「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。

171^{171}Yb Reference Data

この論文は、量子光学や量子コンピューティングなどの分野における中性171^{171}Yb原子の実験計画から評価までを支援するため、主要な遷移に関する物理的・光学的特性、実験結果、理論的推定値、変換式および重要なパラメータを網羅的にまとめた最新のリファレンスデータを提供するものである。

Ronen M. Kroeze, Sofus Laguna Kristensen, Sebastian Pucher2026-02-16🔬 physics.atom-ph

Low-SWaP Magneto-optical Trap using both Planar Optical and Magnetic Components

本研究は、単一のメタサーフェスと平面コイルチップを統合することで、従来のバルク光学・磁気部品を不要にし、小型・軽量・低消費電力でありながら高性能なマグネト光学トラップを実現したことを報告しています。

Hao Gao, Yumeng Zhu, Zhilong Yu, Yuhui Hu, Zhelin Lin, Shiming Wei, Feng Zhao, Amit Agrawal, Zeyang Liu, Xiaochi Liu, Cheng Zhang2026-02-16🔬 physics.atom-ph

Shift of the Bose-Einstein condensation transition in the presence of a second atomic species

本論文では、2 種混合ボース気体における種内・種間相互作用の競合を考慮し、2 番目の種が臨界温度の上か下かによって異なる場合のボース・アインシュタイン凝縮転移温度のシフトに関する解析式を導出し、実験的に実現可能な23^{23}Na-39^{39}K 混合系への適用を示しています。

Pedro M. Gaspar, Vanderlei S. Bagnato, Patricia C. M. Castilho2026-02-16🔬 physics.atom-ph

Sympathetic cooling of charged particles in Penning traps using electron cyclotron radiation

本論文は、マックス・プランク核物理研究所の ELCOTRAP 実験において開発中の、別々のペンギングトラップに貯蔵された自己冷却電子からのサイクロトロン放射を利用した、任意の荷電粒子の新しい共鳴冷却手法の概念、量子力学的記述、および初期の実験結果を概説するものである。

Jost Herkenhoff, Jonathan Notter, Klaus Blaum2026-02-16🔬 physics.atom-ph

Quantum logic control and entanglement in hybrid atom-molecule arrays

本論文は、中性原子と極性分子のハイブリッドプラットフォームを用いた量子論理制御を提案し、原子補助量子ビットによる高速なゲート操作と高忠実度な測定を通じて、極性分子の検出やエンタングルメント生成における既存の課題を克服し、大規模な分子エンタングル状態の実現を可能にすることを示しています。

Chi Zhang, Sara Murciano, Nathanan Tantivasadakarn, Ran Finkelstein2026-02-16🔬 physics.atom-ph

Additive Manufacturing of functionalised atomic vapour cells for next-generation quantum technologies

本論文は、デジタル・ライト・プロセッシングによるバット重合法を用いて世界で初めて機能化された 3D 印刷ガラス原子蒸気セルを開発し、超高真空やドップラーフリー分光を実現するとともに、量子技術向けの次世代統合デバイスへの応用可能性を示したものである。

Feiran Wang, Nathan Cooper, Yinfeng He, Benjamin Hopton, David Johnson, Peng Zhao, T. Mark Fromhold, Christopher J. Tuck, Richard Hague, Ricky D. Wildman, Lyudmila Turyanska, Lucia Hackermüller2026-02-13🔬 physics.atom-ph

Arbitrary gauge quantisation of light-matter theories with time-dependent constraints

この論文は、時間依存性を持つ拘束条件を持つ光 - 物質理論の任意ゲージ量子化のための一般枠組みを提示し、ハミルトニアンレベルで時間依存性を導入した場合に正しい理論を与える「非回転ゲージ」を定義することで、既存の文献における同様のゲージを統合し、時間依存光 - 物質相互作用の記述においてクーロンゲージが特別な地位を持たないことを示しています。

Adam Stokes, Ahsan Nazir2026-02-13🔬 physics.atom-ph

A narrow-linewidth Brillouin laser for a two-photon rubidium frequency standard

本研究は、130 万以上の品質係数と 10Hz 未満の瞬間線幅を持つ集積フォトニック回路ブリルアン散乱レーザーを用いることで、ルビジウム 2 光子周波数標準の 1 秒間分数周波数不安定性を従来最高の2×10142\times10^{-14}まで改善したことを報告しています。

Kyle W. Martin, River Beard, Andrei Isichenko, KaiKai Liu, Seth E. Erickson, Kaleb Campbell, Daniel J. Blumenthal, Sean Krzyzewski2026-02-13🔬 physics.atom-ph

Nonlinear optical spectra from Rydberg-mediated photon-photon interactions

この論文は、冷たい原子におけるライドバーグ原子を介した光子間相互作用を調べ、3 準位系と 4 準位系で異なる非線形スペクトル応答を示す実験結果を提示し、多体相互作用の役割を解明するとともに、マイクロ波電界の高精度計測における非線形領域でのバイアス回避条件を明らかにしたものである。

Xinghan Wang, Yupeng Wang, Aishik Panja, Qi-Yu Liang2026-02-13🔬 physics.atom-ph

Synthetic Gauge Phase in Rydberg Electromagnetically Induced Transparency

この論文は、レーザー冷却や光トラップを必要とせず、室温のルビジウム蒸気を用いた Rydberg 原子の電磁誘導透過(EIT)において、プローブ光と結合光の偏光角を制御することで合成ゲージ位相を生成し、EIT 透過率や Rydberg 原子間相互作用による線幅を制御できることを実証したものである。

Ya-Dong Hu, Yi-Chen Zhang, Qing-Xuan Jie, Hong-Jie Fan, Xiao-Kang Zhong, Dong-Qi Ma, Ya-Nan Lv, Yan-Lei Zhang, Xu-Bo Zou, Song-Bai Kang, Guang-Can Guo, Zhu-Bo Wang, Chang-Ling Zou2026-02-13🔬 physics.atom-ph