2011 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Quest on new hadrons with variety of flavors |
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| Project/Area Number |
21105003
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
野海 博之 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (10222192)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀田 智明 大阪大学, 核物理研究センター, 助教 (30332745)
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| Keywords | エキゾチックハドロン / ハドロン / レーザー電子光 / ハドロンビーム / クォーク / バリオン / 共鳴状態 / 偏極光子ビーム |
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| Research Abstract |
本研究は、[〇!H]^+やΛ(1405)といったストレンジクォークを含むバリオンのエキゾチックな状態について生成から崩壊まで包括的に測定し、その属性(質量、幅、内部自由度)を明らかにする。SPring-8のLEPS実験は最低5つの構成クォークからなるペンタクォーク[〇!H]^+を世界で初めて見出した。このような従来にないエキゾチックな状態の存在形態を明らかにすることにより、従来の単純なクォーク模型を超えたハドロン形成の新しい描像を得ることができる。ハドロン内の構成クォークやクォーク・反クォrク及びクォーク・クォーク相関に対する理解を深め、クォーク閉じ込めとハドロンの質量獲得の機構解明への糸口をつかむ。
(1)昨年度に引き続きLEPS施設において光子(γ)ビームによる[〇!H]^+Λ(1405)といったエキゾチックハドロンの分光実験研究を推進した。
(2)実験効率をさらに向上させるため、高エネルギー光子ビーム強度の倍増化を図った。
(3)実験効率を向上させるため、データ収集システムの高速化に取り組む。とくに、検出器の読み出し回路の並列処理化を施し、データ収集効率の飛躍的向上を目指す。そのための回路試作を通して開発を進める。
(4)米国ブルックヘイブン国立研究所(BNL)のK中間子稀崩壊実験用検出器(E949検出器)を移送する計画を進め、電子回路を輸送した。検出器の解体を進め、ソレノイド電磁石の輸送にめどを立てた。
(5)LEPS2計画の実行計画書が認められ、実験建屋が建設された。
(6>J-PARCにおけるハドロンビームを用いたエキゾチックハドロン実験研究展開へむけた開発研究を推進した。生成されたエキゾチックハドロンの崩壊粒子飛跡検出器と液体重水素標的の開発を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
中間評価で高い評価(A+)を得た。そのなかで、光子ビームを用いた未知の共鳴状態に関する成果やハドロンビームを用いたエキゾチックハドロンに関する実験に関する成果などが評価された。また、大立体角検出器で用いる高速検出器などの開発も高く評価された。
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| Strategy for Future Research Activity |
中間評価では高い評価(A+)を得た一方、いただいた助言を踏まえて今後の研究方針を次の通りとする。
(1)LEPSにおける光子ビームを用いたエキゾチックハドロンのデータ解析を進める。とくに、[〇!H]^+生成実験の高統計データの解析を詰めて結果を速やかに公表する。
(2)LEPS2の検出器について開発をさらに進め、大立体角検出器の建設を目指す。
(3)J-PARCにおいてハドロンビームによる実験研究を推進し、エキゾチックハドロンに関する研究の多角化を図る。
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