2014 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
24654070
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Research Institution | Rikkyo University |
Principal Investigator |
村田 次郎 立教大学, 理学部, 教授 (50360649)
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Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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Keywords | 重力 / 逆二乗則の検証 / 余剰次元 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、原子核スケールという超近距離での重力の逆二乗則の検証を目指したもので、実験研究と共に既存のデータの再解析・検討を行う二つの方向での評価を行った。そもそも、重力はその存在すら、0.1mmより小さな距離スケールでは確認されていない。よって、ミクロンスケールより小さなスケールでは、重力の大きさを計測するのではなく、その上限を評価するという形式に、第一段階としてはなる。そのデモンストレーションとして、我々自身の実験装置で計測可能な、時間反転対称性の破れ探索を行っているMTV実験の計測装置を応用した、原子核による電子の二回散乱実験を行い、原子核近傍の強い重力場があれば、その中を軌道運動する電子が重力による大きなスピン歳差運動を起こすものとして、その強さを評価出来る、というアイデアを試行した。実験はTRIUMF研究所で2012年度から2013年度にかけて行い、実際に100フェムトメートル距離での重力の大きさに上限を与える事に成功した。一方で、原子の系の分光実験データから、ナノメートル距離での逆二乗則の検証データを与える解析にも成功した。これらのデータのみならず、ミクロンスケールから、LHCで行われている距離スケールまでを俯瞰し、近距離での重力の逆二乗則の検証データを世界で初めて統一的に与えるデータを明らかにする事にも成功した。これらの成果は国際誌の招待レビュー論文としてまとめると共に、複数回の招待講演で発表している。
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