2001 Fiscal Year Annual Research Report
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12440070
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| Research Institution | The High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
杉本 章二郎 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)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小松原 健 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助手 (30242168)
佐藤 任弘 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (10013418)
小林 正明 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (40013388)
新川 孝男 防衛大学校, 応用科学群, 助教授
玉川 洋一 福井大学, 工学部, 助手 (40236732)
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| Keywords | K中間子 / 稀崩壊 / 大強度ビーム / チェレンコフ検出器 / シリコンストリップ検出器 / トリガーボード / 次世代実験装置 |
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| Research Abstract |
大強度ビームでの稀崩壊実験準備のために下記の研究を行った。
1)1998年にBNLで取得したK^+稀崩壊実験データを解析し、各種バックグラウンドの確定を行った。その結果、さらにもう1個のK^+→π^+νν事象の発見に成功した。
2)1996年にBNLで取得したK^+稀崩壊実験データを解析し、K^+→π^+π^0崩壊でのπ^+運動量より低い領域pnn2(P<195MeV/c)でのK^+→π^+νν事象探索を行った。この解析法の開発は、これまでの解析領域Pnn1(221<P<229MeV/c))のアクセプタンスを約2倍に改善することを目指したものである。本研究ではpnn2でのKe4のバックグラウンド評価や、K_<π2>崩壊で発生したπ^+が、静止ターゲット中で散乱して信号事象と見誤るバックグラウンドの評価を行い、結果を雑誌に投稿した。
3)1998年にBNLで取得したガンマ線を伴う実験データを用いてK^+→π^+γの解析法を確立し、その結果を雑誌に投稿した。
4)稀崩壊モードの検出を効率よく信頼度を上げて行うために、プログラマブル・ロジックディバイスを用いたトリガー回路システムを開発し、BNLで実施中の実験装置に設置した。ビームによる予備的な性能評価で、所期の目標達成を確認した。
5)K/π入射ビーム選別のため、シリコンストリップ検出器(SSD)の開発を行い、0.8mmピッチのSSDとプリアンプの間を2mのフラットケーブルで結んでビーム信号を測定し、この時のノイズレベルを約3000 electronに抑えることに成功した。このことにより、時間的・空間的に近接して入射するビームの識別と、ターゲット中の静止場所の推定が可能であることが判明した。
6)Geant4による実験装置の検討を行った。
7)静止ターゲットからビーム入射方向へ放出される崩壊粒子(特にガンマ線)を、高感度で検出するために種々の検出器の検討を行った。
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[Publications] S.Adler et al.: "Further Evidence for the Decay K^+→π^+νν"Physical Review Letters. 88-4. 41803-1-41803-4 (2002)
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[Publications] S.Adler et al.: "Search for the rare decay K^+→π^+γ"Physical Reviow D. 65-5. 052009-1-052009-7 (2002)
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[Publications] M.Kobayashi et al.: "A beam Test of PbWO4 Cherenkov Radiators"Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. (to be published). (2002)
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[Publications] S.Sugimoto, T.Yamanaka: "KAON DECAY PHYSICS, Proceedings of the Kaon Decay Workshop for Young Physicists. KEK Proceedings 2001-23 January 2002 H"High Energy Accelerator Research Organization(KEK). 331 (2002)
