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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 artigo apresenta a caracterização de um ASIC CMOS de 28 nm para detectores de rastreamento de partículas que integra o processamento de sinal analógico por pixel e um classificador de rede neural em chip para alcançar baixo ruído, alta linearidade e redução de dados eficaz com 99,06% de concordância entre as medições de hardware e as previsões offline.
Este artigo apresenta uma validação bayesiana sistemática de modelos de difusão generativa para o preenchimento (inpainting) de dados faltantes de calorímetros em colisões de íons pesados relativísticos, demonstrando sua eficácia na reconstrução da resposta de energia, precisão espacial e calibração de incerteza através de várias centralidades de colisão e tamanhos de máscara.
Ao analisar dados de seção de choque de mudança de carga em vários alvos, este estudo demonstra que o uso de alvos pesados como o chumbo elimina a necessidade de fatores de escala empíricos, tornando-os a escolha ideal para determinar os raios de distribuição de prótons de núcleos instáveis.
Este artigo relata o desenvolvimento e a caracterização de um novo cristal cintilador de CsI dopado com 10 mol% de rubídio, que utiliza o decaimento beta intrínseco do Rb para permitir a espectroscopia de fonte no detector de alta eficiência para investigar mecanismos de decaimento beta proibidos e buscar neutrinos estéreis na escala de keV.
Este estudo investiga os tamanhos espaciais dos orbitais de partícula única de nêutrons e prótons em isótopos de cálcio e escândio usando reações de expulsão de núcleons a 230 MeV/nêutron, revelando que os orbitais de nêutrons 1p são consistentemente 0,48–0,78 fm maiores que os orbitais 0f7/2, enquanto a evolução dos tamanhos dos orbitais de prótons de valência permanece inconclusiva devido a incertezas estatísticas.
Este estudo demonstra que a incorporação da física da linha de gota nuclear em modelos de equilíbrio estatístico nuclear altera significativamente a composição da matéria de supernova ao aumentar a formação de aglomerados leves extremamente ricos em nêutrons, reduzindo, assim, a densidade de nêutrons livres e a fração de carga de núcleos pesados.
As medições da Colaboração STAR de razões barião-carga e rendimentos de prótons líquidos em colisões de isóbaros e fotonucleares desfavorecem o modelo convencional de quarks de valência para a conservação do número bariônico, fornecendo evidências que apoiam a hipótese alternativa da junção de bário.
Ao analisar dados experimentais do STAR sobre diferenças de rendimento de carga líquida em colisões de Ru+Ru e Zr+Zr a 200 GeV usando o modelo UrQMD, este estudo extrai uma diferença de espessura de pele de nêutrons relativa de fm e demonstra que a geometria nuclear do estado inicial influencia significativamente os observáveis de transporte de bárions sem requerer uma hipótese de junção de bárions.
Este artigo apresenta um novo modelo quântico demonstrando que a emissão de bremsstrahlung na fissão ternária de Cf é altamente sensível à geometria e à dinâmica do processo, particularmente ao movimento relativo dos fragmentos pesados, com as previsões teóricas alinhando-se bem com os dados experimentais preliminares.
Este artigo propõe um método para reduzir significativamente a incerteza nos elementos de matriz nuclear para o decaimento duplo beta sem neutrinos ao utilizar um acoplamento axial-vetorial efetivo fenomenológico derivado de meias-vidas medidas de decaimento duplo beta com dois neutrinos, refinando, assim, as restrições sobre a massa efetiva do neutrino.