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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.

Extrapolation of Machine-Learning Interatomic Potentials for Organic and Polymeric Systems

Este estudo estabelece um roteiro para a criação de Potenciais Interatômicos de Aprendizado de Máquina (MLIPs) transferíveis para sistemas macromoleculares, demonstrando que a convergência dos ambientes químicos entre conjuntos de dados de treinamento e teste, aliada a uma construção cuidadosa da lista de vizinhos, permite extrapolar com precisão a energia de polímeros a partir de moléculas menores sem a necessidade de dados de treinamento específicos do sistema.

Natalie E. Hooven, Arthur Y. Lin, Charles H. Carroll, Rose K. Cersonsky2026-02-27🔬 cond-mat

An Information-theoretic Collective Variable for Configurational Entropy

Este artigo demonstra que a densidade de informação computável (CID), uma métrica baseada em compressão de dados, serve como uma medida geral e instantânea da entropia configuracional em simulações de dinâmica molecular, permitindo a quantificação da organização estrutural em diversos sistemas complexos sem necessidade de conhecimento prévio sobre suas características.

Ashley Z. Guo, Kaelyn Chang, Nicholas J. Corrente2026-02-27🔬 cond-mat.mtrl-sci

Efficient training of generative models from multireference simulations and its application to the design of Dy complexes with large magnetic anisotropy

Este trabalho demonstra que uma abordagem de treinamento semi-supervisionado por proxy em autoencoders variacionais permite reduzir drasticamente o custo computacional de simulações multirreferenciais, viabilizando a geração eficiente de novos ligantes orgânicos para complexos de disprósio com anisotropia magnética recorde.

Zahra Khatibi, Lorenzo A. Mariano, Lion Frangoulis, Alessandro Lunghi2026-02-27🔬 cond-mat.mtrl-sci

Explicit core-hole single-particle methods for L- and M- edge X-ray absorption and electron energy-loss spectra

Este artigo apresenta um método computacionalmente eficiente baseado em cálculos de partícula única com buracos de núcleo que, combinado com ajustes semiempíricos, permite prever com precisão os espectros de absorção de raios X e perda de energia de elétrons nas bordas L e M, superando em velocidade os cálculos de TDDFT e oferecendo concordância quantitativa com experimentos, exceto para efeitos de multipletos que exigem tratamentos além da aproximação de partícula única.

Esther A. B. Johnsen, Naoki Horiuchi, Toma Susi, Michael Walter2026-02-26🔬 cond-mat.mtrl-sci

A molecule with half-Möbius topology

Este artigo relata a síntese e caracterização de um isômero de C₁₃Cl₂ com topologia de meio-Möbius em superfícies de NaCl, demonstrando a reversibilidade entre estados de spin singlete e tripleto através de um efeito pseudo-Jahn-Teller helicoidal, com validação teórica utilizando cálculos ab initio em hardware quântico.

Igor Roncevic, Fabian Paschke, Yueze Gao, Leonard-Alexander Lieske, Lene A. Gödde, Stefano Barison, Samuele Piccinelli, Alberto Baiardi, Ivano Tavernelli, Jascha Repp, Florian Albrecht, Harry L. Ander (…)2026-02-26🔬 cond-mat.mes-hall

Modeling the coincident three-ion momentum imaging of diiodomethane photodissociation on reduced-dimensional potential energy surfaces

Os autores apresentam um modelo teórico eficiente que simula a fotodissociação do diiodometano em superfícies de energia potencial reduzidas, demonstrando concordância com dados experimentais de imagem de momento de três íons e confirmando canais de dissociação específicos e um período de rotação de aproximadamente 340 fs.

Yijue Ding2026-02-26🔬 physics

Ground and low-lying excited state potential energy surfaces of diiodomethane in four dimensions

Este artigo relata a construção de superfícies de energia potencial adiabáticas em quatro dimensões para o diiodometano, utilizando um algoritmo de interpolação por splines para descrever com precisão o estado fundamental e os estados excitados acessíveis, permitindo a simulação detalhada de processos fotoquímicos como a dissociação e a rearrumação molecular.

Yijue Ding2026-02-26🔬 physics

Frequency- and time-resolved second order quantum coherence function of IDTBT single-molecule fluorescence

Os autores desenvolveram uma nova técnica de espectroscopia de luz quântica (SMFg2-QLS) capaz de medir simultaneamente intensidade, tempo de vida, espectro e a função de coerência quântica de segunda ordem (g(2)(τ)) com resolução de frequência em moléculas individuais de IDTBT, demonstrando a viabilidade dessa abordagem para investigar dinâmicas quânticas intrínsecas e coerência em sistemas moleculares.

Quanwei Li, Yuping Shi, Lam Lam, K. Birgitta Whaley, Graham Fleming2026-02-26🔬 cond-mat.mtrl-sci