「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。

Non-Markovian giant-atom dynamics in a disordered lattice

本論文は、格子欠陥による乱れが巨視的原子の非マルコフ的ダイナミクスに与える影響を解析し、人口減衰や光子輸送は中程度の乱れに対して頑健である一方、非マルコフ性の記憶効果は乱れ強度と結合点間隔によって著しく増強され、散乱帯と束縛状態の異なる応答が情報の逆流を促進することを示している。

Maohua Wang, Yan Zhang2026-03-03🔬 physics.atom-ph

Attosecond Time Delays at Cooper Minima in Valence-Shell Photoionization of Alkali and Alkaline-Earth Metal Atoms

この論文は、相対論的定式化を用いて、アルカリ金属およびアルカリ土類金属原子の価電子殻におけるクーパー最小値近傍の光電離で、スピン軌道相互作用により分離された 2 つのチャネルがそれぞれ逆方向の位相変化を示すことを明らかにし、これらが原子種固有の角度依存性を持つアト秒時間遅れに寄与することを示した。

Adam J. C. Singor, Dmitry V. Fursa, Igor Bray, Anatoli S. Kheifets2026-03-03🔬 physics.atom-ph

Spin-Cat Qubit with Biased Noise in an Optical Tweezer Array

本研究は、光 Tweezer 配列中の173Yb^{173}\mathrm{Yb}原子を用いてスピン・キャット量子ビットの制御を実現し、誤り耐性符号に有利な偏りノイズ特性を実証することで、ハードウェア効率的な量子誤り訂正の実現可能性を示しました。

Toshi Kusano, Kosuke Shibata, Chih-Han Yeh, Keito Saito, Yuma Nakamura, Rei Yokoyama, Takumi Kashimoto, Tetsushi Takano, Yosuke Takasu, Ryuji Takagi, Yoshiro Takahashi2026-03-03🔬 physics.atom-ph

Hyperfine spectroscopy and laser cooling of the fermionic isotopes 47^{47}Ti and 49^{49}Ti

本研究では、超微細構造を持つフェルミオン同位体47^{47}Ti と49^{49}Ti の超微細構造と同位体シフトを理論計算および分光測定により決定し、これらを用いて両同位体の磁気光学トラップの作成に成功した。

Jackson Schrott, Scott Eustice, Pouya Sadeghpour, Rowan Duim, Hiromitsu Sawaoka, Dmytro Filin, Marianna S. Safronova, Dan M. Stamper-Kurn2026-03-03🔬 physics.atom-ph

Simultaneous Detection, Demodulation, and Angle-of-Arrival Determination of Communication Signals Using a Dual Ladder Rydberg Receiver

本論文は、デュアルラダー型リドバーグ受信機を用いて、通信信号の同時検出・復調・到来角推定を可能にする RF ホモダイン方式を提案し、従来のヘテロダイン方式と比較して高シンボルレートでの検出が可能である一方、低周波ノイズへの感受性が高いという特性を明らかにしたものである。

Stone B. Oliver, Samuel Berweger, Eugeniy E. Mikhailov, Dixith Manchaiah, Nikunjkumar Prajapati, Christopher L. Holloway, Matthew T. Simons2026-03-03🔬 physics.app-ph

Atomic Data for Non-Equilibrium Modeling of Kilonovae: The Ionization Properties of Te I - III

本論文は、キロノバの非平衡モデルに不可欠なテルル(Te I-III)のイオン化断面積を Flexible Atomic Code を用いて新たに計算し、これらを非熱的電子エネルギーソルバーと結合させることで、キロノバ環境におけるテルルイオンの存在比への影響を評価したものである。

S. Bromley, E. Garbe, N. McElroy, C. Ballance, M. Fogle, P. Stancil, S. Loch2026-03-03🔬 physics.atom-ph

Low-entropy arrays of microwave-shielded molecules prepared by interaction blockade

この論文は、マイクロ波シールド分子間の相互作用ブロックadeを利用することで、熱的または縮退気体から光ピンセット配列へ単一分子を確率的に、かつ高い忠実度で運動基底状態に直接ロードする手法を提案し、量子計算やシミュレーションに向けた大規模な低エントロピー極性分子配列の実現を可能にするものである。

Tijs Karman, Sebastian Will, Zoe Yan2026-03-03🔬 physics.atom-ph

A vapor-cell clock with fractional frequency reaching 101610^{-16} level stability

本研究は、単一のモジュール化された分光ユニットと超低膨張ガラス基板を統合した革新的な設計により、従来の蒸気セル時計の限界を破り、100 秒から 2000 秒の時間スケールで 101610^{-16} レベルの周波数不安定さを達成したコンパクトな分子ヨウ素光時計を開発したことを報告しています。

Siqi Wu, Zhenqi Zhang, Xingyue Liu, Chuanshuai Zhu, Zhiyuan Wang, Zhiyu Ma, Hongli Liu, Wenhao Yuan, Xiaochi Liu, Pengfei Wang, Feng Zhao, Jan Hrabina, Jie Zhang, Zehuang Lu, Ke Deng2026-03-03🔬 physics.atom-ph

Probing a Fifth Force in Muonic Atoms through Lamb Shifts and Hyperfine Structure

ATOMKI 異常に動機づけられ、ガウス展開法を用いた計算により、X17 粒子のベクトルおよび擬スカラー交換がミューオン原子のラムシフトと超微細構造に及ぼす影響を Z≦15 の安定核まで系統的に検討し、ベクトル・擬スカラー仮説間の相補性や、ミューオン水素・ヘリウム・ケイ素・リンなどの原子が将来の実験において最も有望なプローブとなることを明らかにしました。

Xiaoxuan Lin, Qian Wu, Wei Kou, Xurong Chen2026-03-03⚛️ nucl-ex