中性K中間子検出による原子核中でのハイペロン生成の研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09304028
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 橋本 治 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50092292)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 俊行 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50281960) ; 田村 裕和 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10192642) ; 前田 和茂 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20125652)
• Keywords: 中性K中間子 / ハイペロン / ストレンジネス

Research Abstract

本研究の目的は中性K中間子の高分解能運動量測定を実現することで、ハイペロン生成反応を調べ、ハイパー核の構造を通じて原子核中のs=-1ハイペロンの役割、ラムダ・核子相互作用を明らかにすることにある。本年度は,最高の運動量分解能を持つK0中間子スペクトロメータに関する検討を行った。特に,実際に入手可能な磁石を仮定して,モンテカルロシミュレーションを実行し,運動量分解能、検出効率等の最適化を試みた。その結果,2MeV(FWHM)を持つスペクトロメータが実現可能であることを示した。高分解能中性K中間子スペクトロメータによって,高精度かつ高純度のデータ収集への道が開かれた。
これらの検討結果に基づき、最高性能を持つK0スペクトロメータの建設が開始された。その中でも最も重要な役割を果たす,物質量を最小に押さえつつ高位置分解能を実現するカソード読み出しチェンバーを設計し,その製作を行った。またトリガー検出器として、磁場中に設置するホドスコープの概念設計を完成し,その詳細設計を進めている。
一方、光子による中性K中間子生成過程についての理論的な解析を進め,現在手には入りうる電磁相互作用によるK中間子生成素過程についての模型では,荷電K中間子に対してはよく再現するものの中性K中間子についてはその角度分布が模型に大きく依存することが明らかとなった。中性K中間子測定は光子によるストレンジネス生成過程を明らかにするするうえで大きな役割を果たすので、上記中性K中間子スペクトロメータを用いた実験の検討も同時に進行した。