核物理学は、物質の最小単位である原子核の構造や性質、そしてその中で起こる反応を探求する分野です。宇宙の成り立ちからエネルギーの源まで、私たちの世界を支える基礎的な原理を解き明かす鍵となる研究領域です。

Gist.Science では、arXiv に投稿されたこの分野の最新プレプリントをすべて収集し、専門用語に頼らない平易な解説と、技術的な詳細を網羅した要約の両方を提供しています。複雑な理論や実験結果も、誰でも理解しやすい形に整理してお届けします。

以下に、核物理学に関する最新の論文リストを掲載します。

⚛️ nuclear experiments

π\pi, K, and p production in high-multiplicity pp collisions at s=13\sqrt{s} = 13 TeV

ALICE 実験により、LHC の 13 TeV 陽子 - 陽子衝突の高多重度事象におけるπ\pi、K、p 粒子の生成を測定した結果、重イオン衝突で観測されるような質量依存のpTp_{\rm T}スペクトル硬化や中間pTp_{\rm T}領域での p/π\pi比の増大が確認され、粒子生成が衝突エネルギーや系サイズではなく荷電粒子多重度にスケーリングすることが示唆されたが、PYTHIA 8 や EPOS4 などの既存モデルはこれらの特徴を完全に再現できていない。

ALICE Collaboration2026-03-16
⚛️ nuclear experiments

Measurement of correlations between elliptic flow and mean transverse momentum in pp, p-Pb, and Pb-Pb collisions at the LHC

ALICE 実験の LHC Run 2 データを用いた pp、p-Pb、Pb-Pb 衝突における楕円流と平均横運動量の相関測定により、小規模衝突系における集団的現象の起源や初期状態の理解が深められ、既存の理論モデルに対する強い制約が課されたことが報告されています。

ALICE Collaboration2026-03-16
⚛️ high-energy experiments

Decoding the structure near the π+π\pi^+\pi^- mass threshold in ψ(3686)J/ψπ+π\psi(3686) \rightarrow J/\psi \pi^+\pi^- decays

BESIII の高精度データに基づき分散理論を用いた解析により、ψ(3686)J/ψπ+π\psi(3686) \rightarrow J/\psi \pi^+\pi^- 崩壊におけるπ+π\pi^+\pi^-質量閾値近傍の構造は、追加の共鳴状態を導入することなく、強いパイオン間相互作用とヘリシティ反転振幅によって説明可能であることが示されました。

Yun-Hua Chen, Xiang-Kun Dong, Feng-Kun Guo, Christoph Hanhart, Bastian Kubis2026-03-13
⚛️ nuclear experiments

Hidden Light Scalars in Heavy-Ion Collisions: A Phenomenological Resolution to High-pTp_T Quarkonium Anomalies

LHC における高横運動量領域でのΥ(1S)\Upsilon(1S)状態の異常な振る舞い(RAAR_{AA}の平坦化やv2v_2の消失など)を、質量約 9.40 GeV の隠れた暗黒スカラー粒子ϕ\phiの混合によって説明し、これがクォーニウム偏極問題の解決や低pTp_T領域での過去の探索結果との整合性をもたらすことを示しています。

Yi Yang2026-03-13
⚛️ phenomenology

Comprehensive Effective Field Theory Analysis for Baryon Number Violating Processes

この論文は、標準模型有効場理論(SMEFT)から低エネルギー有効場理論(LEFT)、そしてカイラル摂動理論へと至る一貫した解析パイプラインを構築し、次元 8 までの LEFT 演算子を含むことで、従来の次元 6 演算子では記述できなかったより広範なカイラル表現や紫外領域の物理を陽子崩壊などのバリオン数破れ過程に組み込むことを示しています。

Chuan-Qiang Song, Jiang-Hao Yu2026-03-13
⚛️ nuclear theory

Gamow-Teller strength of 12,14,16^{12,14,16}C within deformed quasiparticle random-phase approximation

この論文は、変形 QRPA 枠組みを用いて炭素同位体(12,14,16^{12,14,16}C)のガモフ=テラー遷移強度分布を研究し、変形が12^{12}C の分布解釈に重要であること、14^{14}C の球対称極限が実験と一致すること、そして16^{16}C で変形誘起の混合により高エネルギー領域に強度が現れることを明らかにした。

Eunja Ha, Myung-Ki Cheoun, H. Sagawa, Gianluca Colò2026-03-13
⚛️ nuclear theory

Energy-momentum tensor form factors and spin density distribution in the nucleon calculated in a quantized Skyrme model with vector mesons

この論文は、ベクトル中間子を含む量子化されたスカイームモデルを用いて核子のエネルギー運動量テンソル形式因子と空間スピン密度分布を計算し、擬ゲージの選択が局所的なスピンや運動量密度の空間的解釈に大きな影響を与える一方で、核子の全体的な性質には影響を与えないことを示しています。

Kenji Fukushima, Tomoya Uji2026-03-13
⚛️ nuclear theory

Machine Learning-Driven High-Precision Model for α\alpha-Decay Energy and Half-Life Prediction of superheavy nuclei

本論文は、ベイズ最適化された XGBoost 枠組みを用いて質量数や角運動量転移などの核構造特徴を取り入れることで、超超重核のα崩壊エネルギーおよび半減期を従来の経験式よりも高精度に予測し、SHAP 解析により崩壊エネルギーや殻効果などの物理的メカニズムを解釈可能にしたことを報告しています。

Qingning Yuan, Panpan Qi, Xuanpen Xiao, Xue Wang, Juan He, Guimei Long, Zhengwei Duan, Yangyan Dai, Runchao Yan, Gongmin (…)2026-03-12
⚛️ nuclear theory

Systematic Study on the α\alpha-particle preformation factor in the theory of α\alpha-decay based on the Tabular Prior-data Fitted Network (TabPFN)

TabPFN とクーロン・近接ポテンシャルモデルを融合させたハイブリッド手法により、核構造特性からα\alpha粒子の事前形成確率を高精度に推定し、半減期の予測精度向上や超重量核における中性子魔法数N=184N=184の存在可能性の示唆など、α\alpha崩壊理論の理解を深める研究がなされました。

Panpan Qi, Xuanpeng Xiao, Gongming Yu, Haitao Yang, Qiang Hu2026-03-12
⚛️ nuclear theory

Relaxation of a single-particle excitation in a Fermi system within the diffusion approximation of kinetic theory

フェルミ系における単一粒子励起の緩和を拡散近似の運動論的枠組みで数値解析し、励起と原子核コアの緩和を区別する手法を提案するとともに、拡散・ドリフト係数が緩和時間尺度に与える影響を調べ、既存の運動論的係数推定値との不一致を確認した。

Sergiy V. Lukyanov2026-03-12