A low-circuit-depth quantum computing approach to the nuclear shell model
本論文は、スレーター行列式を直接量子ビットにマッピングする新しい手法を提案し、これによりノイズの多い中規模量子(NISQ)デバイス上で核殻模型の計算を低回路深度で実現し、ゼロノイズ外挿法を用いた誤り補正を通じて、軽核から重核に至るまで殻模型の予測値と 4% 未満の誤差で一致する結果を得たことを報告しています。
1145 件の論文
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。
本論文は、スレーター行列式を直接量子ビットにマッピングする新しい手法を提案し、これによりノイズの多い中規模量子(NISQ)デバイス上で核殻模型の計算を低回路深度で実現し、ゼロノイズ外挿法を用いた誤り補正を通じて、軽核から重核に至るまで殻模型の予測値と 4% 未満の誤差で一致する結果を得たことを報告しています。
この論文は、インスタントン液体モデルを用いてパイオンおよび核子内のクォークに働く色ローレンツ力を解析し、その分布が核子の重力およびトランシャリティ形状因子と密接に関連していることを示し、その結果が格子 QCD の最近の計算と良好に一致することを明らかにしています。
本論文は、QCD のカイラル有効理論である共変ニュンボ・ジョナ・ラシニオモデルを用いてハドロン構造を研究し、その QCD 特性の再現性や実験データとの整合性を検証するとともに、将来の EIC などの実験への示唆について論じている。
本論文は、標準的な理論で説明が困難な中性子不足核における遷移確率の異常な低値を、単粒子運動と集団運動を架橋する低励起混合対称性の集団モードによって説明する新たな枠組みを提案し、大型殻模型計算と拡張された相互作用ボソン模型を用いて検証したものである。
本論文は、NuWro モンテカルロ生成器のスペクトル関数枠組みにおいて、包括的断面積計算と排他的ハドロン伝播記述を統一的に扱う最終状態相互作用(FSI)の改良手法を提案し、電子散乱データおよび MicroBooNE の実験結果との整合性を大幅に向上させたことを報告しています。
本研究は、殻模型を用いて計算された核準位密度と放射強度関数の不確実性を定量化し、アルミニウム 27 の中性子捕獲断面積における 5〜25% の非ガウス分布の不確実性を初めて明らかにしたものである。
本論文は、行列形式を用いてパイオン・核子相互作用を考慮したハドロン気体モデルにおいて有限バリオン密度下でのバリオン数・電荷相関を計算し、化学ポテンシャルの増大に伴い感受性が顕著に増加すること、および化学凍結線や部分化学平衡モデルを用いた冷却火の玉内でのその進化を評価したことを報告しています。
この論文は、軽い自己相互作用フェルミオン暗黒物質が中性子星コアを取り囲む「暗黒物質混入中性子星」を形成し、特に暗黒物質粒子質量が極めて小さい場合、その質量とサイズが銀河中心の超大質量ブラックホール(いて座A*など)と同等の「超巨大暗黒天体」となり得る可能性を指摘している。
本論文は、格子 QCD 計算を用いて核子の励起状態の相対論的波動関数を解析し、異なるスピン・フレーバー構造を持つ局所補間場から生じる「重ね合わせ節」と「内蔵節」という 2 種類の節構造を明らかにすることで、核子スペクトルの単一粒子的理解を深めたものである。
重陽子衝突における反応平面の再構成を不要とする新しい「反応平面非依存(no-RP)」手法を提案し、PHSD モデルシミュレーションを通じて、この手法が反応平面を直接用いた計算と高い相関を持ち、エビデントな流れの揺らぎを捉える有効性を検証した。