2003 Fiscal Year Annual Research Report
オルソポジトロニウム三光子崩壊の三体スピン相関測定による量子非局所性のテスト
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15654033
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
酒井 英行 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (90030030)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢向 謙太郎 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (50361572)
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| Keywords | GHZ / オルソポジトロニウム / 三光子崩壊 / コンプトン偏極度計 |
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| Research Abstract |
EPRパラドックスの解決に向けて、グリーンバーガー・ホーン・ザイリンガーにより1989年に提案されGHZの定式化に基づいて量子力学と局所実在論の優劣を付ける検証実験をするのが最終目的である。そのために、我々は、オルソポジトロニウムからの三光子崩壊を利用し、1)オルソポジトロニウム源(ソース)、2)三光子の偏極を測定するコンプトンポーラリメータ(偏極度計)を開発・建設するのが本研究計画である。
本年は、以下の2項目について進めた。
1)コンプトン散乱を利用する偏極度計を設計・製作。
偏極度計は散乱体と散乱光子測定器で構成される。散乱体としてはコンプトン散乱が主な相互作用となっているプラスチックシンチレータを使う。三光子の偏極を同時に測定するために、コンプトン偏極度計を3組製作する必要があるが、今年度は偏極度計として効率の最適化を実験的に確かめるために、散乱角90度方向に配置する予定の4つのNaI検出器を購入しテストを開始した。二重同時計数測定によるバックグランド軽減を図っている。
2)オルソポジトロニウム源(ソース)の製作。
陽電子源として放射性元素22Naを購入した。通常物質中ではポジトロニウムの崩壊は、一重項状態(パラ)経由が主になり二光子崩壊を起こす。ここでは、三重項状態(オルソ)経由の三光子崩壊の比率を増加させるために、シリカカパウダー(SiO2)中で陽電子を止めるような工夫をしなければならない。現在このような特殊構造の22Naソースを設計・製作している。
このように研究計画は順調に進んでいる。
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