「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。

🔬 atomic physics

Coherent terahertz field tomographic imaging in warm Rydberg vapors

この論文は、可変的な干渉パターンを用いて位相整合条件を制御する手法により、室温のルビジウム蒸気中で複素振幅情報を保持したテラヘルツ波のトモグラフィック画像再構成を実現し、サブセンチメートルレベルの空間分解能と位相感度を持つ新しいイメージング枠組みを確立したことを報告しています。

Jan Nowosielski, Marcin Jastrzębski, Wojciech Wasilewski, Mateusz Mazelanik, Michał Parniak2026-04-21
🔬 atomic physics

Lorentz and CPT violation and the hydrogen and antihydrogen molecular ions I -- rovibrational states

本論文は、水素分子イオンおよび反水素分子イオンの回転振動状態を低エネルギー有効理論を用いて解析し、原子遷移に比べて陽子(ハドロン)セクターにおけるローレンツ対称性および CPT 対称性の破れに対する感度が O(mp/me)O(m_p/m_e) 倍増強されることを示すことで、これらの分子イオンが基礎対称性の高精度検証に有望であることを論じています。

Graham M. Shore2026-04-20
🔬 atomic physics

Lorentz and CPT violation and the hydrogen and antihydrogen molecular ions II -- hyperfine-Zeeman spectrum

この論文は、前作でスピン非依存効果を扱った氢分子イオンおよび反氢分子イオンの回転振動スペクトル分析を拡張し、スピン依存項を含む完全な超微細ゼーマンスペクトルを有効量子場理論に基づいて解析し、磁場中における特定の遷移からローレンツ対称性および CPT 対称性の破れに対する制約を導出する方法を示すものである。

Graham M Shore2026-04-20
🔬 atomic physics

Lorentz and CPT violation and the hydrogen and antihydrogen molecular ions III -- rovibrational spectrum and the non-minimal SME

この論文は、水素分子イオンと反水素分子イオンの回転振動スペクトルを用いてローレンツ対称性と CPT 対称性の破れを検証する可能性を高めるため、非最小標準模型拡張(SME)の枠組みにおいて、球テンソル表現に基づく分子ダイナミクスと量子数依存性を詳細に解析し、広範な SME 結合定数に対する感度を評価したものである。

Graham M Shore2026-04-20
🔬 atomic physics

An asymmetric and fast Rydberg gate protocol for entanglement outside of the blockade regime

この論文は、従来のπ-2π-πプロトコルを基にターゲット量子ビットの2πパルスにデチューニングを追加することで、強いライドベリ相互作用を必要とせず、かつライドベリ寿命が設定する理論限界に近い高忠実度で動作する非対称かつ高速なライドベリゲート設計を提案し、任意の制御位相への一般化やロバスト性を量子制御技術を用いて実現したことを報告しています。

Daniel C. Cole, Vikas Buchemmavari, Mark Saffman2026-04-16
🔬 atomic physics

Programmable Fermionic Quantum Processors with Globally Controlled Lattices

この論文は、トンネリングや相互作用などの実験パラメータを時間的に制御するグローバル制御方式を用いて、中性原子光学格子などにおける普遍的なフェルミオン量子処理を実現するための構築的プロトコルを提示し、その普遍性を証明するとともに拡張フェルミ・ハバードモデルのハイブリッドアナログ・デジタルシミュレーションなどの実装変種を議論するものである。

Gabriele Calliari, Charles Fromonteil, Francesco Cesa, Torsten V. Zache, Philipp M. Preiss, Robert Ott, Hannes Pichler2026-04-16
🔬 atomic physics

Dynamic rephasing in a telecom warm vapor quantum memory

この論文は、ドップラー効果による位相の乱れを動的に再位相化することで、室温の温かい原子蒸気を用いたテレコム帯域の量子メモリの保存時間を 50 倍に延長し、GHz の帯域幅を維持したまま高次元の時間モード多重化を実現したことを報告しています。

Ilse Maillette de Buy Wenniger, Paul Burdekin, Shicheng Zhang, Mikhael J. Rasiah, Anindya Rastogi, Otto T. P. Schmidt, P (…)2026-04-16
🔬 atomic physics

Simulated Laser Cooling and Magneto-Optical Trapping of Group IV Atoms

この論文は、シリコン、ゲルマニウム、スズ、鉛の第 14 族原子、特に精密測定に応用が期待されるスズ原子を対象に、特定の遷移を利用したレーザー冷却および磁気光学トラップの手法を提案し、原子ビームの減速からトラップ、サブドップラー冷却までの数値シミュレーションと実験的実現の可能性を示したものである。

Geoffrey Zheng, Jianwei Wang, Mohit Verma, Qian Wang, Thomas K. Langin, David DeMille2026-04-15