• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2021 Fiscal Year Annual Research Report

Orbital motion of anti-quarks in the polarized proton studied by polarized Drell-Yan experiment at Fermilab

Research Project

Project/Area Number 18H03694
Research InstitutionYamagata University

Principal Investigator

宮地 義之  山形大学, 理学部, 教授 (50334511)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 後藤 雄二  国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 先任研究員 (00360545)
澤田 真也  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (70311123)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords核子構造 / 陽子スピン / 反クォーク / ドレル・ヤン過程 / 偏極核子標的 / 軌道回転
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、米国フェルミ国立加速器研究所(Fermilab)において、高強度陽子ビーム環境下での横偏極陽子標的によるドレル・ヤン反応測定(SpinQuest実験)を実現するものである。延べ二年にわたる測定期間を通じて偏極標的と検出器の定常的運転を行い、陽子内の反クォーク軌道回転に直接関係する反応断面積の標的スピン非対称度を測定精度±0.04で決定することを目的としている。
当初計画では2018年に検出器および偏極標的の準備を完了し、2019年には二年間にわたるビーム実験を開始、2021年には取得データの一部を利用した速報値を国際学会・学術誌等で発表する事を予定していた。しかし世界的な新型コロナ感染症パンデミックの影響を受け、新規構築となる偏極標的システム準備にとどまらず、Fermilab全体の加速器運転に関する遅延が発生した。
2021年度は米国内での感染症対策は軽減され、年度当初の計画ではビーム実験開始が予定されていたものの、Fermilabでの安全管理手続強化等を受け、再三のビーム供給スケジュール見直が行われた。その結果、2022年度でのビーム供給開始は見送られた。年次計画ではビーム供給開始後の偏極標的および検出器運転のためのFermilabへの出張が組み込まれていたが、スケジュール見直しを受け、SpinQuest偏極標的完成を目指し、標的システム定常運転に必要な機器の調達をすすめ、国内での機器試験およびFermilabでのシステムへの組込をおこなった。
偏極標的システムの主要装置には動的核偏極による陽子高偏極化に必要なる超伝導電磁石(5T)・1K冷凍機・NMR(200MHz)・マイクロ波装置(140GHz)がある。電磁石および標的セルを必要となる極低温に冷却することにも成功した。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (12 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] Fermi National Accelerator Laboratory/University of Virginia/Los Alamos National Laboratory(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Fermi National Accelerator Laboratory/University of Virginia/Los Alamos National Laboratory
    • # of Other Institutions
      9
  • [Int'l Joint Research] Aligarh Muslim University(インド)

    • Country Name
      INDIA
    • Counterpart Institution
      Aligarh Muslim University
  • [Int'l Joint Research] 山東大学/精華大学(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      山東大学/精華大学
  • [Int'l Joint Research] Yerevan Physics Institute(アルメニア)

    • Country Name
      ARMENIA
    • Counterpart Institution
      Yerevan Physics Institute
  • [Journal Article] Measurement of J/ψ productions in p + d and p + p at SeaQuest2022

    • Author(s)
      K. Nakano
    • Journal Title

      RIKEN Accelerator Progress Report

      Volume: 54 Pages: 60-60

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Recent progress of polarized Drell–Yan experiment at Fermilab,SpinQuest (E1039)2022

    • Author(s)
      K. Nagai
    • Journal Title

      RIKEN Accelerator Progress Report

      Volume: 54 Pages: 59-59

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 偏極ドレル・ヤン実験 Fermilab-SpinQuest2023

    • Author(s)
      中野健一
    • Organizer
      日本物理学会第77回年次大会
  • [Presentation] FNAL-SeaQuest 実験によるドレル-ヤン反応の p+d/p+p 断面積比の測定2022

    • Author(s)
      中野健一
    • Organizer
      日本物理学会2022年秋季大会
  • [Presentation] SpinQuest実験の概要と偏極標的2022

    • Author(s)
      中野健一
    • Organizer
      第19回高エネルギーQCD・核子構造勉強会
  • [Remarks] The SpinQuest/E1039 Experiment at Fermilab

    • URL

      https://spinquest.fnal.gov/

  • [Remarks] Polarized SpinQuest

    • URL

      http://twist.phys.virginia.edu/E1039/

  • [Remarks] Fermilab-SpinQuest実験

    • URL

      https://sites.google.com/quark.kj.yamagata-u.ac.jp/fermilab-spinquest/%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%A0

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi