2013 Fiscal Year Research-status Report
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25400300
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
與曽井 優 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (80183995)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 偏極HD標的 / レーザー電子光ビーム / LEPS / SPring-8 / 二重偏極観測量 / バリオン分光 |
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| Research Abstract |
本研究は、SPring-8における15億電子ボルトから30億電子ボルトの偏極光子ビームと偏極水素・重水素（HD）標的を用いてK中間光生成反応の二重偏極観測量（ビームと標的を共に偏極させ、偏極の向きが平行な場合と反平行な場合の断面積の非対称度）を測定し、ストレンジネスが±1のバリオン共鳴状態のスペクトロスコピーを行うことを目的としている。
本年度は先ず、これまで整備してきた偏極HD標的のための基本設備（高純度ガス蒸留器、偏極標的製作装置、偏極標的引き抜き装置、運搬用標的装置、及び標的用冷凍装置）のチェックと偏極HD標的の試作及びその偏極度と緩和時間の測定を行った。
1. SPring-8において使用する偏極標的引き抜き装置は、これまで偏極保持磁場用の二ホウ化マグネシウム超伝導コイルに電流を流すことに成功していなかったが、コイル部分への冷却伝導効率を上げることによって、磁場生成に成功した。
2. 偏極HD標的の試作を2回行った。第1回めの試作においては、我々が開発した高分解能ガス分析装置を用いて、不純物として僅かに必要なオルソ水素の量を適量とされる0.1%に精度良く混入し、53日の偏極凍結時間を経た後偏極度の測定を行ったが、約18%という低い値しか得られなかった。原因として標的セルの冷却不足が考えられたため、標的セル内への熱伝達用高純度アルミワイヤーの接着方法と本数を変更し、第2回目の試作を行った。その結果偏極度は40%以上に改善した。まだ、温度から計算される期待値の6割程度であるが、実験に使用できる偏極HD標的製作の目処がついた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
世界的な液体ヘリウムの供給不足のため、なかなか偏極標的製作装置が運転できなかったこともあり、偏極HD標的の試作が夏と春の2回しかできず、標的の偏極度改善のためのR&Dが十分にできなかった。また、実用可能な標的製作に成功したのが年度末であったため、当初予定していた偏極標的の運搬テストと標的用冷凍装置への組込みは次年度行うことにした。
また、標的用冷凍装置の運転テストの際、電流導入部分の高温超電導線の焼損が起こり、部品交換を行ったが、修理後、希釈冷凍機の冷却性能が復帰していない。現在、原因究明中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
先ず、高偏極度（Hで80%）で長い緩和時間（約100日)を持つ偏極HD標的製作技術を確立する。そのためにオルソ水素濃度と標的セルのアルミワイヤー導入方法の最適化を行う。また、標的用冷凍装置の性能劣化の原因を究明し、不具合箇所があれば修理・改善を行う。
光ビームに関しては、1/4波長版を用いて直線偏光ビームから円偏光ビームに変換するシステムを構築し、その偏光度を測定する。全冷凍機システムの運転チェックの後、偏極HD標的の運搬と実験装置への組み込み試験を行い、不具合がなければH26年度内に偏極HD標的を用いた光生成反応の測定を開始する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行したため当初の見込み額と執行額は僅かに異なった。
研究計画に変更はなく、前年度の研究費も含め、当初予定通り計画を進めていく。
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