2010 Fiscal Year Annual Research Report
高エネルギーレーザー電子光ビームを用いたハドロン内クォーク相関の研究
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22244026
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中野 貴志 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (80212091)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
與曽井 優 大阪大学, 核物理研究センター, 准教授 (80183995)
村松 憲仁 大阪大学, 核物理研究センター, 助教 (40397766)
新山 雅之 京都大学, 理学研究科, 助教 (90455361)
住浜 水季 岐阜大学, 教育学部, 准教授 (10396426)
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| Keywords | レーザー電子光ビーム / シータ粒子 / ファイ中間子 / イータ中間子 / ハドロン / クォーク |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、励起バリオンやメソンの光生成実験を反応閾値から共鳴の影響を受けたくい3GeVエネルギー領域で行うことにより、クォークモデルでは説明が難しい特定のハドロンの理解を深め、ハドロン内で、どのようなクラスター(ダイクォーク、南部ゴールドストンボソン等)が重要な役割を果たしているかを明らかにすることである。特にシータ粒子の確立と、その生成機構の解明、ファイ中間子及びイータ中間子生成反応断面積に見られるエネルギー閾値領域のバンプ構造の解明、Λ(1405)粒子の生成機構と構造の解明を行う。
研究を遂行するために、大強度の深紫外レーザー光を用いて、LEPSビームのエネルギーと強度を改善し、また同時に検出器系の粒子識別能力を改良することにより、LEPSでこれまでに得られた発見の物理的な理解を深め、ハドロンのクォーク構造に対する新たな知見を得る。本年度は、DUVレーザーの同時入射のための光学系の設計と、レーザーの出力パワーの最適化を行った。またレーザーの同時平行入射を行うことによりレーザー電子光ビームの強度を従来の2倍に高度化した。このビームと液体水素標的を用いて、前方ファイ中間子生成と後方イータ中間子生成をターゲットとした実験を行った。両者とも比較的断面積が大きく、検出器系の校正や解析プログラムの開発を目的とするスタートアップ実験に適している。実験と並行してブルックヘブン研究所のE949検出器を移設に向けての準備を行った。また粒子識別検出器にTOPカウンターを用いるためのシミュレーション・スタディを行った。
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