2014 Fiscal Year Annual Research Report
タグした二光子過程ハドロン生成断面積の高統計測定による量子色力学の詳細検証
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22340062
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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
渡邊 靖志 神奈川大学, 工学部, 教授 (40126199)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上原 貞治 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, 講師 (70176626)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 量子色力学の検証 / Bファクトリー実験 / 共鳴粒子の構造性質 / タグした二光子過程 / 中間子対生成反応 / 低質量スカラー粒子 / 低質量テンソル粒子 / KEKB-Belle |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に引き続き，シングルタグ二光子過程における中性パイ中間子対生成反応の解析を行った。その結果，微分断面積をQ2(タグした仮想光子質量の2乗の絶対値)=30 GeV2まで測定することができた。微分断面積については，電子をタグした場合と陽電子をタグした場合とを独立に測定し，互いに無矛盾であることを確認したうえで2つの結果を統合した。これはビームエネルギーと測定器がそれぞれ非対称なのでよいチェックとなる。現在は論文投稿への最終段階にきている。すなわちグループ内レフェリーによる査読がほぼ終了し，グループ全体への公開直前である。
この論文では，微分断面積をS,D0，D1，D2の4つの部分波に展開し，部分波をパラメータ化してフィットした。その際，方位角について積分した微分断面積のフィットでは4つの部分波は独立に決められないという困難があり，方位角についての微分断面積（統計不足のためQ2については積分してある）をフィットした結果を使うことによってその問題を部分的に解決した。その結果，スカラー粒子f0(980)中間子の遷移形状因子，および，ベクトル粒子f2(1270)中間子のヘリシティ別遷移形状因子をQ2の関数として測定し，量子色力学に基づく理論予言と比較することができた。
理論との比較の結果は以下のようである。f0(980)遷移形状因子の測定結果は，Q2=10 GeV2までは理論予言と一致するが，それ以上ではずれていき，最大2倍ほど理論値の方が大きい。ヘリシティ=2のf2(1270)遷移形状因子は理論値とよい一致を示したが，ヘリシティ=0と1については，理論値の方が50%ほど大きい。
このような測定はこれまで皆無であり，Bファクトリー加速器の圧倒的な高統計と優れた粒子識別能力や高いエネルギー・運動量分解能をもつ測定器によって初めて可能になったものであって，世界に誇るべき成果と言える。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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