加速器による反ニュートリノ生成及び反応の研究

• Project/Area Number: 16654044
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 小林 隆 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 (70291317)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中家 剛 京都大学, 理学研究科, 助教授 (50314175)
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000); Fiscal Year 2006: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2005: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2004: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: ニュートリノ / 反粒子 / CP非保存 / ニュートリノ振動 / ニュートリノビーム / ニュートリノ反応 / 反物質 / 質量

Research Abstract

本研究は、将来の大強度ニュートリノビームを用いたCP非保存探索実験のために、
1.反ニュートリノビーム生成の基礎研究
2.精密な反ニュートリノ反応の研究
を目的とする。
ビーム生成の基礎研究のため、H18年度は、9月にCERNで催された、世界中のニュートリノビームの専門家が集まる会議に出席し、大強度ニュートリノビームの生成技術について議論を行った。
反ニュートリノ反応の研究に関しては、K2K実験の前置検出器のうちScibar検出器を米国フェルミ国立研(FNAL)に移設し、MiniBooNE実験のビームを用い反ニュートリノ反応の研究を行うSciBooNE実験の建設を進めた。この実験ではニュートリノエネルギー約.5~1GeV程度の反応がニュートリノで約16万個、反ニュートリノで約26000個蓄積できる。このデータを用いて、荷電カレント準弾性反応、荷電カレント1π生成、荷電カレント多π生成、中性カレントπO生成などの各種反応の断面積を測定する。
H18年度は検出器の建設を進めた。6月にKEKからSciBar検出器を発送、7月にFNALに到着、CDF実験ホールにて組み立てを進めた。平行して実験ホールの建設も進められ、2月に完成した。SciBar検出器の建設はほぼ終了し、H19年度からの測定開始にむけ最終段階に入っている。