K中間子稀崩壊探索を支える中性ビームラインの高機能化

2021 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 21H04483
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 15:Particle-, nuclear-, astro-physics, and related fields
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 野村 正 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, 准教授 (10283582)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松村 徹 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (00545957) ; 山中 卓 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (20243157)
• Project Period (FY): 2021-04-05 – 2025-03-31

Summary of the Research Project

中性K中間子の稀崩壊を通して素粒子標準模型を超える新物理の探索を行うKOTO実験に関する研究提案である。荷電K中間子起源の背景事象削減のために中性K中間子生成ビームラインの最下流コリメータをアクティブ化し、また、実験装置の検出効率の高精度評価を行うためにコリメータを追加して極細ビームを生成する。これらにより、分岐比10の－11乗の感度を目指す。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

本研究で探索する中性K中間子の稀崩壊は、CP対称性を破る物理過程で、その崩壊比を理論的に精度良く予言できることから、測定結果は新物理探索に大きなインパクトを与える可能性がある。本研究で提案されている計画は、測定感度向上の鍵となる背景事象抑制と測定器の理解に役立ち、実験計画全体を着実に進展させることに繋がると期待される。