Der Bereich Nucl-Ex befasst sich mit Experimenten, die den Aufbau und die Eigenschaften von Atomkernen untersuchen. Wissenschaftler stoßen hier an die Grenzen des Verständnisses, wie Materie auf subatomarer Ebene funktioniert und welche Kräfte die kleinsten Bausteine unseres Universums zusammenhalten. Diese Forschung liefert entscheidende Erkenntnisse für unser Verständnis von Sternen und der Entstehung der Elemente.

Auf Gist.Science bearbeiten wir jeden neuen Preprint aus dieser Kategorie, der auf arXiv veröffentlicht wird. Wir bieten für jedes Papier sowohl eine verständliche Zusammenfassung für ein breites Publikum als auch eine detaillierte technische Analyse, damit Sie die komplexen Ergebnisse schnell erfassen können.

Nachfolgend finden Sie die neuesten Veröffentlichungen aus dem Bereich der Kernphysik-Experimente, die wir für Sie aufbereitet haben.

Probing a Fifth Force in Muonic Atoms through Lamb Shifts and Hyperfine Structure

Motiviert durch die ATOMKI-Anomalien untersucht diese Arbeit X17-induzierte Lamb-Verschiebungen und Hyperfeinstrukturen in muonischen Atomen bis Z ≤ 15 mittels der Gaußschen-Entwicklung-Methode und identifiziert spezifische Isotope wie muonisches Deuterium sowie Silizium-29 als vielversprechende Ziele zur Unterscheidung zwischen vektoriellen und pseudoskalaren Fünften-Kraft-Hypothesen.

Xiaoxuan Lin, Qian Wu, Wei Kou, Xurong Chen2026-03-03⚛️ nucl-ex

From closed shells to open shells: Coupled-cluster calculations of atomic nuclei

Diese Studie vergleicht verschiedene gekoppelte-Cluster-Formulierungen für die Berechnung von Calcium- und Nickelisotopen mit chiralen Wechselwirkungen und zeigt, dass sowohl Methoden mit symmetriegebrochenen Referenzzuständen als auch Gleichungsbewegungstechniken konsistente Beschreibungen der Kerngrundzustandsenergien und Schalenlücken liefern.

F. Marino, F. Bonaiti, P. Demol, S. Bacca, T. Duguet, G. Hagen, G. R. Jansen, T. Papenbrock, A. Tichai2026-03-02⚛️ nucl-ex

SS factor of 13^{13}C(αα,nn)16^{16}O at low energies in cluster effective field theory

Diese Studie untersucht die SS-Faktor-Reaktion 13^{13}C(α\alpha,n)16^{16}O bei niedrigen Energien mithilfe der cluster-Effektiven-Feldtheorie, passt die Parameter an experimentelle Daten an und extrapoliert den SS-Faktor auf die Gamow-Spitzenenergie von AGB-Sternen, wobei die Hauptunsicherheit auf der Anpassung des 1/2+1/2^+-Zustands von 17^{17}O liegt.

Shung-Ichi Ando2026-03-02⚛️ nucl-ex

Global ΛΛ polarization in heavy-ion collisions at high baryon density

Basierend auf dem Drei-Flüssigkeiten-Dynamik-Modell (3FD) werden die globale Λ\Lambda-Polarisation in Au+Au-Kollisionen bei hohen Baryondichten sowie der Einfluss verschiedener Beiträge wie thermischer Vortizität und Spin-Hall-Effekt berechnet, wobei die Ergebnisse bei 3 GeV mit STAR-Daten übereinstimmen und Vorhersagen für das STAR-FXT-Programm bei höheren Energien getroffen werden.

Yu. B. Ivanov2026-02-27⚛️ nucl-ex

Lifetimes and Transition Probabilities in N=76130XeN = 76 ^{130}Xe

In dieser Studie wurden die Lebensdauern der 41+{4}_1^+- und 61+{6}_1^+-Zustände im Kern 130Xe^{130}Xe mittels der γ\gamma-γ\gamma-Schnellzeit-Methode mit dem VENTURE-Array direkt gemessen, woraus reduzierte Übergangswahrscheinlichkeiten abgeleitet und mit theoretischen Vorhersagen aus Shell-Modell- und IBM-Rechnungen verglichen wurden.

D. Kumar, S. Basak, A. Pal, D. Banerjee, S. S. Alam, S. Rajbanshi, T. Bhattacharjee2026-02-27⚛️ nucl-ex

Initial results of the TRIUMF ultracold advanced neutron source

Das Papier berichtet über die erfolgreichen ersten Ergebnisse eines neuen spallationsgetriebenen Ultrakaltneutronen-Quellensystems aus supraflüssigem Helium am TRIUMF, das die erwartete Produktionsleistung bestätigt und die Realisierung einer präzisen Messung des elektrischen Dipolmoments des Neutrons mit einer statistischen Unsicherheit von 1×1027 e1\times 10^{-27}~ecm in Aussicht stellt.

B. Algohi, D. Anthony, L. Barrón-Palos, M. Bossé, M. P. Bradley, A. Brossard, T. Bui, J. Chak, R. Chiba, C. Davis, R. de Vries, K. Drury, B. Franke, D. Fujimoto, R. Fujitani, M. Gericke, P. Giampa, C. (…)2026-02-27⚛️ nucl-ex

Binned and Unbinned Transverse Single Spin Asymmetry Extraction, including Background Subtraction and Unfolding

Diese Arbeit stellt allgemeine Methoden zur Extraktion von transversen Einzel-Spin-Asymmetrien vor, die sowohl eine binned-Analyse als auch ein unbinned-Maximum-Likelihood-Optimierung umfassen und dabei Herausforderungen wie zeitlich variable Polarisation, unterschiedliche Luminositäten, Hintergrundsubtraktion sowie das Entfalten kinematischer Variablen berücksichtigen.

S. F. Pate, H. Arachchige, C. Kuruppu, D. Nawarathne2026-02-27⚛️ nucl-ex

2025 EIC-France Workshop: Physics Highlights and Perspectives

Der vorliegende Bericht fasst die theoretischen Beiträge und Diskussionen des zweiten EIC-Frankreich-Workshops zusammen, bei dem die französische Hadronen-Physik-Community ihre strategischen Prioritäten für das Elektron-Ion-Collider-Programm festlegte, wobei insbesondere die Messungen von inklusiver Diffraktion und Quarkonium-Produktion als vielversprechende Frühphasen-Ziele sowie die dreidimensionale Struktur des Pions als langfristige Perspektive identifiziert wurden.

F. Arleo, V. Bertone, J. Bettane, B. Blossier, F. Bock, F. Bossù, R. Boussarie, F. Bouyjou, O. Brand-Foissac, N. L. Bucuru Rodriguez, V. Calvelli, P. Caucal, P. Chatagnon, D. Daskalas, C. De la Taille (…)2026-02-27⚛️ nucl-ex

System-size dependence of charged-particle suppression in ultrarelativistic nucleus-nucleus collisions

Diese Studie untersucht systematisch die Unterdrückung geladener Teilchen in vier verschiedenen Kern-Kern-Kollisionssystemen (O-O, Ne-Ne, Xe-Xe und Pb-Pb) und zeigt, dass die gemessenen nuklearen Modifikationsfaktoren (RAAR_\mathrm{AA}) zwar ähnliche qualitative Trends aufweisen, aber nach der Nukleonenzahl geordnet sind, was durch Modelle mit Energieverlust bei hohen Impulsen erklärt wird, während Modelle, die nur Anfangszustands-Effekte berücksichtigen, die Beobachtungen nicht reproduzieren können.

CMS Collaboration2026-02-27⚛️ nucl-ex