2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study for hadron interaction using large acceptance electromagnetic calorimeters
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17K05462
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
宮部 学 東北大学, 電子光理学研究センター, 助教 (10613672)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 原子核実験 / ハドロン物理 / 電磁カロリメーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は大立体角電磁カロリメーターBGOeggと新たに開発するFoward Gamma(FG)検出器群を用いてハドロンの相互作用を解明することを目的としている。
BGOeggは20放射長のBGO結晶1320本からなり、実験室系における全立体角は80％以上に及ぶが前方24度までは全く感度がない。ハドロン間相互作用を調べるためには高い入射ビームエネルギーが必要になるため、標的から生成される粒子は実験室系で前方に多くが散乱される。このため前方の不感領域は影響が大きい。不感領域に生成ガンマ線が逃げるとバックグラウンドを増大させてしまう。
これらを克服するため本研究ではFG検出器を導入した。FGは20放射長のPWO結晶252本から構成され角度分解能2度以上で生成ガンマ線を測定することができる。
今年度は前年度に引き続き残りの大部分のチャンネルの読み出しのための準備を行った。本研究は同じSPring-8のLEPS2実験棟で行われているLEPS2/Solenoid実験と同時実施できないため、Solenoid実験の間隙を縫う形で本実験のための準備を行った。FGの信号ケーブル配線を行いADC読み出しが可能になった。
本年度はそれに加えてビーム形状測定用モニターを製作し評価試験を行った。本研究で用いるLEPS2の高エネルギーガンマ線ビームは電荷を持たないため各イベント毎のビームの入射位置を特定することができない。そのためビーム形状と位置をを正確に測るためビームプロファイルモニターを設置し定期的に測定することが求められる。本研究では1mm角のファイバーを用いてX, Y各25CHをMPPCを用いて読出を行い、ビーム形状を測定することに成功した。
残念ながらSolenoid実験とのビームタイムスケジュールの調整上、本研究に必要な本年度は長期間の測定を行うことができなかったが、令和2年度の本測定開始に向けておおよその準備が完了し測定開始に備えて残るデータ収集系の整備を現在も行っている。
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