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。

⚛️ 原子核理論

Theoretical analysis and predictions for the double electron capture of 124^{124}Xe

本論文は、核および原子構造計算を改善することにより124^{124}Xeにおける二重電子捕獲の包括的な理論的解析を提示するものであり、これにより洗練された核行列要素が得られ、様々な崩壊チャネルに対する特定の捕獲割合(特にKKチャネルで74%、累積的なKL1_1-KO1_1チャネルで24%)が予測され、さらに液体キセノン実験における背景事象モデリングのための更新された原子緩和エネルギーが提供される。

Ovidiu Niţescu, Stefan Ghinescu, Vasile-Alin Sevestrean, Mihai Horoi, Fedor Šimkovic, Sabin Stoica2026-02-04
⚛️ 現象論

A Semi-Empirical Formula for Two-Neutrino Double-Beta Decay

本論文は、多体手法からの知見と実験的傾向を統合することにより、従来のモデルと比較して実験データとの優れた一致を実現しつつ、対象となる系に対して検証済みの予測を提供する、二重ベータ崩壊における核行列要素を算出するための新しい半経験的公式を提案するものである。

Ovidiu Niţescu, Fedor Šimkovic2026-02-04
⚛️ 核実験

Anisotropic time evolution of sound modes in Bjorken expanding holographic plasma

本論文は、ビョルケン膨張するN=4\mathcal{N}=4超対称ヤン・ミルズ・プラズマにおける音モードの時間発展を数値的に調査し、縦方向の膨張によって誘起される異方性が音速を2つの異なる値へと分裂させることを明らかにし、これらの知見を重イオン衝突データに対して解釈するための異方性流体動力学の枠組みを構築するものである。

Casey Cartwright, Ruchi Chudasama, Sergei Gleyzer, Durdana Ilyas, Matthias Kaminski, Marco Knipfer, Jun Zhang2026-02-04
⚛️ 原子核理論

Neutron skin thickness and its volume and surface contributions

連続体を含む変形相対論的ハートリー・ボゴリューボフ理論を用いて、本研究はバークリウム同位体における中性子スキン厚さを系統的に分析し、殻閉鎖がアンチキンクを誘起し変形が表面拡散性を増大させる一方で、体積項がスキン厚さの支配的な寄与因子であり続け、それが長球核において顕著な異方性を示すことを明らかにしている。

Peng Wang, Zi-Dan Huang, Shuang-Quan Zhang, Ting-Ting Sun2026-02-04
⚛️ 現象論

On model emulation and closure tests for 3+1D relativistic heavy-ion collisions

本論文は、クォーク・グルーオン・プラズマに関する実験データの解釈を向上させるため、3+1次元相対論的重イオン衝突におけるベイズ・パラメータ抽出の不確実性を最小化する上で最も効果的な手法を特定すべく、ガウス過程エミュレータの比較分析を行うものである。

Hendrik Roch, Syed Afrid Jahan, Chun Shen2026-02-03
⚛️ 現象論

Bayesian analysis of (3+1)D relativistic nuclear dynamics with the RHIC beam energy scan data

本研究は、高精度なモデルエミュレータを用いたベイズ推論を採用することで、RHICのビームエネルギー・スキャン・データの解析を行い、それによって、クォーク・グルーオン・プラズマの輸送特性に対する強固な制約を与え、実験的な観測量とモデルパラメータとの感度を解明し、系統誤差を推定した上でpTp_{\rm T}微分観測量の予測を生成する。

Syed Afrid Jahan, Hendrik Roch, Chun Shen2026-02-03
⚛️ 現象論

A Gaussian Process Generative Model for QCD Equation of State

本論文は、格子QCDおよびハドロン共鳴ガスからの理論的制約を統合し、核物質の多様かつ滑らかなクロスオーバー状態方程式を生成するガウス過程生成モデルを提示するものであり、それによって相対論的重イオン衝突データを用いた将来のベイズ推論研究のための基礎を確立するものである。

Jiaxuan Gong, Hendrik Roch, Chun Shen2026-02-03
⚛️ 高エネルギー実験

Investigating nuclear effects in lepton-ion DIS at the LHC

本論文は、LHCのFASERν\nuおよびFASERν2\nu2実験におけるミューオンおよびニュートリノによるタングステン深非弾性散乱イベントへの核効果の影響を調査し、包括的イベントとチャームタグ付きイベントの同時解析が核効果の普遍性を検証し、パートン分布関数の不確かさを低減できることを示している。

Reinaldo Francener, Victor P. Goncalves, Diego R. Gratieri2026-02-03
⚛️ 核実験

Impact of the in-medium cross section on cluster spectra in 40,48Ca+58,64Ni{}^{40,48}\mathrm{Ca}+{}^{58,64}\mathrm{Ni} collisions at $56$ and $140$ MeV/nucleon\mathbf{\mathrm{MeV}}/\mathrm{\mathbf{nucleon}}

非対称化分子動力学モデルを用いて、56および140 MeV/nucleonにおける中心的な40,48Ca+58,64Ni{}^{40,48}\mathrm{Ca}+{}^{58,64}\mathrm{Ni}衝突における軽クラスターの横運動量スペクトルを解析することにより、本研究は、媒質内核子核子散乱断面積が、より高い入射エネルギーと比較して、より低い入射エネルギーにおいてより強い減少を経験することを実証している。

C. K. Tam, Z. Chajecki, R. S. Wang, F. C. E. Teh, N. Ikeno, W. G. Lynch, A. Ono, M. B. Tsang, A. Anthony, S. Barlini, J. (…)2026-02-03