「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。

Rotational excitation in sympathetic cooling of diatomic molecular ions by laser-cooled atomic ions

この論文は、レーザー冷却された原子イオンとのクーロン相互作用による分子イオンの共感冷却において、電場が誘起する回転遷移を評価し、単一イオン系とクーロン結晶系という 2 つの実験シナリオにおける回転励起の蓄積と冷却時間を推定したものである。

J. Martin Berglund, Michael Drewsen, Christiane P. Koch2026-04-20🔬 physics.atom-ph

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🔬 physics.atom-ph

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🔬 physics.atom-ph

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🔬 physics.atom-ph

Optically detected magnetic resonance of nitrogen-vacancy centers in diamond using two-photon excitation

この論文は、1040 nm のフェムト秒レーザーを用いた二光子励起により、室温でダイヤモンド中の窒素空孔中心の基底状態光検出磁気共鳴(ODMR)を世界で初めて観測し、高速な 3 次元量子センシングやイメージングへの応用可能性を示したものである。

Lam T. Nguyen (Wyant College of Optical Sciences, The University of Arizona, Tucson, USA), Khanh Kieu (Wyant College of Optical Sciences, The University of Arizona, Tucson, USA)2026-04-20🔬 physics.atom-ph

Spectral design principles for local-excitation retention in impurity-assisted atomic arrays

この論文は、非エルミットハミルトニアンの双直交固有モード分解を用いて局所励起の保持を支配するスペクトル設計原理を明らかにし、その指標に基づく原子配置の逆設計によって、単一不純物原子を備えた原子アレイにおける局所励起の保持を大幅に向上させる非周期的な最適配置を実現したことを示しています。

Junpei Oba2026-04-20🔬 physics.atom-ph

Yttrium ion as a platform for quantum information processing

この論文は、限られた実験データに基づき高分解能分光と電子構造計算を行い、核スピン量子ビットとスペクトル的に分離した遷移を兼ね備えた次世代トラップドイオン量子ビットとして89Y+^{89}\mathrm{Y}^+の可能性を評価したものである。

Christopher N. Gilbreth, Dmytro Filin, Marianna S. Safronova, Guanming Lao, Eric R. Hudson2026-04-20🔬 physics.atom-ph

Turquoise Magic Wavelength of the 87{}^{87}Sr Clock Transition

本研究は、ストロンチウム原子時計の遷移における新たなマジック波長を理論予測値(497.01 nm)から実験的に 497.4363 nm と高精度に測定し、従来の 813 nm 波長と比較してより深い光学格子トラップの実現と、461 nm 遷移に近いことによる感度向上の可能性を示した。

G. Kestler, R. J. Sedlik, E. C. Trapp, M. S. Safronova, J. T. Barreiro2026-04-17🔬 physics.atom-ph