「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

GPS constellation search for exotic physics messengers coincident with the binary neutron star merger GW170817

本研究は、連星中性子星合体 GW170817 と同時に発生した可能性のあるエキゾチックな低質量場を、GPS 衛星の原子時計データを用いた後方解析で探索し、検出されなかったことから、特定のエネルギー範囲における既存の天体物理学的・重力テストの制約を凌ぐ相互作用エネルギースケールの下限値を導出したことを報告するものである。

Arko P. Sen, Geoffrey Blewitt, Andrey Sarantsev, Paul Ries, Andrei Derevianko2026-02-18
🔬 atomic physics

A cryogenic buffer gas beam source with in-situ ablation target replacement

ACME III 実験において、真空および低温条件を維持したままアブレーションターゲットを交換可能なロードロック機構を備えた低温緩衝ガスビーム源が開発され、従来の熱サイクルに要する時間を削減することで eEDM 探索の平均信号を約 40% 向上させ、ThO 分子ビームの性能を維持している。

Zhen Han, Zack Lasner, Collin Diver, Peiran Hu, Takahiko Masuda, Xing Wu, Ayami Hiramoto, Maya Watts, Satoshi Uetake, Ko (…)2026-02-17
⚛️ nuclear experiments

Reaction processes of muon-catalyzed fusion in the muonic molecule $ddμ$ studied with the tractable TT-matrix model

本論文は、以前にdtμdt\mu分子の融合反応で有効であった扱いやすいTT行列モデルをddμdd\mu分子のpp波融合反応に適用し、異なるppS(E)S(E)因子を再現する核相互作用を用いて融合率や付着確率、放出粒子のスペクトルを計算し、電荷対称性の破れや中性子・ミュオンの放出特性について議論したものである。

Qian Wu, Zhu-Fang Cui, Masayasu Kamimura2026-02-17
🔬 atomic physics

Classical and quantum beam dynamics simulation of the RF photoinjector test bench

JINR で開発中の S バンド RF 光陰極電子銃のビームダイナミクスシミュレーションにより、低電荷条件下で良好なエミッタンスが得られることが確認され、さらに量子力学モデルを用いた解析から、この装置が相対論的渦電子ビームの実験研究に適した環境を提供することが示されました。

A. S. Dyatlov, V. V. Kobets, A. E. Levichev, M. V. Maksimov, D. A. Nikiforov, M. A. Nozdrin, K. Popov, K. A. Sibiryakova (…)2026-02-17
🔬 atomic physics

Sub-part-per-trillion test of the Standard Model with atomic hydrogen

この論文は、原子水素の 2S-6P 遷移周波数を極めて高精度に測定し、その結果がミューオン水素から得られた陽子半径と一致することを確認することで、標準模型および量子電磁力学をサブ・パート・パー・トリリオン(0.7 ppt)の精度で検証したことを報告しています。

Lothar Maisenbacher, Vitaly Wirthl, Arthur Matveev, Alexey Grinin, Randolf Pohl, Theodor W. Hänsch, Thomas Udem2026-02-17
🔬 atomic physics

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
🔬 atomic physics

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 (…)2026-02-13
🔬 atomic physics

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