「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。

Evidence of Nuclear Urca Process in the Ocean of Neutron-Star Superburst MAXI J1752$-$457

MAXI J1752$-457の超バースト後の急速な冷却は、中性子星の海洋における電子捕獲と457 の超バースト後の急速な冷却は、中性子星の海洋における電子捕獲と\beta^{-}$崩壊のサイクル(Urca 過程)によるニュートリノ放射に起因する可能性があり、これは超バーストの燃焼灰の性質を探る新たな手段となることを示唆しています。

Hao Huang, Akira Dohi, Amira Aoyama, Tomoshi Takeda, Nobuya Nishimura2026-02-24⚛️ nucl-ex

Polarization options in inclusive DIS off tensor polarized deuteron

ジェファソン研究所の 12 GeV 運動量領域における包括的深部非弾性散乱実験において、テンソル偏極重陽子標的の偏極方向(運動量移動方向と電子ビーム方向)を比較し、高次項の汚染や運動学的効果による系統的誤差を定量化した結果、12 GeV 領域では両者の誤差が同程度であるが、より高いQ2Q^2領域では運動量移動方向が優位であることが示されました。

Wim Cosyn, Brandon Roldan Tomei, Alan Sosa, Allison Zec2026-02-23⚛️ nucl-ex

Prediction of Spallation Induced Transmutation Rates For Long Lived Fission Products via Proton Accelerator

本論文は、高エネルギー陽子ビームを用いたスパレーション駆動変換技術が、長寿命核分裂生成物(特にテクネチウム、ヨウ素、セレン)の核廃棄物管理において有効である一方、ジルコニウムやセシウムなどの同位体には限界があることを、鉛と劣化ウランを標的としたシミュレーションを通じて明らかにしたものである。

Grigor Tukharyan, William Reed Kendrick, Areg Danagoulian, Benoit Forget2026-02-23⚛️ nucl-ex

Development and Application of an eV Neutron Polarization for Parity Violation Studies at CSNS Back-n Beamline

CSNS Back-n ビームラインにおいて、SEOP 法による3^3He フィルタを用いて eV 領域の中性子偏光を実現し、139^{139}La の共鳴線におけるパリティ非保存非対称性の測定に成功したことで、将来のパリティ対称性破れや時間反転対称性破れ研究に向けたシステムの有効性を検証しました。

Xu Qin, Tianhao Wang, Xuanbo Chen, Changdong Deng, Yongce Gong, Zenghang Huang, Wei Jiang, Zhengquan Liu, Guangyuan Luan, Haotian Luo, Qiuyue Luo, Yongjia Lv, You Lv, Nikolaos Vassilopoulos, Xichao Ru (…)2026-02-23⚛️ nucl-ex

First measurement of jet axis decorrelation with photon-tagged jets in pp and PbPb collisions at 5.02 TeV

5.02 TeV の PbPb 衝突における光子タグ付きジェットを用いたジェット軸の非相関の初測定により、中心衝突の重いイオン衝突において高エネルギージェット(pTjet>60p_{\mathrm{T}}^{\text{jet}} > 60 GeV)の非相関が狭小化し、これがクォーク・グルーオンプラズマ中の部分子エネルギー損失の理論モデルと比較されたことが報告されています。

CMS Collaboration2026-02-23⚛️ nucl-ex

An assay-based background projection for the MAJORANA DEMONSTRATOR using Monte Carlo Uncertainty Propagation

本論文は、MAJORANA デモンストレーター実験におけるニュートリノレス二重ベータ崩壊探索の背景指数を算出するために、アッセイデータ、質量、検出効率の分布をベイズ推論とモンテカルロ法を用いて統合する新しい解析フレームワークを提案し、その適用結果としてウランおよびトリウム由来の背景指数を[8.95±0.36]×104\left[8.95 \pm 0.36\right] \times 10^{-4}cts/(keV kg yr) と推定したことを報告するものである。

I. J. Arnquist, F. T. Avignone, A. S. Barabash, C. J. Barton, K. H. Bhimani, E. Blalock, B. Bos, M. Busch, T. S. Caldwell, Y. -D. Chan, C. D. Christofferson, P. -H. Chu, M. L. Clark, C. Cuesta, J. A. (…)2026-02-20⚛️ nucl-ex

Bayesian and Monte Carlo approaches to estimating uncertainty for the measurement of the bound-state ββ decay of 205Tl81+^{205}\mathrm{Tl}^{81+}

GSI における205Tl81+^{205}\mathrm{Tl}^{81+}の束縛状態ベータ崩壊の測定において、汚染物質の変動を評価するためにベイズ法とモンテカルロ法が用いられ、両手法の比較を通じて将来の実験における不確実性評価の重要性が示されました。

G. Leckenby, M. Trassinelli, R. J. Chen, R. S. Sidhu, J. Glorius, M. S. Sanjari, Yu. A. Litvinov, M. Bai, F. Bosch, C. Brandau, T. Dickel, I. Dillmann, D. Dmytriiev, T. Faestermann, O. Forstner, B. Fr (…)2026-02-20⚛️ nucl-ex

Long-range transverse momentum correlations and radial flow in Pb$-$Pb collisions at the LHC with ALICE

ALICE 実験による Pb-Pb 衝突の解析において、新しい観測量v0(pT)v_{0}(p_\mathrm{T})を用いて長距離横運動量相関を測定し、その質量順序や高運動量領域での挙動から放射状流の揺らぎやクォーク再結合モデルを検証するとともに、粘性や状態方程式を含む流体力学計算との比較を通じて、この観測量が強相互作用物質の輸送特性や状態方程式を制約する上で極めて有用であることを示しました。

ALICE Collaboration2026-02-20⚛️ hep-ex

Anisotropic flows in Au+Au collisions at sNN=2.4GeV\sqrt{s_{\rm{NN}}} = 2.4\,\text{GeV} with a Skyrme pseudopotential

ハデス実験による Au+Au 衝突(sNN=2.4GeV\sqrt{s_{\rm{NN}}} = 2.4\,\text{GeV})における陽子の異方性流れを、密度・運動量・アイソスピン依存性を備えた N$5$LO スカイルム擬ポテンシャルを用いた輸送モデルで系統的に解析した結果、核物質の状態方程式の非圧縮率や運動量依存性、および核子 - 核子弾性断面積の媒介中修正が流れに敏感に影響を与える一方、高密度領域の対称エネルギーの影響は限定的であることが示された。

Xin Li, Si-Pei Wang, Rui Wang, Zhen Zhang, Jie Pu, Chun-Wang Ma, Lie-Wen Chen2026-02-20⚛️ nucl-th