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。

Probing short range correlations in Heavy-Ion Double Charge Exchange reactions

この論文は、ニュートリノレス二重ベータ崩壊のダイナミクス、特に核子間の短距離相関を研究する場としてマヨラナ二重荷電交換反応を提示し、 pion ポテンシャルの解析を通じてその有効範囲が約 1 fm であることを示すことで、この反応の短距離性を確認したものである。

Caterina Garofalo, Horst Lenske, Francesco Cappuzzello, Manuela Cavallaro2026-03-23⚛️ nucl-th

A dual description of quarks and baryons: Quarkyonic matter within a relativistic quark model

この論文は、相対論的ガウス型波動関数を用いたクォーク・メソン結合モデルとクォーキオン的描像を統合した「クォーキオン的 QMC 模型」を構築し、核子サイズパラメータや核相互作用が核物質の飽和密度や高密度域の状態方程式・音速に与える影響を調べた研究です。

Tsuyoshi Miyatsu, Myung-Ki Cheoun, Koichi Saito2026-03-23⚛️ nucl-th

Phase Diagram and Finite Temperature Properties of Negative Coupling Scalar Field Theory

この論文は、古典的には不安定な負の結合定数を持つスカラー場理論が量子論的に安定かつユニタリであることを示し、2 つの鞍点展開を用いて次元 1〜4 における相図と有限温度性質を解析した結果、4 次元において量子自明性の証明の抜け穴を突くことで、ヒッグス粒子の相互作用を持つ UV 完全な記述の有力な候補となり得ることを主張している。

Paul Romatschke2026-03-23⚛️ nucl-th

Interrogating the composition and distribution of nuclear magnetization via the hyperfine anomaly: experiment meets nuclear and atomic theory for short-lived 47^{47}K

CERN-ISOLDE における液体状態のβ\beta検出核磁気共鳴実験と相対論的原子計算および核密度汎関数理論の統合により、短寿命核47^{47}K の超微細異常を高精度で測定し、核磁化の空間分布とスピン・軌道寄与の構成を解明するとともに、既存の核構造理論におけるスピン寄与の過大評価を明らかにしました。

M. L. Bissell, M. Jankowski, A. Antušek, N. Azaryan, B. C. Backes, M. Baranowski, M. Chojnacki, K. M. Dziubinska-Kühn, 1 R. Han, A. Hurajt, B. Karg, I. Michelon, M. Pesek, M. Piersa-Siłkows (…)2026-03-23⚛️ nucl-ex

Detecting the 3D Ising model phase transition with a ground-state-trained autoencoder

この論文は、臨界温度やハミルトニアンなどの事前知識なしに基底状態の構成のみで学習した 3D 畳み込みオートエンコーダを用いて、3D イジングモデルの相転移を検出し、臨界温度や相関長の臨界指数などの非自明な臨界挙動を再現できることを示しています。

Ahmed Abuali, David A. Clarke, Morten Hjorth-Jensen, Ioannis Konstantinidis, Claudia Ratti, Jianyi Yang2026-03-23⚛️ nucl-th

Direct Inference of Nuclear Equation-of-State Parameters from Gravitational-Wave Observations

この論文は、多層パーセプトロンを用いたエミュレータを構築してトールマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ方程式の計算を劇的に高速化し、重力波観測データ GW170817 から核物質の状態方程式パラメータを直接推定する手法を提案し、従来の手法と比較して約 2 桁の高速化を達成しつつ精度を維持したことを報告しています。

Brendan T. Reed, Cassandra L. Armstrong, Rahul Somasundaram, Duncan A. Brown, Collin Capano, Soumi De, Ingo Tews2026-03-20⚛️ nucl-th

Anisotropic modifications to the transport phenomena and observables in a hot QCD medium at finite baryon asymmetry

本論文は、重イオン衝突初期の非対称性物質の非等方性膨張を考慮した準粒子モデルを用いて相対論的ボルツマン輸送方程式を解き、有限バリオン非対称性と運動量非等方性が電気伝導度や熱伝導度、およびウィーデマン・フランツ則における熱流と電荷流の相関に与える影響を調べ、非等方性による分布関数の圧縮が伝導度を低下させる一方で、バリオン非対称性物質ではバリオンのない物質よりも高い伝導度が得られることを明らかにした。

Shubhalaxmi Rath2026-03-20⚛️ nucl-th

Studying the in-medium ϕϕ meson spectrum through kaons in proton-nucleus reactions

J-PARC E88 実験で 30 GeV の陽子 - 原子核衝突におけるϕ\phi中間子の質量変化を調べるため、Budapest-BUU 輸送モデルを用いてカオン崩壊チャネルを解析した結果、カオン平均場の影響は認められるもののϕ\phi質量シフトの主要な観測量となり、ダイレプトンチャネルとの併用が質量シフトの制約に重要であることが示唆された。

Gabor Balassa, Kazuya Aoki, Philipp Gubler, Su Houng Lee, Hiroyuki Sako, Gyorgy Wolf2026-03-20⚛️ nucl-th

Quantifying fluctuation signatures of the QCD critical point using maximum entropy freeze-out

本研究は、最大エントロピー原理を用いて凍結を記述し、3D イジングモデルの普遍性を QCD の臨界点に適用することで、非普遍マッピングパラメータや臨界点からの距離が陽子の階乗累積量に及ぼす影響を定量化し、QCD 相図における臨界点の探索に理論的枠組みを提供しています。

Jamie M. Karthein, Maneesha Sushama Pradeep, Krishna Rajagopal, Mikhail Stephanov, Yi Yin2026-03-20⚛️ nucl-ex