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La física nuclear y de partículas explora los bloques fundamentales que construyen nuestro universo, desde el interior diminuto del átomo hasta las fuerzas que gobiernan las estrellas. Este campo desentraña los misterios de la materia y la energía en sus niveles más básicos, conectando experimentos de alta tecnología con las leyes que rigen la realidad misma.
En Gist.Science, procesamos cada nuevo prepublicación que aparece en arXiv bajo esta categoría para hacerlos accesibles a todos. Ofrecemos tanto explicaciones claras en lenguaje sencillo como resúmenes técnicos detallados, garantizando que la investigación de vanguardia no quede atrapada en un lenguaje demasiado especializado.
A continuación, encontrará los artículos más recientes que han llegado a nuestra plataforma, listos para ser explorados en profundidad o leídos de manera rápida.
Este artículo presenta evidencia experimental directa del confinamiento de quarks en el protón al demostrar que la fuerza entre los quarks es atractiva y constante en un amplio rango de posiciones, utilizando datos disponibles para definir y medir esta fuerza sin una demostración matemática previa de la Cromodinámica Cuántica.
Este trabajo deriva relaciones de twist-2 para la función de distribución tensorial polarizada de twist-3 de un hadrón de espín 1, específicamente una relación análoga a la de Wandzura-Wilczek y una regla de suma análoga a la de Burkhardt-Cottingham, mediante el empleo del método de expansión local del producto de operadores para proporcionar una base teórica fiable para los próximos experimentos de dispersión inelástica profunda electrón-deuterón en el JLab.
Mediante el empleo de un marco de ponderación bayesiano que integra observaciones multimensajero (incluyendo GW170817, NICER y candidatos a objetos compactos) con ecuaciones de estado híbridas, este estudio determina que la masa máxima de una estrella de neutrones está robustamente restringida a aproximadamente 2.2–2.3 masas solares, mientras que el radio correspondiente depende más fuertemente del modelo hadrónico subyacente, cayendo típicamente cerca de 12 km.
Este artículo presenta predicciones para la producción coherente e incoherente de J/ψ en colisiones ultra-periféricas de oxígeno y neón a energías del LHC utilizando un marco de condensado de vidrio de color, demostrando cómo estas mediciones pueden restringir la estructura nuclear a pequeño-x y cuantificar el aumento sistemático de los efectos de saturación de gluones con el número másico nuclear y la energía.
Este artículo presenta MuDirac 1.3.0, una herramienta de software de código abierto sostenible y eficiente que permite a la comunidad de muones negativos calcular con precisión propiedades nucleares, como el radio de carga, mediante la modelización de las energías de transición de rayos X muónicos bajo una distribución de Fermi de dos parámetros.
Este artículo presenta un formalismo de canales acoplados para describir el tiempo de túnel de una partícula cuántica que atraviesa compuestos compuestos con múltiples niveles de energía o estructuras complejas, los cuales se modelan como sistemas de múltiples canales cuasi-unidimensionales.
Este artículo propone un esquema de detección novedoso para axiones de QCD en el rango de masas de a eV mediante el uso de materiales piezoeléctricos para generar una fuerza mediada por axiones significativamente potenciada que induce precesión resonante de espín nuclear en una muestra cercana.
Este trabajo presenta un marco teórico basado en la teoría electrodébil unificada y la expansión multipolar para analizar la dispersión de electrones polarizados en núcleos ligeros (Li y Be), revelando que, aunque la polarización longitudinal y la interacción débil no están correlacionadas en la dispersión a cero grados, surge una fuerte correlación en otros ángulos para energías de electrones superiores a 10 GeV, proporcionando así una comprensión más profunda de la estructura nuclear y el papel de la polarización de los electrones.
Este trabajo demuestra que a temperaturas más altas, la inestabilidad del plasma quiral puede generar campos magnéticos intensos incluso con desequilibrios quirales iniciales pequeños, y revela un mecanismo novedoso en el que el efecto magnético quiral impulsado por fluctuaciones de densidad provoca un calentamiento Joule significativo, desempeñando potencialmente un papel crítico en la dinámica de las supernovas y las fusiones de estrellas de neutrones.
Este artículo demuestra que las fuerzas internucleónicas de alta calidad derivadas de la teoría de campo efectivo quiral exhiben una simetría dominante de supermultiplete de Wigner en núcleos ligeros, un hallazgo que permite reducir las bases complejas de muchos cuerpos en cálculos *ab initio* al concentrar las funciones de onda en unas pocas configuraciones clave adaptadas a la simetría.