「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。

Opportunities for Imaging Light Nuclei with a Second Interaction Region at the Electron-Ion Collider

本論文は、電子イオン衝突型加速器(EIC)に設置される第 2 の相互作用領域における軽原子核のイメージング能力を探求し、特に完全な原子核のタグging によるコヒーレント回折過程へのアクセスが、原子核の空間的パートン分布の描画に不可欠であることを示しています。

Wan Chang, Elke-Caroline Aschenauer, Alexander Jentsch, Arjun Kumar, Zhoudunming Tu, Zhongbao Yin2026-02-26⚛️ nucl-ex

Near-Threshold J/ψμ+μψ\to μ^+μ^- Photoproduction and the Gluonic Gravitational Form Factors of the Proton

ジェファーソン研究所の Hall C における J/ψ\psi-007 実験で、近閾値領域の J/ψ\psi 光生成を測定し、その結果をホログラフィック QCD 解析と組み合わせることで、格子 QCD と同等の統計精度でグルーオンの重力形状因子を制約し、陽子内のグルーオンの機械的性質に関する新たな知見を得ました。

007 Collaboration, S. Joosten, Z. -E. Meziani, S. Prasad, J. Swartz, B. Duran, M. K. Jones, H. Klest, M. Paolone, C. Peng, W. Armstrong, H. Atac, E. Chudakov, H. Bhatt, D. Bhetuwal, M. Boer, A. Camson (…)2026-02-26⚛️ nucl-ex

Probing in-medium effect via giant dipole resonance in the extended quantum molecular dynamics model

本論文は、拡張量子分子動力学モデルにおける衝突項の確率的アプローチを用いて、208{}^{208}Pb の巨大双極子共鳴の幅とピーク位置が対称エネルギーおよび核内での核子 - 核子断面積に敏感に依存することを示し、実験データとの比較から核状態方程式と核内効果の解明に寄与する可能性を論じている。

Chen-Zhong Shi, Xiang-Zhou Cai, Yu-Gang Ma2026-02-25⚛️ nucl-ex

Probing Neutron Skins with KDAR Neutrinos: From Coherent to Diffractive Elastic Neutrino--Nucleus Scattering

本論文は、パイオン静止崩壊(πDAR)では達成できない運動量領域にカオン静止崩壊(KDAR)ニュートリノを用いることで、原子核の中性子スキン厚さに対する感度を高め、CREX や PREX などの電子散乱実験を補完する中性子密度探査の新たな手段を確立したことを示しています。

Kyoungsu Heo, Heesung Kwon, Jaewon Kim, Jubin Park, Myung-Ki Cheoun, Eunja Ha, Kyung Kwang Joo2026-02-25⚛️ nucl-ex

Searches for axion-like particles in proton-proton and ion-ion collisions at energies in the center of mass system of 5.02 TeV and 13 TeV

ATLAS 協力団による 2015 年および 2018 年の Pb+Pb 衝突データ(5.02 TeV、積分光度 2.2 nb⁻¹)に基づき、ダークマター候補である軸子様粒子(ALP)の生成断面積をモデル化し、その質量領域や衝突エネルギー(pp および Pb-Pb)に対する依存性、さらにグッド・ウォーカー固有状態をパラメータとする 4 つのモデルを用いた pp 衝突における単一回折および回折的解離成分の断面積を計算した。

T. V. Obikhod, S. B. Chernyshenko2026-02-24⚛️ nucl-ex

Evidence of medium response to hard probes using correlations of Z bosons with hadrons in heavy ion collisions

LHC における PbPb 衝突データを用いた Z ボソンとハドロンの相関測定により、高エネルギーの Z ボソンと反対側に飛来する部分子がクォーク・グルーオンプラズマ中を通過する際にエネルギーを失い、その結果としてプラズマが応答する(ハイドロダイナミックなウォークを形成する)という、硬いプローブによるエネルギー枯渇とそれに伴う媒質応答の最初の証拠が得られたことを報告しています。

CMS Collaboration2026-02-24⚛️ nucl-ex

Direct in-chamber radon-220 (thoron) emanation measurements for rare-event physics experiments

本研究は、半減期が短いため従来のフロー方式では測定が困難だったラドン同位体「トロン(220Rn)」の放出量を、試料を直接検出器内へ設置する手法で測定し、感度を最大 5 倍向上させることに成功したことを報告しています。

R. R. Marcelo Gregorio, F. Dastgiri, A. Basharina-Freshville, V. U. Bashu, A. Cottle, L. J. Bignell, C. Ghag, G. J. Lane, A. G. McLean, N. J. C. Spooner2026-02-24⚛️ nucl-ex