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O campo de Nucl-Ex, ou física nuclear experimental, explora a estrutura fundamental da matéria ao estudar como os núcleos atômicos interagem e se transformam. Através de colisões de alta energia e medições precisas, os pesquisadores desvendam as forças que mantêm o universo coeso em sua escala mais íntima, revelando segredos sobre a origem dos elementos e o comportamento da matéria em condições extremas.
No Gist.Science, monitoramos diariamente os novos preprints publicados no arXiv nesta área. Para cada artigo submetido, nossa equipe processa o conteúdo, oferecendo tanto resumos técnicos detalhados para especialistas quanto explicações acessíveis em linguagem simples, garantindo que descobertas complexas sejam compreendidas por todos.
Abaixo, você encontrará os trabalhos mais recentes na área de física nuclear experimental, selecionados diretamente das últimas atualizações do repositório.
Este estudo apresenta a primeira observação direta da emissão de três nêutrons a partir do He, revelando uma estrutura de ressonância que é bem descrita por um decaimento sequencial via o estado excitado do He, sem encontrar evidências para correlações de três nêutrons além das esperadas ou para a existência de um ressonante trineutron.
Os autores desenvolveram um novo modelo de Monte Carlo baseado na aproximação de trajetória clássica que, ao incorporar consistentemente a fonte de emissão e interações de três corpos, permite extrair informações espaciais e temporais da fonte de emissão em colisões de íons pesados, demonstrando que a função de correlação é altamente sensível à extensão da fonte, mas pouco influenciada pela temperatura.
Este estudo estabelece limites rigorosos e robustos sobre a vida útil de áxions pesados da QCD a partir de dados da Nucleossíntese do Big Bang, demonstrando que a precisão na abundância primordial de Hélio-4 permite excluir vidas úteis tão curtas quanto 0,017 s para massas acima de 300 MeV, superando as projeções futuras de limites baseados na radiação cósmica de fundo.
Este artigo apresenta os primeiros resultados que demonstram a viabilidade do método de hiperpolarização química SABRE para produzir alvos e meios de detecção ativos em física nuclear e de partículas, comprovando sua estabilidade sob irradiação intensa e a ausência de despolarização em experimentos com feixe de fótons.
Medições de massa de seis isótopos de itérbio revelaram uma interação anomala e excepcionalmente forte entre prótons e nêutrons na região "buraco-buraco" abaixo do Pb, um fenômeno que os modelos teóricos atuais não conseguem reproduzir e que é crucial para refinar as previsões do processo-r astrofísico.
O artigo descreve o desenvolvimento e a validação de um sistema portátil de Análise por Transmissão de Ressonância de Nêutrons (NRTA) com tempo de voo, capaz de determinar com precisão a composição isotópica de materiais nucleares especiais, como urânio altamente enriquecido e plutônio, em menos de duas horas para fins de verificação de controle de armas.
Este artigo relata novas medições de limiar para a produção de realizadas no JLab e no J-PARC que, ao confirmarem a determinação fenomenológica do comprimento de espalhamento -próton e sua consistência com previsões de QCD perturbativa, ajudam a resolver um mistério sobre a tendência dos comprimentos de espalhamento de mésons vetoriais em relação à hipótese do "méson vetorial jovem".
Este trabalho apresenta uma visão geral das medições recentes de processos induzidos por fótons em colisões ultra-periféricas realizadas pelo experimento ALICE no LHC, abrangendo desde a produção exclusiva de mésons vetoriais e estudos de saturação de glúons em colisões Pb-Pb do Run 2 até investigações de interações fotoneucleares inclusivas e projeções futuras com dados do Run 3.
Este estudo demonstra que, embora os efeitos da pele de nêutrons no núcleo de Pb sobrevivam à evolução de colisões Pb+Pb no LHC e permitam excluir peles grandes, uma degenerescência geométrica limita a precisão com que o fluxo anisotrópico pode distinguir entre peles de nêutrons pequenas e moderadas.
O estudo do experimento NUCLEUS sobre o excesso de baixa energia em um detector de safira revela que, embora a taxa desse fenômeno não dependa do nível de fundo de partículas, ela é significativamente reduzida por procedimentos de resfriamento mais lentos e segue uma lei de potência consistente ao longo do tempo.