「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。

Revealing Pseudo-Fermionization and Chiral Binding of One-Dimensional Anyons using Adiabatic State Preparation

光学格子中の超低温原子を用いたハミルトニアンのエンジニアリングと断熱状態操作を組み合わせることで、一次元任意粒子の擬フェルミオン化とカイラル束縛状態の形成を実証し、格子モデルと連続モデルの間の関連性を確立しました。

Brice Bakkali-Hassani, Joyce Kwan, Perrin Segura, Yanfei Li, Isaac Tesfaye, Gerard Valentí-Rojas, André Eckardt, Markus Greiner2026-02-25🔬 physics.atom-ph

Two-photon interference between mutually-detuned resonance fluorescence signals scattered off a semiconductor quantum dot

本研究は、半導体量子ドットから散乱された相互に周波数オフセットされた共鳴蛍光光子間の二光子干渉を系統的に調査し、小さなオフセットでは純粋状態モデルが適用される一方、大きなオフセットでは直交偏光条件下で g2(0) < 0.5 という異常な二光子干渉特性が観測されることを明らかにした。

Guoqi Huang, Jian Wang, Ziqi Zeng, Hanqing Liu, Li Liu, Weijie Ji, Bang Wu, Haiqiao Ni, Zhichuan Niu, Rongzhen Jiao, Davide G. Marangon, Zhiliang Yuan2026-02-24🔬 physics.atom-ph

Degenerate mirrorless lasing in thermal vapors

本論文は、ポンプラビ振動数と検出がドップラー幅よりも十分に大きい条件を満たすことで、通常は超低温環境でしか観測されない側波帯利得ピークが熱原子蒸気中でも維持され、これにより遠隔磁気センシングの信号対雑音比を向上させる退化ミラーレス発振が実現可能であることを理論的に示したものである。

Aneesh Ramaswamy, Dmitry Budker, Simon Rochester, Aram Papoyan, Svetlana Shmavonyan, Himadri Parashar, Vladimir V. Malinovsky, Svetlana A. Malinovskaya2026-02-24🔬 physics.atom-ph

Ab Initio Calculations of the Static and Dynamic Polarizability of BaOH

この論文は、相対論的結合クラスター理論を用いて BaOH 分子の静的および動的分極率を高精度で計算し、計算パラメータに基づく不確かさの評価手法を確立するとともに、基底状態および振動励起状態における分極率の値を報告している。

E. H. Prinsen, A. Borschevsky, S. Hoekstra, A. K. Dutta, S. Chakraborty, B. J. Schellenberg, L. F. Pašteka, I. A. Aucar2026-02-24🔬 physics.atom-ph

Four- and six-photon stimulated Raman transitions for coherent qubit and qudit operations

単一トラップ原子において、共鳴的な 4 光子および 6 光子誘導ラマン遷移を用いて磁気量子数の差が 3、4、5 の電子角運動量状態間の遷移を実証し、理論的なラビ振動数との一致を確認するとともに、99.99% を超える忠実度への向上可能性を議論することで、高効率かつ高忠実度なキュービットおよびクディット操作を実現する手法を提示した。

Gabriel J. Gregory, Evan R. Ritchie, Alex Quinn, Sean Brudney, David J. Wineland, David T. C. Allcock, Jameson O'Reilly2026-02-24🔬 physics.atom-ph

Atomic parity violation in highly charged 40,48^{40,48}Ca and 208^{208}Pb ions

この論文は、40,48^{40,48}Ca および208^{208}Pb の高電荷イオンにおけるパリティ非保存遷移振幅を計算し、中性子スキン効果と標準モデルを超えた仮説のZZ'ボソンの影響を評価した結果、Ca 同位体対では中性子スキン補正を無視できるが Pb 核では有意であることを示しています。

A. V. Viatkina, Ch. G. Mertens, B. Ohayon, V. A. Yerokhin, A. Surzhykov2026-02-24🔬 physics.atom-ph

Collective light shifts of many longitudinal cavity modes induced by coupling to a cold-atom ensemble

本研究は、高品質ファブリ・ペロ共振器内の多数の縦モードと冷原子集団との相互作用を光周波数コムプローブを用いて実験的に検証し、10 万個以上の原子との結合により 100 以上の共振器モードで集団的光シフトを同時に検出するとともに、共振器モードと外部ポンプレーザーの結合に起因する伝達スペクトルの双安定性を示すことで、単一または少数のモードに限定されてきた従来の領域を超えた多周波数共振器量子電磁力学の新たな探求への第一歩を踏み出したものである。

Marin Ðujić, Mateo Kruljac, Lovre Kardum, Neven Šantić, Damir Aumiler, Ivor Krešić, Ticijana Ban2026-02-23🔬 physics.atom-ph

Breit corrections to moderately charged ions in all-orders calculations

本論文では、Cs および Fr 同電子系列のイオンにおけるエネルギー準位と微細構造間隔の高精度計算において、摂動論の全次数法にブレイト相互作用を完全に組み込む手法を開発し、特に f 状態においてその補正が極めて重要であることを示したが、実験値との不一致は残存しつつも、微細構造間隔の精度は第二次数近似のみで計算した場合よりも大幅に向上した。

Andoni Skoufris, Benjamin M. Roberts2026-02-20🔬 physics.atom-ph