「Nucl-Ex」は、原子核そのものの構造や性質、そして高エネルギーの衝突実験によって生まれる物質の振る舞いを解明する実験物理学の分野です。ここでは、素粒子の集まりがどのようにして宇宙の基礎を形作っているのか、あるいは極限状態でのみ現れる物質の新たな姿について、最先端の知見が日々積み重ねられています。

Gist.Science では、arXiv に投稿されるこの分野の全ての新しいプレプリントを網羅的に収集・処理しています。専門用語に埋もれがちな複雑な研究成果を、誰でも理解できる平易な解説と、技術的な詳細を網羅した要約の両面で提供し、科学の最前線へのアクセスを民主化します。

以下に、この分野から直近で arXiv に公開された論文の一覧を掲載します。

Weak nuclear decays deep-underground as a probe of axion dark matter

本論文は、弱い核崩壊における時間変調をアクシオン暗黒物質の探査手段として提案し、そのような変動を予測するための理論的枠組みを導き出し、既存のグラン・サッソにおける40^{40}Kおよび137^{137}Csのデータを用いてアクシオンパラメータを制限し、より高いアクシオン質量への感度を拡大するための新たな電子捕獲測定を提案する。

Jorge Alda, Carlo Broggini, Giuseppe Di Carlo, Luca Di Luzio, Denise Piatti, Stefano Rigolin, Claudio Toni2026-04-30⚛️ nucl-ex

The shape of differential radial flow v0(pT)v_0(p_T), not its zero-crossing, carries physical information

本論文は、全体的な多重度揺らぎが微分半径方向流観測量 v0(pT)v_0(p_T) に一定の垂直オフセットを導入する一方で、この分布の形状(またはその微分)のみが半径方向流ダイナミクスに関する真の物理的含意を含み、その零点が物理的に有意でないことを示す。

Somadutta Bhatta, Aman Dimri, Jiangyong Jia2026-04-30⚛️ nucl-ex

Thermal and geometric normal modes of spectral fluctuations in heavy-ion collisions

本論文は、重イオン衝突における事象ごとのスペクトル揺らぎを主成分分析を用いて分解し、固有の熱的および幾何学的正規モードを抽出することで、v0(pT)v_0(p_T) や低 pTp_T 領域における v02(pT)v_{02}(p_T) の符号反転といった主要な実験的観測量を説明する分子振動との物理的類推を確立する。

Rupam Samanta2026-04-30⚛️ nucl-th

Low energy elastic scattering of hydrogen, deuterium and tritium on helium isotopes

ニュートリノ質量実験や精密分光への応用を動機として、本論文は水素、重水素、および三重水素のヘリウム同位体に対するエネルギー依存性を持つ弾性散乱断面積の計算を提示し、三重水素の散乱が低エネルギーにおいて近閾値の s 波共鳴束縛状態のために著しく増強され、より高エネルギーでは幾何学的限界に収束することを明らかにする。

B. J. P. Jones, A. Negi, A. Semakin2026-04-29🔬 physics.atom-ph

Preservation of 3^3\mkern-2muHe ion polarization after laser-plasma acceleration

本論文は、高出力レーザーによって加熱され MeV エネルギーまで加速された偏極3He^3\text{He}イオンにおいて核スピン整列が保持されることを初めて実験的に確認したものであり、将来の核融合および粒子ビーム応用に対する事前偏極ターゲットの有用性を立証するものである。

Chuan Zheng, Pavel Fedorets, Ralf Engels, Ilhan Engin, Harald Glückler, Chrysovalantis Kannis, Norbert Schnitzler, Helmut Soltner, Zahra Chitgar, Paul Gibbon, Lars Reichwein, Alexander Pukhov, Bernhar (…)2026-04-28⚛️ nucl-ex

Jet fragmentation function and groomed substructure of bottom quark jets in proton-proton collisions at 5.02 TeV

CMS実験によるこの論文は、5.02 TeVの陽子・陽子衝突データを用い、bハドロンの荷電崩壊娘粒子をクラスタリングする新手法を開発することで、bジェットのサブストラクチャ(RgR_\mathrm{g}zgz_\mathrm{g})およびフラグメンテーション関数を初めて測定し、デッドコーン効果などの質量効果を検証したものです。

CMS Collaboration2026-04-28⚛️ nucl-ex