🔬 Category

physics.comp-ph

922 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.

Multiphase modeling of anisotropic biomass particle pyrolysis accounting for particle deformation and coupled gas-phase dynamics

Este artigo apresenta um novo modelo Euleriano-VOF de grade única, dentro da estrutura de código aberto Basilisk, que resolve plenamente a dinâmica acoplada sólido-gás e a deformação anisotrópica de partículas durante a pirólise de biomassa, demonstrando excelente concordância com dados experimentais ao mesmo tempo em que fornece uma ferramenta robusta para o desenvolvimento de processos de pirólise sustentáveis.

Riccardo Caraccio, Edoardo Cipriano, Alessio Frassoldati, Tiziano Faravelli2026-01-23🔬 physics

Controlling HER activity and stability of γγ- and 6,6,12-Graphyne through engineered B-N doping: DFT and Reactive MD simulations

Este estudo combina a Teoria do Funcional da Densidade e simulações de Dinâmica Molecular Reativa para demonstrar que a co-dopagem B-N, particularmente em configurações orto, otimiza a termodinâmica da adsorção de hidrogênio e aumenta a estabilidade térmica para a reação de evolução de hidrogênio em γ\gamma- e 6,6,12-grafina, enquanto outros padrões de dopagem ou redes prístinas sofrem de atividade fraca ou degradação estrutural.

Juan Gomez Quispe, Matheus Medina, Subhendu Mishra, Douglas S Galvao, Abhishek Singh, Pedro Alves da Silva Autreto2026-01-23🔬 physics.app-ph

`Interaction annealing' to determine effective quantized valence and orbital structure: an illustration with ferro-orbital order in WTe2_2

Este artigo propõe e valida uma abordagem de "recozimento de interação" que suprime flutuações de carga para revelar a estrutura de valência e orbital quantizada efetiva de materiais correlacionados, explicando com sucesso fenômenos complexos como a ordem ferro-orbital em WTe2_2 e o isolamento de Mott em La2_2CuO4_4.

Ruoshi Jiang, Fangyuan Gu, Wei Ku2026-01-22🔬 cond-mat.mtrl-sci

Multireference error mitigation for quantum computation of chemistry

Este artigo introduz a Mitigação de Erro de Estado Multireferência (MREM), uma técnica avançada de mitigação de erro quântico que utiliza estados multireferência compactos construídos via rotações de Givens para melhorar significativamente a precisão de cálculos de química quântica para sistemas moleculares fortemente correlacionados, superando as limitações da tradicional Mitigação de Erro de Estado de Referência.

Hang Zou, Erika Magnusson, Hampus Brunander, Werner Dobrautz, Martin Rahm2026-01-22⚛️ quant-ph

Full-spectrum modeling of mobile gamma-ray spectrometry systems in scattering media

Este artigo apresenta uma estrutura de modelagem de espectro total generalizada e agnóstica a plataformas para sistemas móveis de espectrometria de raios gama em meios de espalhamento que alcança a geração de modelos de template em tempo quase real com um aumento de velocidade computacional de 10710^7 e alta precisão, aumentando significativamente as capacidades para localização de fontes e quantificação em diversas aplicações ambientais e de resposta a emergências.

David Breitenmoser, Alberto Stabilini, Malgorzata Magdalena Kasprzak, Sabine Mayer2026-01-22🔬 physics.app-ph

Training Deep Physics-Informed Kolmogorov-Arnold Networks

Este artigo propõe as Residual-Gated Adaptive KANs (RGA KANs), uma nova arquitetura que combina um esquema de inicialização agnóstico à base com o portão residual (residual gating), para superar os problemas de instabilidade de treinamento e divergência das redes Kolmogorov-Arnold informadas pela física profundas, alcançando assim precisão e estabilidade superiores em diversos benchmarks de equações diferenciais parciais.

Spyros Rigas, Fotios Anagnostopoulos, Michalis Papachristou, Georgios Alexandridis2026-01-22🤖 cs.LG

Differentiable quantum-trajectory simulation of Lindblad dynamics for QGP transport-coefficient inference

Este artigo apresenta um método de simulação de trajetória quântica diferenciável usando estimadores de gradiente de função de escore para inferir eficientemente coeficientes de transporte de plasma de quarks-glúons a partir de dados de supressão de quarkônio, ao permitir a otimização baseada em gradiente em simulações de Monte Carlo de código aberto de dinâmica de Lindblad.

Lukas Heinrich, Tom Magorsch2026-01-22⚛️ nucl-ex

Variance Reduction in the Fokker-Planck Particle Method for Rarefied Gases using Quasi-Random Numbers

Este artigo propõe uma técnica de redução de variância para o método de partículas de Fokker-Planck em simulações de gases rarefeitos ao integrar o Array-Randomized Quasi-Monte Carlo (Array-RQMC) com números quase-aleatórios, demonstrando taxas de convergência aprimoradas e erros de estimador reduzidos em comparação com a amostragem pseudoaleatória tradicional e outros métodos de redução de variância.

Lukas Netterdon, Veronica Montanaro, Manuel Torrilhon, Hossein Gorji2026-01-22🔢 math

LiDRoSIS: An Automated MATLAB-Python Platform for Image Processing and Quantitative Analysis of Lipid Droplets and ROS in Irradiated Cells

O LiDRoSIS é uma plataforma automatizada de MATLAB-Python que integra processamento de imagem e análise estatística para permitir a quantificação reprodutível e de alto rendimento de gotículas lipídicas e espécies reativas de oxigênio em células irradiadas tratadas com nanopartículas à base de ouro.

Marco Ferreira, Ana Belchior, Teresa Pinheiro, Gil Alves, Maria Lopes2026-01-22🔬 physics

Ionization potential of radium monofluoride

Este artigo relata a medição experimental e a previsão teórica por método de cluster acoplado relativístico do potencial de ionização do monofluoreto de rádio (RaF) como 4,969 eV, juntamente com um cálculo aprimorado de sua energia de dissociação, confirmando que o RaF é uma molécula diatômica única onde a energia de dissociação excede o potencial de ionização.

S. G. Wilkins, H. A. Perrett, S. M. Udrescu, A. A. Kyuberis, L. F. Pašteka, M. Au, I. Belošević, R. Berger, C. L. Binnersley, M. L. Bissell, A. Borschevsky, A. A. Breier, A. J. Brinson, K. Chrysalidis (…)2026-01-15⚛️ nucl-ex