「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。

⚛️ nuclear theory

The renormalization of the shell-model neutrinoless double-beta decay operator starting from effective field theory (I)

本論文は、48Ca^{48}\text{Ca}76Ge^{76}\text{Ge}、および82Se^{82}\text{Se}における無ニュートリノ二重ベータ崩壊行列要素の、核ハミルトニアンと崩壊演算子の両方を多体摂動論を介したカイラル摂動論から導出し、さらに収束性と理論的不確かさを評価した、初の完全に一貫した殻模型計算を提示するものである。

L. Coraggio, G. De Gregorio, S. L. Lyu, N. Itaco2026-06-25
⚛️ nuclear experiments

Positron-Emitting and Electron-Capturing Double-Beta Processes in the Standard Model and Beyond

提案されているNuDoubt++実験に着想を得た本論文は、候補同位体である78{}^{78}Kr、106{}^{106}Cd、および124{}^{124}Xeにおける陽電子放出型および電子捕獲型二重ベータ崩壊を分析し、標準モードおよび無ニュートリノモードの両方に対する核行列要素と位相空間因子を提供することで、これらの過程が1〜100 TeVのスケールにおけるレプトン数非保存の新物理を探索し得ること、および従来の二重ベータ崩壊探索と組み合わせることで演算子の縮退を解消できることを実証している。

Lukáš Gráf, Jenni Kotila, Oliver Scholer2026-06-25
⚛️ nuclear experiments

Measurements of Bremsstrahlung-Averaged Cross Sections for Reactions on Natural Nickel Targets at Eendpoint = 40MeV

本研究は、40 MeVのエンドポイントエネルギーにおける天然ニッケル標的に対する様々な光誘起反応の制動放射平均断面積を報告しており、実験データは概ねJENDL-5およびTALYS-2.2の予測と一致しているものの、58Ni(γ,p)57Co^{58}\mathrm{Ni}(\gamma,p)^{57}\mathrm{Co}チャネルの測定断面積はJENDL-5の評価値の約2倍であり、現在の核データライブラリにおける荷電粒子放出強度の過小評価の可能性を浮き彫りにしている。

O. Nusair, N. Solomon, M. Toro-Gonzalez, D. DeVries2026-06-24
⚛️ high-energy experiments

Mapping jet substructure in heavy-ion collisions with track functions

本論文は、パートンから荷電ハドロンへのエネルギーの流れを符号化するトラック関数が、重イオン衝突におけるクォーク・グルーオン・プラズマによってどのように修正されるかを調査し、それらの非線形進化と高次モーメントが異なるジェット消滅モデルを識別し、媒質内における量子場理論の予測に対する直接的なテストを提供し得ることを示している。

João Barata, Yeonju Go, Daniel Pablos2026-06-24
⚛️ nuclear experiments

Search for dark matter Particles via Invisible Decays in 46{}^{46}Sc Nuclear γγ Cascades with a CsI(Tl) Detector

本論文は、CsI(Tl)検出器を用いた46^{46}Sc核γ\gammaカスケードにおける不可視崩壊の高統計的な実験的研究について報告するものであり、これにより、0.1–1 MeVの質量範囲におけるアクシオンやダークスカラーといった軽いダークセクター粒子に関する特定のパラメータ空間領域を排除すると同時に、未探索の領域を探索する本手法の潜在的な可能性を実証している。

Sharada Sahoo, Jing-han Chen, Mahdi Mirzakhani, Harikrishnan Ramani, Rupak Mahapatra, Surjeet Rajendran2026-06-23
⚛️ nuclear experiments

Chiral three-nucleon forces for the new local position-space two-nucleon potential in ab initio\textit{ab initio} many-body calculations

本論文は、新しい局所的なIdaho位置空間二体核子ポテンシャルに合わせて設計されたカイラル三体核子力を構築し、三体核子の低エネルギー定数が3^3Hおよび16^{16}Oによって制約されるとき、局所的および非局所的なレギュレータを組み合わせたハイブリッドな手法が132^{132}Snまでの原子核の結合エネルギーおよび半径の記述を改善することを実証している。

Rongzhe Hu, Jianguo Li, Siqin Fan, Furong Xu2026-06-23
⚛️ nuclear experiments

Evidence of the Excited X(5)-like Critical-Point Symmetry Structures in 152Sm

本研究は、152^{152}Smの高統計ガンマ線分光法を用いて、既知の低励起スペクトルを超えて広がるX(5)型臨界点対称構造の証拠となる新たな励起集団バンドおよび遷移強度を特定しており、それによってN=90領域における形状相転移に対する新たな制約を提示する。

S. Basaka, S. Rajbanshi, T. Bhattacharjee, D. Kumar, A. Pal, S. S. Alam, A. Saha, A. K. Sikdar, J. Nandi, Ananya Das, Sh (…)2026-06-23
⚛️ nuclear experiments

Characterization of GaN:Si and ZnO:Ga for position-resolved fast timing applications

本論文は、単結晶GaN:SiおよびZnO:Gaが高性能かつ高速タイミング特性を持つシンチレータであり、タイミング分解能および位置分解能において従来のYAP:Ceを大幅に上回ることを特徴付け、これらを関連粒子イメージング(API)システムにおけるアルファ線検出器の優れたドロップイン・リプレイスメント(そのまま置き換え可能な代替品)として提案するものである。

Julius Meyer, Joshua W. Cates, Woon-Seng Choong, Juan Cristhian Luque Gutierrez, Federico Moretti, Ryan Pavlovsky, Mauri (…)2026-06-23
⚛️ nuclear experiments

A New Scaling of Neutron Star Tidal Deformability for Directly Probing the Core Equation of State

本論文は、中性子星の無次元潮汐変形能と中心圧力対エネルギー密度比との間の、モデルに依存しない新しいスケーリング関係を確立するものであり、これにより重力波観測を通じて超高密度物質の核となる状態方程式を直接的に探ることが可能となる。

Jian-Hao Shi, Bao-Jun Cai, Bao-An Li, Yu-Gang Ma2026-06-23