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荷電及び中性K中間子の稀崩壊の精密測定

Research Project

Project/Area Number 14046220
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionHigh Energy Accelerator Research Organization (2004-2005)
The High Energy Accelerator Research Organization (2002-2003)

Principal Investigator

杉本 章二郎  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (20044753)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小林 正明  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 名誉教授 (40013388)
小松原 健  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教授 (30242168)
野村 正  京都大学, 大学院理学研究科, 助手 (10283582)
笹尾 登  京都大学, 大学院理学研究科, 教授 (10115850)
Project Period (FY) 2002 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥245,300,000 (Direct Cost: ¥245,300,000)
Fiscal Year 2005: ¥38,700,000 (Direct Cost: ¥38,700,000)
Fiscal Year 2004: ¥92,800,000 (Direct Cost: ¥92,800,000)
Fiscal Year 2003: ¥76,200,000 (Direct Cost: ¥76,200,000)
Fiscal Year 2002: ¥37,600,000 (Direct Cost: ¥37,600,000)
KeywordsK中間子 / CP非保存 / 小林・益川 / 稀崩壊 / エアロジェル / ガンマ線検出器 / アエロジェル / 小林・益川理論 / 国際研究者交流(米加露) / 光子検出器
Research Abstract

A.荷電K中間子静止崩壊研究
1.BNLで収集したデータの物理解析を行った。
●低エネルギーでのハドロニック反応を記述する有効場理論(カイラル摂動論)研究のため、K^+→π^+γγの崩壊比測定を行い上限値を得た。またK^+→π^+π^0γ、K^+→π^0μ^+νγ崩壊の研究を行った。
●π^0→νν崩壊は角運動量保存則により禁止されるが、ニュートリノが質量を持てば、この崩壊の可能性が期待される。K^+→π^+π^0のデータを用い、π^+粒子と反対側に放出されるπ^0粒子を用いてπ^0→ννの崩壊探索を行い新しい上限値を得た。
2.K^+稀崩壊実験のための測定器開発
●大強度K中間子静止位置と粒子識別のためのシリコンストリップ検出器およびGSOアクティブディグレーダーの性能評価をKEK・PSの二次ビームを用いて行った。
●500MHzFADCモジュールのデータ収集回路の開発と性能試験を行い、ダイナミックレンジ・直線性ともに問題なく動作することを確かめた。また、波形測定に関しても所期の性能を得ることができた。
●K^+が崩壊して発生するπ^+のレンジを測定するため、プラスティックシンチレーターを多層並べたレンジカウンターのプロトタイプを製作し性能評価を行った。
B.中性K中間子稀崩壊実験準備
●次世代実験のための検出器開発を目的とし、特に実用サイズの新型光子検出器の試験、および、薄型荷電粒子検出器の基礎試験を中心に開発を進めた。2005年6月には荷電ビームを利用して性能評価を行ない、性能の確認、問題点の整理、シミュレーションへのフィードバックを行った。また、KEKで実行中の中性K中間子稀崩壊実験グループと協力し、実際の使用時に近い環境での動作および性能の確認を行なった。これにより、精密測定に不可欠な検出器について実用性の証明と動作・性能の理解が達成された。

Report

(4 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • 2002 Annual Research Report
  • Research Products

    (23 results)

All 2006 2005 2004 Other

All Journal Article (12 results) Publications (11 results)

  • [Journal Article] Performance of connected GSO bars2006

    • Author(s)
      Y.Tamagawa 他
    • Journal Title

      Nuclear Instruments and Methods A (近日出版)Reference#:NIMA45003

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    • Journal Title

      京都大学博士論文

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      中島康博
    • Journal Title

      京都大学修士論文

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      A.V.Artamonov 他
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      M.Sulc 他
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      Nuclear Instruments and Methods A 537

      Pages: 446-448

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      V.V.Anisimovsky et al.
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      M.Ishii, M.Kobayashi, et al.
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      M.Kobayashi, et al.
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      Nucl.Instr.Meth. A540

      Pages: 381-394

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  • [Publications] H.Morii, T.Nomura, N.Sasao, et al.: "Quenching effects in nitrogen gas scintillation"Nucl.Instrum.Math.in Physics Research A. (to be published). (2004)

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  • [Publications] S.Sugimoto, Y.Tamagawa: "Proceedings of the workshop on Kaon Decay Physics and Near-future Projects"E949-Japan, IPNS-KEK. 215 (2003)

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Published: 2002-04-01   Modified: 2025-11-17  

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