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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.
Este estudo demonstra que, ao contrário dos clusters de ouro neutros, os clusters ionizados de tamanho médio (22 a 100 átomos) tornam estruturas planarmente estáveis como estados fundamentais devido a efeitos de carga e temperatura, utilizando o algoritmo Minima Hopping com um potencial aprendido por máquina corrigido para interações coulombianas.
Este trabalho estabelece diretrizes práticas para a calibração eficiente de ensembles rasos em potenciais de aprendizado de máquina para interações atômicas, demonstrando que o ajuste fino de modelos pré-treinados com uma função de perda probabilística de energia oferece uma alternativa computacionalmente viável (reduzindo o tempo de treinamento em até 96%) sem comprometer significativamente a qualidade da quantificação de incertezas para energias e forças.
Este artigo apresenta uma nova geração do software SIMPSON, baseada em C++, que introduz recursos avançados para simular e interpretar experimentos de pulso híbridos entre Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR) e Ressonância Magnética Nuclear (NMR), incluindo polarização nuclear dinâmica (DNP), além de oferecer melhorias de velocidade e novas ferramentas para análise de sequências de pulso.
Este artigo apresenta os osciladores quânticos J, um novo dispositivo de mesa que utiliza acoplamentos escalares nucleares e realimentação digital em campo magnético zero para gerar oscilações de fase coerente com resolução de frequência extremamente alta, permitindo medições precisas de constantes de acoplamento, identificação molecular e o estudo de dinâmicas de spin não lineares.
Este artigo apresenta o DD-13M, um novo conjunto de dados 4D contendo 26.000 trajetórias completas de dissociação ligante-proteína, e o modelo generativo UnbindingFlow, que juntos estabelecem um paradigma inovador para estudar a dinâmica e prever as taxas de dissociação de interações fármaco-proteína.
Este artigo apresenta o MSR-ACC/TAE25, um novo conjunto de dados aberto e abrangente contendo 73.040 energias de atomização calculadas com precisão de sub-química (nível CCSD(T)/CBS) para moléculas neutras e de casca fechada, visando impulsionar o desenvolvimento de métodos computacionais preditivos baseados em dados para o amplo espaço químico.
Este trabalho aplica o método de transformação canônica neural (NCT) em coordenadas atômicas para calcular com sucesso os estados fundamentais e excitados do metano protonado (CH5+), demonstrando a eficácia da abordagem em lidar com os efeitos quânticos nucleares e as anarmonicidades de moléculas fluxionais sem geometria fixa.
O artigo apresenta o , uma nova implementação em GPU do código que utiliza a técnica estocástica de resolução da identidade para calcular com alta precisão e eficiência energias de quasipartículas em sistemas moleculares com mais de 10.000 átomos, reduzindo o tempo de solução para a ordem de minutos.
Este artigo apresenta um novo framework de expansão de clusters estocástica que permite calcular com alta precisão a energia de correlação total de grandes sistemas condensados, sem a necessidade de selecionar previamente um espaço ativo, superando assim as limitações de custo computacional e a dificuldade de definição de subsistemas em métodos tradicionais.
Este estudo apresenta um modelo numérico inovador que demonstra como a orientação das folhas de grafeno em revestimentos compostos afeta a permeabilidade e o início da corrosão, revelando que um alinhamento paralelo ao substrato pode atrasar a corrosão em até 65 vezes em comparação com um alinhamento perpendicular.