Teaching Language Models Mechanistic Explainability Through MechSMILES
该论文提出了 MechSMILES 框架，通过让语言模型学习基于箭头推动法的反应机理，实现了计算机辅助合成规划（CASP）中物理可解释的电子路径验证、全原子映射及催化剂感知模板提取，并在多种机理预测任务中取得了卓越性能。
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化学物理这一交叉领域探索着分子层面的物理规律，架起了化学变化与物理原理之间的桥梁。在这里，科学家通过理论模型和实验手段，深入理解原子如何结合、能量如何转化以及物质在微观尺度下的独特行为。
Gist.Science 致力于让 arXiv 上的最新研究成果触手可及。我们实时追踪并处理该分类下发布的所有预印本，为每一篇论文提供通俗易懂的科普解读与详尽的技术摘要，帮助不同背景的读者跨越专业术语的障碍，轻松把握前沿动态。
以下是该领域近期在 arXiv 上发布的最新论文精选。
Linear and nonlinear vibrational excitation driven by molecular polaritons
该研究利用场驱动 Holstein-Tavis-Cummings 模型，揭示了分子极化激元在脉冲光驱动下通过极化激元介导的类受激拉曼过程，实现了振动激发的线性和非线性贡献的解耦，并阐明了其分别对应于驱动场振幅的二次和四次标度律。
Machine learning isotope shifts in molecular energy levels
该论文提出了一种机器学习框架，通过修正 ExoMol 项目中同位素外推法的残差误差，显著提升了二氧化碳（CO₂）及其同位素变体的能级预测精度，并利用分子感知的迁移学习成功将修正规律推广至数据稀缺的一氧化碳（CO）系统，从而为系外行星大气光谱分析提供了更精确的参考谱线数据。
Tabular foundation models for in-context prediction of molecular properties
该论文评估了表格基础模型（TFMs）在低中数据量下通过上下文学习预测分子性能的表现，发现其结合特定分子表征（如 CheMeleon 嵌入或 RDKit2d 描述符）时，不仅能在药物发现和化工数据集上实现媲美甚至超越传统微调方法的预测精度，还显著降低了计算成本。
Geminal wavefunction models in chemistry
这篇综述文章总结了自 20 世纪 50 年代末提出以来，在计算资源和理论框架进步的推动下，能够紧凑描述强电子关联的成对波函数（geminal wavefunctions）在现代电子结构理论及量子计算领域的复兴、方法创新及其多样化应用。
Spin-cavity interactions in relativistic Jahn-Teller systems under strong light-matter coupling
该研究通过结合相对论性-Jahn-Teller 模型与准简并微扰理论，推导了强光 - 物质耦合下相对论性 Jahn-Teller 体系中 Kramers 对能级及有效电子 g 因子的解析表达式，发现腔诱导的 g 因子修正主要在弱自旋轨道耦合 regime 下显著，且单电子与单空穴系统因修正项符号相反而表现出截然不同的腔场响应特性。
A two-color dual-oscillator infrared free-electron laser
本文报道了弗里茨·哈伯研究所中红外自由电子激光器的升级成果，通过引入第二振荡器光路和 500 MHz 偏转腔，成功实现了中红外与远红外双振荡器在同步、独立调谐及不同重复频率下的双色运行模式，为 MIR-FIR 泵浦 - 探测等新型应用开辟了广阔前景。
Prebiotic Chemistry Insights for Dragonfly II: Thermodynamic Favorability of Nucleobases, Ribose, and Fatty Acids in Selk Crater on Titan
该研究通过热力学评估指出，在土卫六塞尔克陨石坑的瞬态水环境中，氨（NH₃）是决定核苷酸碱基、核糖和脂肪酸等前生命分子可及性的关键“化学守门人”，其浓度变化不仅调控了不同分子类的生成丰度，还为利用“龙蝇”号任务的原位探测数据约束该环境的前生命潜力及氨的过去丰度提供了具体预测。
Evaluating the Progression of Large Language Model Capabilities for Small-Molecule Drug Design
该论文提出了一套将小分子药物设计任务转化为强化学习环境的评估框架，证明了通过针对性后训练，较小模型可弥补基础能力不足并显著提升在低数据实验场景下的表现，从而为利用大语言模型加速药物发现提供了可行路径。
Chiral induced Spin Polarized Electron Current: Origin of the Chiral Induced Spin Selectivity Effect
该论文从理论上阐明，手性诱导自旋选择性效应的产生必须同时满足两个条件：即在没有重元素的手性分子结构中，手性是打破自旋简并的必要条件，而耗散则是分子产生非零自旋极化的不可或缺因素。