2016 Fiscal Year Research-status Report
温度の異なる高温QCD物質とボトムクォークとの結合の強さの測定
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16K17701
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
下村 真弥 奈良女子大学, 自然科学系, 助教 (70555416)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | QGP中でのパートンのエネルギー損失機構 / 方位角異方性 / 軽いクォーク / 重いクォーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究計画通り、PHENIXにおいては、荷電ハドロンのv2を測定し今までのデータと矛盾がないか確認ができた。またb起源のv２測定に使うVTX検出器を使ったデータのクォリティチェックや、反応平面の校正等が済んでいる。この行程で、軽いクォークのv２が過去のデータよりはるかに高い運動量領域まで測定ができたため、これを使ってエネルギー損失機構を探る新しい研究を発展させることにした。この研究結果は、軽いクォーク同士でもクォークの種類が違えばエネルギー損失量が違う可能性を示唆している。これは予想とは違う結果で、結論を出すために、さらに精度の高い解析を現在進めている。精度をあげるための対策は十分に行われている。この研究結果が評価されて、研究計画の最終目標の一つであった、我々の分野でもっとも権威ある国際学会「クォークマター２０１７」で実験を代表してこの内容を発表することができた。また、研究代表者はその発表者に選ばれた。また、この内容で、共同実験をしている学生が１度、代表者自身が２度国際学会で発表している（前述のQMを含む）。また、研究初期に問題になった検出器のソフトウェア上の問題はほぼ解決しており、新しいコードでのデータ較正が進められている。ALICE実験においては、当初の計画通り、順調にアリス実験に参加する手続きが終わり解析をはじめることができている。またシミュレーションデータより先に実験データの解析を初めており現在ALICE内でbクォークの解析を進めている韓国の共同研究者とミーティングを複数回持って議論し、共同研究を進める準備を整えている。またそれに加えて、ALICE実験に貢献し慣れるために、p+pでの重いクォークの収量測定やデータのクォリティチェックも行っている。
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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
PHENIXにおけるv２を測る解析は、軽いクォークのv２を測ることでほぼ全ての準備ができている上、共同研究者と共に重いクォークのv２を出す準備も概ね順調にできているが最終結果が出るところまで至っていない。ただしその反面、当初期待していなかった軽いクォークのv２測定において高い運動量領域における精度の高い興味深い結果を得ることができ、その研究をさらに進めることで、当初予定していたエネルギー損失機構の解明に多面的に取り組むことができそうである。この結果は現時点では、これまでの予想を裏切る結果が出る可能性もあるように見えるため、慎重に詳細な解析を進めて行く予定である。ALICE実験においては、実験に参加して解析をはじめるには至ったが、大きな実験グループ特有の壁や役割分担もあり、現在重いクォークのv２測定を手がけている韓国の研究者と議論したり、実験グループの解析リーダー等と交渉したりして、貢献できる箇所から実験グループに入っていくように努力している。また、予想以上に複雑化していた解析環境にも慣れはじめ、解析結果が出せつつある。ただし、解析を進めるための情報収集やグループとの交渉を日本にいながら行うのはかなり困難で、もう少し時間がかかりそうである。
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| Strategy for Future Research Activity |
PHENIX実験での軽いクォークのv２測定は、現在さらに精度をあげた解析を行う予定にしている。具体的には、これまで使用してこなかったフォワードの飛跡検出器（FVTX）を反応平面を測定する検出器として用いることでその分解能を著しく改善する。また現時点の約４倍の全データを使う予定である。その結果をこれまでのスペクトラ解析の結果と組み合わせることで、高い運動量領域におけるエネルギー損失機構の解明に繋げられる予定である。この解析でもっとも問題になるハドロンバックグラウンドに対する除去の手法はこれまでの研究から確立しつつあり、それを適用してこの結果を論文にまとめる。さらに、当初の予定通り、重いクォークのv２測定を引き続き行い、結果を軽いクォークと比較する。中心衝突度クラス別に測定し、QGPの厚さによって、どのようにv２が変化するかを測定する。またALICE実験でのv２の本格的な解析を予定通り行う。実験シフト等でもできるだけ貢献し、現地に滞在する時間も伸ばせるよう検討する。また韓国や中国、フランスの共同研究者達と密に連絡を取り合い、解析に必要な情報を収集し、結果について解析ミーティングで議論をする。
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