_{2}(110)

Esta tese de mestrado utiliza uma abordagem quântico-química de dupla metodologia para revelar que a desidrogenação do etilbenzeno em TiO2_{2}(110) rutilo prossegue via transferência de próton acoplada a elétrons em superfícies estequiométricas, mas desvia para um mecanismo de transferência direta de átomo de hidrogênio mais eficiente em superfícies oxidadas, com a energia do fóton determinando se a reação contorna as barreiras cinéticas do estado fundamental através da persistência do estado excitado.

Nico Yannik Merkt2026-04-30🔬 cond-mat.mtrl-sci

Physics-based modeling of cyclic and calendar aging of LIBs with Si-Gr composite anodes

Este artigo apresenta um modelo baseado em física que desvenda e analisa os mecanismos distintos de degradação de ânodos compostos de silício-grafite em baterias de íon-lítio, abordando especificamente a interação entre o crescimento da SEI, a fissuração de partículas e a perda de material ativo sob diversas condições de ciclagem, armazenamento e verificação, a fim de orientar a otimização futura das baterias.

Micha C. J. Philipp, Lukas Köbbing, Alexander Karger, Andreas Jossen, Arnulf Latz, Birger Horstmann2026-04-30🔬 physics.app-ph