2022 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of precise control of 3-D spiral beam injection scheme for the muon g-2/EDM experiment at J-PARC
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19H00673
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
飯沼 裕美 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 准教授 (60446515)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古川 和朗 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, シニアフェロー (00190132)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ミュオン異常磁気能率 / ミュオン電気双極子能率 / 3次元螺旋軌道入射 / 強いX-Y結合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
J-PARC/MLFで計画が進行中のMuon g-2/EDM実験にかかるビーム入射装置の設計、製作と性能評価に取り組んだ。MLF H-Lineで実現する運動量300MeV/cの低エミッタンスビーム（光速の94%の速さ）を、直径0.7mmほどの小型蓄積領域へビームの入射及び蓄積することを実現するために、大きく4項目についての研究に取り組み、それぞれの実績をあげた。(1)医療用MRI磁石技術を応用した蓄積磁石の磁場分布設計の詳細化 (2)3Tの強い磁場中でビーム制御を可能とする、ビームキッカー装置の設計と駆動電源の製作 （3)蓄積磁石に入射する前のビーム輸送ラインのビーム光学設計、と具体的な磁石仕様の決定、および実機の製作（一部） (4）光速の94%という高エネルギービームを小型蓄積リングへ蓄積するために開発中のテスト実験装置でのビーム運転、実用性の評価と詳細設計へのフィードバック、の4項目である。
成果は国内外の学会で報告し、新しい加速器技術を広く知らしめると共に、学会賞の受賞(*)にもつながった。(*)2022年秋季大会 日本物理学会学生優秀発表賞、発表タイトル「J-PARC muon g-2/EDM実験のための3次元らせん入射実証実験」
さらに、本研究で取り組んできた実績が評価され、研究代表者の飯沼は「第10回湯浅年子賞（銀賞）」を受賞した。
今回の研究にかかる国際学会プロシーディングスが多数あり、総まとめとして、ビーム輸送ラインに設置する回転4極磁石の駆動条件にかかる論文、蓄積磁石内部でビーム制御を行うキッカー装置の開発成果の2本を投稿論文にまとめている。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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