「原子-ph」の分野は、物質の最小単位である原子がどのように振る舞い、互いに影響し合うかを解明する物理学の核心です。ここでは、原子の内部構造や電子の動き、原子同士が結合して新しい性質を生み出す仕組みなど、目に見えない世界が私たちの日常にどう関わっているかが探求されます。

Gist.Scienceでは、arXiv から公開されるこの分野の最新プレプリント論文をすべて対象にしています。私たちは専門用語に頼らず、誰でも理解できる平易な要約と、研究者向けの詳細な技術的解説の両方を提供し、最先端の知見を広く届けることを目指しています。

以下に、この分野で arXiv から最新に公開された論文リストをまとめました。

Many-Body Super- and Subradiance in Ordered Atomic Arrays

この論文は、サブ波長間隔で幾何学的に秩序だった原子アレイを実現することで、単一のディックモードを超えた光子媒介相互作用に基づく強相関多体系としての超放射・副放射現象を直接観測し、散逸多体量子物理を探索・利用する新たなプログラム可能なプラットフォームを確立したことを報告しています。

Alec Douglas, Lin Su, Michal Szurek, Robin Groth, Sandra Brandstetter, Ognjen Markovic, Oriol Rubies-Bigorda, Stefan Ostermann, Susanne F. Yelin, Markus Greiner2026-04-14🔬 physics.atom-ph

Industrially Microfabricated Ion Trap with 1 eV Trap Depth

本論文は、8 インチウェハを積層した大規模 MEMS 微細加工プロセスを用いて、1 eV のトラップ深さを実現する高精度な 3 次元イオントラップを量産可能にし、量子コンピューティングの拡張に向けた新たな道筋を示したものである。

S. Auchter, C. Axline, C. Decaroli, M. Valentini, L. Purwin, R. Oswald, R. Matt, E. Aschauer, Y. Colombe, P. Holz, T. Monz, R. Blatt, P. Schindler, C. Rössler, J. Home2026-04-13🔬 physics.atom-ph

Non-Gaussian correlations in the steady-state of driven-dissipative clouds of two-level atoms

この論文は、レーザー駆動された高密度ルビジウム原子集団から放出される光の強度相関を測定し、ガウス統計からの明確な逸脱と一次コヒーレンスの欠如を確認することで、非ガウス統計に従う光状態が原子媒質内の非ガウス相関に起因して定常的に維持されていることを実証したものである。

Giovanni Ferioli, Sara Pancaldi, Antoine Glicenstein, David Clement, Antoine Browaeys, Igor Ferrier-Barbut2026-04-13🔬 physics.atom-ph

Analytical and numerical studies of periodic superradiance

Er:YSO 結晶で観測された周期的超放射を説明する Maxwell-Bloch 方程式に基づくモデルを構築し、その解析的・数値的検討から実験パラメータでは周期性が再現できないことを示したが、場減衰率の電場依存性を仮定することで実験条件での再現が可能となることを提案している。

Hideaki Hara, Yuki Miyamoto, Junseok Han, Riku Omoto, Yasutaka Imai, Akihiro Yoshimi, Koji Yoshimura, Motohiko Yoshimura, Noboru Sasao2026-04-13🔬 physics.atom-ph

Generalized spheroidal wave equation for real and complex valued parameters. An algorithm based on the analytic derivatives for the eigenvalues

本論文は、連分法に基づく解析的導関数の利用により、実数および複素数パラメータを持つ一般化球面波方程式の固有値を高精度に計算する新しいアルゴリズムを提案し、水素分子イオンなどの準分子系における電子エネルギーや複雑なパラメータ領域での計算結果を示したものである。

Mykhaylo V. Khoma2026-04-13🔬 physics.atom-ph

Wavefront Mapping for Absolute Atom Interferometry

この論文は、調整可能なコリメーションリトロリフレクターを用いてラムナ光の波面曲率を制御し、原子干渉計の位相を空間分解能で測定することで、重力加速度の絶対測定における波面歪みに起因する系統誤差をナノメートル毎秒二乗レベル以下に低減できる手法を実証したものである。

Joseph Junca, John Kitching, William McGehee2026-04-13🔬 physics.atom-ph

Immiscible to miscible quenching instabilities in two-dimensional binary Bose-Einstein condensates

この論文は、2 次元円形箱に閉じ込められたルビジウム同位体からなる 2 成分ボース・アインシュタイン凝縮体において、種間散乱長さの急激な減少によって引き起こされる非混和性から混和性への遷移(IMQT)を数値シミュレーションにより解析し、その不安定性が巨大渦や音波の生成によって駆動され、乱流の開始段階では古典的なコルモゴロフスケーリングが観測されるものの、小スケールではボトルネック効果を示すことを明らかにしました。

Lauro Tomio, S. Sabari, Arnaldo Gammal, R. K. Kumar2026-04-13🔬 physics.atom-ph

Sub-Doppler laser cooling and optical transport of cesium with static magnetic fields

この論文は、時間変化する磁場を必要としない完全な静磁場構成において、セシウム原子のサブドップラー冷却と17cm にわたる光学的輸送を可能にする新しい手法を実証し、量子センシングや量子計算における連続動作アーキテクチャへの新たな道筋を開いたことを報告しています。

Tobias Bothwell, Junxin Chen, Brian M. Fields, Madeline K. Dawes, Anthony Reiter, Christina C. C. Willis, Jacob Scott, Michael McMaster, Farhad Majdeteimouri, Ilya Vinogradov, Seth Miers, Daniel C. Co (…)2026-04-13🔬 physics.atom-ph

Towards better nuclear charge radii

この論文は、複数の実験手法と理論的枠組みを組み合わせ、より精密かつ信頼性の高い原子核の電荷半径の値を抽出し、現代的で透明性のある推奨値の編纂を目指す取り組みについて述べています。

István Angeli, Dimiter L. Balabanski, Paraskevi Dimitriou, Dipti, Kieran T. Flanagan, Georgi Georgiev, Mikhail Gorchtein, Paul Gùeye, Fabian Heiße, Andreas Knecht, Kei Minamisono, Wilfried N\ (…)2026-04-13⚛️ nucl-ex