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。

The interplay of cation/anion and monovalent/divalent selectivity in negatively charged nanopores: local charge inversion and anion leakage

该研究通过改进的模拟框架揭示,在带负电的宽纳米孔中,反常摩尔分数效应(AMFE)源于局部电荷反转、阴离子泄漏与离子迁移率之间的微妙相互作用,且只要最近接近距离(DCA)匹配,不同的表面基团微观模型即可复现相同的宏观电导行为。

Eszter Lakics, Mónika Valiskó, Dirk Gillespie, Dezső Boda2026-02-24🔬 cond-mat.mes-hall

PackFlow: Generative Molecular Crystal Structure Prediction via Reinforcement Learning Alignment

本文提出了 PackFlow,一种结合流匹配框架与强化学习物理对齐策略的生成式方法,用于高效预测有机分子晶体结构,其生成的候选结构在物理合理性和低能态收敛性上均优于传统启发式方法。

Akshay Subramanian, Elton Pan, Juno Nam, Maurice Weiler, Shuhui Qu, Cheol Woo Park, Tommi S. Jaakkola, Elsa Olivetti, Rafael Gomez-Bombarelli2026-02-24🔬 physics

El Agente Gráfico: Structured Execution Graphs for Scientific Agents

本文提出了"El Agente Gráfico"框架,通过将大语言模型的决策嵌入类型安全的执行环境与动态知识图谱中,利用结构化对象而非非结构化文本来管理科学工作流,从而显著提升了科学智能体在量子化学、构象生成及金属有机框架设计等复杂任务中的可靠性、可追溯性与可扩展性。

Jiaru Bai, Abdulrahman Aldossary, Thomas Swanick, Marcel Müller, Yeonghun Kang, Zijian Zhang, Jin Won Lee, Tsz Wai Ko, Mohammad Ghazi Vakili, Varinia Bernales, Alán Aspuru-Guzik2026-02-23🤖 cs.AI

Ferrocene-functionalized covalent organic framework exceeding the ultimate hydrogen storage targets: a first-principles multiscale computational study

该研究通过第一性原理多尺度计算,证实了将二茂铁引入共价有机框架(MSUCOF-4-FeCp)可使其在常温高压下实现远超美国能源部目标的超高氢存储性能(18.0 wt% 和 72.6 g H₂/L),为替代贵金属提供了一种低成本的高效储氢材料设计策略。

Marcus Djokic, Jose L. Mendoza-Cortes2026-02-20🔬 cond-mat.mtrl-sci

Brownian dynamics simulations of electric double-layer capacitors with tunable metallicity

本文提出了一种基于托马斯 - 费米屏蔽长度的电极描述方法,用于布朗动力学模拟可调金属性双电层电容器,该方法在显著降低计算成本的同时,能够准确预测离子密度分布和微分电容,并有效研究托马斯 - 费米屏蔽长度对电化学性能及离子动力学的影响。

Paul Desmarchelier, Alexandre P. dos Santos, Yan Levin, Benjamin Rotenberg2026-02-19🔬 physics