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.

⚛️ Kernphysikexperimente

Automated event generation for S-wave quarkonium and leptonium production in NRQCD and NRQED

Die Autoren erweitern das MadGraph5_aMC@NLO-Framework um eine automatisierte Berechnung von S-Wellen-Quarkonium- und Leptonium-Produktion in NRQCD und NRQED, die durch ihre Validierung, Integration mit Beyond-Standard-Model-Szenarien und die Demonstration der Notwendigkeit einer sorgfältigen Berücksichtigung subleadinger Beiträge in theoretischen Studien überzeugt.

Alice Colpani Serri, Chris A. Flett, Jean-Philippe Lansberg, Olivier Mattelaer, Hua-Sheng Shao, Lukas Simon2026-03-03
⚛️ Kernphysikexperimente

Ab initio calculations of monopole sum rules: From finite nuclei to infinite nuclear matter

In dieser Studie werden die isoskalaren Monopol-Summenregeln für N=Z-Abgeschlossen-Schalen-Kerne unter Verwendung von chiral-nukleon-nukleon- und Drei-Nukleon-Wechselwirkungen mittels RPA, IMSRG und Coupled-Cluster-Theorie berechnet, um daraus die Inkompressibilität endlicher Kerne und symmetrischer Kernmaterie abzuleiten, wobei die Ergebnisse trotz systematischer Unterschiede zu reinen Kernmaterieberechnungen mit phänomenologischen Werten übereinstimmen.

Francesca Bonaiti, Andrea Porro, Sonia Bacca, Achim Schwenk, Alexander Tichai2026-03-03
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Calibration of an Irradiated Prototype for the EIC Zero-Degree Calorimeter

Die Studie zeigt, dass ein Prototyp des Zero-Degree-Kalorimeters für den Elektron-Ion-Collider trotz signifikanter, ungleichmäßiger Strahlenschäden an den SiPMs nach einer Bestrahlung mit 10¹¹ Protonen/cm² erfolgreich kanalweise mit kosmischer Strahlung kalibriert werden kann, wobei das Signal-zu-Rausch-Verhältnis auch für die am stärksten geschädigten Kanäle über 5 bleibt.

Weibin Zhang, Xilin Liang, Sean Preins, Miguel Arratia2026-03-03
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First measurement of ϕϕ meson production in 30 GeV proton-nucleus reactions via di-electron decay at J-PARC

Diese Studie präsentiert die erste Messung der Produktion von ϕ\phi-Mesonen in 30-GeV-Proton-Kern-Wechselwirkungen an Kohlenstoff- und Kupfertargets über den Di-Elektronen-Zerfallskanal am J-PARC, wobei die daraus abgeleiteten Wirkungsquerschnitte und die Massenzahl-Abhängigkeit mit bestehenden Proton-Proton-Daten bei vergleichbaren Energien übereinstimmen.

PARC E16 collaboration, Satomi Nakasuga, Yuhei Morino, Kazuya Aoki, Yoki Aramaki, Daichi Arimizu, Sakiko Ashikaga, Wen-C (…)2026-03-03
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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
⚛️ Kernphysikexperimente

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
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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