Efficient generation of polarized gamma-rays by using a pulse laser beam stacking cavity and an electron storage ring

• Project/Area Number: 18340076
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: OMORI Tsunehiko High Energy Accelerator Research Organization, 素粒子原子核研究所, 講師 (80185389)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KURIHARA Yoshimasa 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (50195559) ; 高橋 徹 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 准教授 (50253050) ; 栗木 雅夫 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 准教授 (80321537) ; 清水 洋孝 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 特別研究員 (10448251) ; 広瀬 立成 早稲田大学, 付置研究所, 教授 (70087162)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): TAKAHASHI Tohru 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 准教授 (50253050) ; KURIKI Masao 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 准教授 (80321537) ; SHIMIZU Hirotaka 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 特別研究員 (10448251) ; HIROSE Tachishige 早稲田大学, 理工学研究所, 教授 (70087162)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥17,970,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥3,270,000); Fiscal Year 2008: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2007: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000); Fiscal Year 2006: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000)
• Keywords: 加速器 / コンプトン散乱 / 量子ビーム / レーザー・電子衝突 / 国際リニアコライダー / International Linear Collider / ILC / 偏極ビーム

Research Abstract

2枚の球面ミラーを使ったパルスレーザー光蓄積空洞を高エネルギー加速器研究機構の先端加速器試験装置(ATF)の電子ストレージリングに挿入しガンマ線の発生実験をおこなった。このレーザー蓄積空洞は入射レーザー光を蓄積し約250倍に増大させる性能を持つ。この実験では電子ストレージリング一周回あたり約26個、1秒あたり10^8個のガンマ線を生成する事に成功した。

Research Products

• [Journal Article] Photon Generation by Laser-Compton Scattering Using an Optical Resonant Cavity at the KEK ATF Electron Ring (2009)
  • Author(s): H. Shimizu, S. Araki, Y. Funahashi, Y. Honda, T. Okugi, T. Omori, N. Terunuma, J. Urakawa, M. Kuriki, S. Miyoshi, T. Takahashi, Y. Ushio, T. Hirose, K. Sakaue, M. Washio, G. Pei, X. Li
  • Journal Title: J. Phys. Soc. Jpn 78 Pages: 74501-74501
  • NAID: 210000107876
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Photon generation by laser-Compton scattering at the KEK-ATF
  • Author(s): S. MIYOSHI, T. AKAGI, S. ARAKI, Y. FUNAHASHI, T. HIROSE, Y. HONDA, M. KURIKI, X. LI, T. OKUGI, T. OMORI, G. PEI, K. SAKAUE, H. SHIMIZU, T. TAKAHASHI, N. TERUNUMA, J. URAKAWA, Y. USHIO, M. WASHIO
  • Journal Title: Nucl. Instrum. Meth. A (accepted)(掲載号未定)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー共振器を用いた高輝度ガンマ線生成実験I (2009)
  • Author(s): 三好修平, 大森恒彦, 他計17名
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 2009年 第64回年次大会(立教大)
  • Year and Date: 2009-03-27
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー共振器を用いた高輝度ガンマ線生成実験II (2009)
  • Author(s): 赤木智哉, 大森恒彦, 他計17名
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 2009年 第64回年次大会(立教大)
  • Year and Date: 2009-03-27
• [Presentation] Gamma ray generation by laser-Compton scattering at the KEK-ATF (2009)
  • Author(s): Shuhei Miyoshi, Tomoya Akagi, Yasuaki Ushio, Masao Kuriki, Tohru Takahashi, Sakae Araki, Junji Urakawa, Tsunehiko Omori, Toshiyuki Okugi, Hirotaka Shimizu, Nobuhiro Terunuma, Yoshisato Funahashi, Yosuke Honda, Kazuyuki Sakaue, Tachishige Hirose, Masakazu Washio, Guoxi Pei, XiaoPing Li
  • Organizer: Technology and Instrumentation in Particle Physics 2009 (TIPP09)
  • Place of Presentation: Tsukuba, Japan
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー共振器を用いた高輝度ガンマ線生成実験II (2009)
  • Author(s): 赤木智哉, 荒木栄, 牛尾恭章, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 清水洋孝, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, Pei Guoxi, 本田洋介, 三好修平, Li XiaoPing, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 第64回年次大会
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー共振器を用いた高輝度ガンマ線生成実験I (2009)
  • Author(s): 三好修平, 赤木智哉, 荒木栄, 牛尾恭章, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 清水洋孝, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, Pei Guoxi, 本田洋介, Li XiaoPing, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 第64回年次大会
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー蓄積空洞を用いた高輝度ガンマ線生成実験の概要 (2008)
  • Author(s): 清水洋孝, 大森恒彦, 他計17名
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 2008年 秋季大会(山形大)
  • Year and Date: 2008-07-23
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー蓄積空洞を用いた高輝度ガンマ線生成実験の現在までの結果と進展 (2008)
  • Author(s): 牛尾恭章, 大森恒彦, 他計17名
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 2008年 秋季大会(山形大)
  • Year and Date: 2008-07-23
• [Presentation] Inverse Compton Scattering Based Polarized Gamma-rays Generation Experiment for ILC Positron Source-Polarization-preserving of laser beam in Fabry-Perot Cavity (2008)
  • Author(s): 李小平, 荒木栄, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 清水洋孝, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, 本田洋介, 斐国〓, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 第63回年次大会
• [Presentation] ILC偏極陽電子源の為のレーザー蓄積空洞を用いたKEK-ATFにおける高輝度ガンマ線生成実験 (2008)
  • Author(s): 荒木栄, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 清水洋孝, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, Pei Guoxi, 本田洋介, 三好修平, Li XiaoPing, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 第63回年次大会
• [Presentation] ILC陽電子源の為のレーザー蓄積空洞を用いたATFにおけるガンマ線生成実験 (2007)
  • Author(s): 荒木栄, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 清水洋孝, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, 本田洋介, 李小平, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 第62回年次大
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー蓄積空洞を用いた高輝度ガンマ線生成実験の概要
  • Author(s): 清水洋孝, 荒木栄, 牛尾恭章, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, Pei Guoxi, 本田洋介, 三好修平, Li XiaoPing, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 2008年秋季大会
• [Presentation] KEK-ATFにおけるILC偏極陽電子源の為のレーザー蓄積空洞を用いた高輝度ガンマ線生成実験の現在までの結果と進展
  • Author(s): 牛尾恭章, 荒木栄, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 清水洋孝, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, Pei Guoxi, 本田洋介, 三好修平, Li XiaoPing, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 2008年秋季大会
• [Presentation] ILC計画に向けた偏極陽電子源の高強度ガンマ線生成のためのレーザー蓄積空洞開発実験
  • Author(s): 荒木栄, 浦川順治, 大森恒彦, 奥木敏行, 栗木雅夫, 坂上和之, 清水洋孝, 高橋徹, 照沼信浩, 広瀬立成, 舟橋義聖, 本田洋介, 李小平, 鷲尾方一
  • Organizer: 日本物理学会 2007年春季大会