1258 artigos
A interseção entre física e computação, conhecida como física computacional, transforma equações complexas em simulações digitais que revelam os segredos do universo. Ao utilizar poderosos algoritmos, os pesquisadores exploram desde o comportamento de partículas subatômicas até a dinâmica de galáxias, preenchendo lacunas onde a teoria pura ou a experimentação direta encontram limites.
No Gist.Science, monitoramos diariamente os novos pré-prints dessa área publicados no arXiv. Para cada documento, oferecemos duas perspectivas essenciais: um resumo técnico detalhado para especialistas e uma explicação em linguagem acessível para quem busca compreender os conceitos sem barreiras matemáticas.
Abaixo, você encontrará os trabalhos mais recentes adicionados a esta categoria, prontos para serem explorados em diferentes níveis de profundidade.
Este trabalho apresenta o modelo cinético multistado "KinLuv", que incorpora estados excitados de maior energia e acoplamento vibrônico de Herzberg-Teller para calcular ab initio observáveis fotofísicos em emissores orgânicos, permitindo a quantificação precisa da influência desses estados superiores e a definição de critérios para a seleção racional de modelos cinéticos otimizados.
Este artigo propõe um método inspirado na mecânica quântica que utiliza estados de produto matricial (MPS) para codificar simultaneamente dimensões espaciais e temporais, superando a maldição da dimensionalidade na resolução de EDPs e em previsões de longo prazo de sistemas não lineares com escalabilidade logarítmica.
Este artigo apresenta um novo método de volumes finitos quase-conservativo para fluidos reais (RFQC) que elimina oscilações de pressão espúrias em escoamentos transcríticos e com mudança de fase, garantindo precisão e robustez na captura de ondas de choque e transições de fase através da evolução local de coeficientes termodinâmicos.
Este trabalho apresenta um novo modelo hiperbólico para escoamentos estratificados de duas camadas (líquido incompressível e gás compressível) em tubos de seção transversal geral, analisando suas propriedades matemáticas e validando-o numericamente através de diversos testes, incluindo casos com grandes e pequenas diferenças de densidade entre as fases.
Este artigo apresenta um método de amostragem por importância que utiliza redes neurais para gerar potenciais de viés e acelerar simulações de Monte Carlo via Cadeias de Markov, permitindo a observação eficiente de eventos raros em paisagens energéticas complexas e a recuperação rigorosa das taxas de transição originais.
Este artigo propõe que os Círculos de Rádio Estranhos (ORCs) são anéis de vórtice emitindo sincrotrão formados pela instabilidade de Richtmyer-Meshkov quando uma onda de choque interage com um lobo de rádio fóssil de baixa densidade, um modelo validado por simulações magnetohidrodinâmicas 3D que reproduz as propriedades observacionais e não exige que o ORC esteja centrado em sua galáxia hospedeira.
Este estudo utiliza simulações de dinâmica molecular acoplada à eletrodinâmica (ED-MD) e teoria de ondas eletrocapilares para investigar a evolução estrutural e o processo de fuga térmica em nanopontas de Cu, Ti e W sob campos elétricos de radiofrequência, revelando que a viscosidade drasticamente aumentada dos nanofundidos altera significativamente as escalas de instabilidade em comparação com metais líquidos maciços, exceto no caso do tungstênio, onde há concordância entre os métodos.
Os autores apresentam uma implementação versátil e eficiente do formalismo de matriz T para simular espectroscopia de feixe de elétrons (CL e EELS) em materiais nanofotônicos complexos, estendendo a suite de software *treams* para permitir o projeto e a compreensão de interações luz-matéria em nanoescala.
Este trabalho apresenta um novo quadro de modelos de estados de Markov que permite extrair propriedades cinéticas, como tempos médios de primeira passagem e taxas de reação, a partir de trajetórias parciais geradas pelo algoritmo REPPTIS, validando a abordagem em sistemas modelo e aplicando-a ao complexo trypsina-benzamidina.
Este artigo demonstra que a abordagem de estados quânticos neurais baseada em configurações selecionadas (NQS-SC) supera o método de Monte Carlo variacional (NQS-VMC) em precisão energética e coeficientes da função de onda para sistemas eletrônicos, especialmente aqueles com correlação estática, estabelecendo-se como o novo padrão para cálculos de estrutura eletrônica, embora ambas as técnicas ainda necessitem de métodos híbridos para capturar eficientemente a correlação dinâmica.