2012 Fiscal Year Annual Research Report
ＦＮＡＬ－Ｅ９０６実験における陽子のスピン構造研究のための偏極ターゲットの開発
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22340070
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
後藤 雄二 独立行政法人理化学研究所, 延與放射線研究室, 先任研究員 (00360545)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中野 健一 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (20525779)
石元 茂 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 (50141974)
宮地 義之 山形大学, 理学部, 准教授 (50334511)
中川 格 独立行政法人理化学研究所, 延與放射線研究室, 専任研究員 (60505668)
堂下 典弘 山形大学, 理学部, 助教 (90451658)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 核子構造 / 偏極ターゲット / スピン / 陽子 / ドレル・ヤン実験 |
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| Research Abstract |
高エネルギー加速器研究機構（KEK）に於いて、KEK-PS 北カウンターホールに設置されている5テスラの磁場、1Kの温度で動作させる放射化アンモニア偏極陽子標的（ミシガン標的）に対し、現状の設備で行える段階までの稼動に向けた準備を完了した。このミシガン偏極標的を稼動させることにより、FNAL-E906実験の発展として将来用いる偏極実験標的の開発プラットフォームを得ることができる。稼動の準備として1K断熱真空冷却装置を製作し、1Kヘリウムパイプ配管及び支持構造の建設、小型真空ポンプ・真空計・温度計の設置、データ収集系の整備を行った。また213MHz-NMRシステムを製作し、山形大の2.5テスラ磁石によるテストの後、KEKの5テスラ磁石による熱平衡信号の検出を行った。5テスラ超伝導磁石の励磁、フッ素の熱平衡信号の検出に成功し、さらにポリエチレンビーズの陽子の熱平衡信号の検出に成功した。今後、配線や試料の位置を再考し、信頼度を高める。
山形大では、2.5テスラの磁場、0.5K以下の温度で動作させる偏極標的システムを用いた偏極標的物質の開発として、放射化ポリエチレンファイバーを用いた開発を進めた。ファイバーを用いることにより、大きな冷却性能を得るのに必要な大きな表面積を得ることができる。準備段階として新しいクライオスタットの開発、テストを行い、希釈冷凍機による0.5K以下の低温を達成した。また偏極標的の試料作成のための電子線照射を行い、80%以上の高偏極実現のため、ESR 装置での電子スピン濃度の正確な測定を行った。
FNAL-E906実験の発展としての偏極実験の議論としては、偏極陽子ビームを用いる実験の提案書を2012 年に提出し、最初の段階の実験に対する承認を得た。偏極標的を用いる実験についても提案書を2013年に提出するための議論を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(4 results)
