「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。

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

Uncertainties in the production of iron-group nuclides in core-collapse supernovae from Monte Carlo variations of reaction rates

本研究は、モンテカルロ法を用いた反応率の不確実性解析を通じて、コア崩壊型超新星における鉄群核種の生成、特に放射性核種44{}^{44}Ti の生成に影響を与える重要な核反応を特定し、単一の反応率の決定だけでは結論を導くことができないことを示しました。

Nobuya Nishimura, Carla Froehlich, Thomas Rauscher2026-02-24⚛️ 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

Comprehensive measurement of ηη^\prime photoproduction off the proton at Eγ<2.4E_γ< 2.4 GeV\mathrm{GeV}

本研究は、Eγ<2.4E_\gamma < 2.4 GeV のエネルギー領域におけるη\eta'光生成反応の光子ビーム非対称性、全断面積、微分断面積を包括的に測定し、特に$1.84$ GeV 以上の領域で初めて非対称性を報告するとともに、N(2250)N(2250)共鳴状態との結合定数の増大を示唆する新たな制約条件を提供しました。

N. Muramatsu, J. K. Ahn, W. C. Chang, J. Y. Chen, M. L. Chu, S. Daté, T. Gogami, H. Hamano, T. Hashimoto, Q. H. He, K. Hicks, T. Hiraiwa, Y. Honda, T. Hotta, Y. Inoue, T. Ishikawa, I. Jaegle, Y. Kasam (…)2026-02-24⚛️ nucl-ex

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