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。

Fast Generation of Pipek-Mezey Wannier Functions via the Co-Iterative Augmented Hessian Method

本文提出了一种名为 kk-CIAH 的 kk 点扩展二阶共迭代增广 Hessian 算法,用于高效生成 Pipek-Mezey 瓦尼尔函数,该方法在保持与一阶 kk 空间方法相同计算复杂度的同时,将收敛速度提升了 2-3 倍,并在处理大规模轨道系统时展现出远超传统 Γ\Gamma 点方法的计算效率。

Gengzhi Yang, Hong-Zhou Ye2026-02-16🔬 cond-mat.mtrl-sci

Estimating Full Path Lengths and Kinetics from Partial Path Transition Interface Sampling Simulations

本文提出了一种基于马尔可夫状态模型(MSM)的新框架,用于从计算高效的 REPPTIS 部分路径模拟中提取完整的路径长度及动力学性质(如平均首次通过时间、通量和速率常数),并通过从简单模型到生物大分子(胰蛋白酶 - 苯甲脒复合物)的多种体系验证了该方法在准确重现动力学基准方面的有效性。

Wouter Vervust, Elias Wils, Sina Safaei, Daniel T. Zhang, An Ghysels2026-02-16🔬 physics

Negative thermal expansion in ice I polytypes

该研究利用新型前驱体成功制备并测量了立方冰在亚稳态范围内的密度随温度变化,发现其与六方冰一样在低温下表现出负热膨胀特性,并据此通过焓计算量化了立方冰的亚稳态性质及其无法从常规六方冰前驱体直接制备的原因。

Leonardo del Rosso, A. Dominic Fortes, Daniele Colognesi, Alberto Santonocito, Francesco Grazzi, Selene Berni, Milva Celli2026-02-16🔬 cond-mat.mtrl-sci