ハイペロン共鳴の研究

Research Project

Project/Area Number	15204020
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Research Field	Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	今井憲一京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70025493)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	與曽井優京都大学, 化学研究所, 助手 (80183995) 中村正信和歌山県立医科大学, 教養部, 教授 (90025479) 齋藤直人京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20321763)
Project Period (FY)	2003 – 2006
Project Status	Completed (Fiscal Year 2003)
Budget Amount *help	¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000) Fiscal Year 2003: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Keywords	実験核物理 / ハイペロン / ストレンジネス / ハドロン物理 / 3次元飛跡検出器
Research Abstract	この研究の目的は、1)A(1405)をはじめとするハイペロンの共鳴状態の構造および核物質との相互作用を明らかにすること 2)AAの共鳴状態の有無を調べ、Hダイバリオン共鳴の存否や2体のAA相互作用を明らかにすることを主な目標として全立体角飛跡検出器を製作し、より広くハドロン物理の新しい展開をはかることである。まずSpring-8のLaser Comptonγ線を使って陽子および原子核標的からA(1405)を生成して、その崩壊モードをすべて捕らえてその生成率、A-dependence、質量スペクトルを求め、その構造の問題を明らかにするため、世界的にもユニークな標的内蔵型の3次元飛跡検出器であるTime Projection Chamber(TPC)を完成させた。宇宙線を使ってその性能評価を行ったところドリフト方向の分解能500mmそれと直行する方向が300mmの分解能で目標をみたしていることがわかった。そこで平成15年度末からSpring-8のγ線ビームライン上に超伝導ソレノイド磁石とともにこのTPCを設置し、既設の前方spectrometerと組み合わせて複合4πspectrometerを作り、予定どうり実験を開始した。TPCは約50Hzのトリガーのもと順調に作動しており、オンライン解析で荷電粒子の飛跡が見事に捕らえられている。最近発見されたペンタクォークについても詳しく調べることができると考えられる。さらにこの研究で3次元飛跡検出器としてscintillting fiberを用いで^<12>C(K-,K+AA)反応の高統計高分解能の実験(E522)をKEKで行った。AAの不変質量分布を求めたところ、その閾値近くにHダイバリオン共鳴状態の可能性のあるピークを発見した。これは以前に乏しい統計であるがわれわれが提起したものであるが、今回これをはっきりと確認することができた意義はきわめて大きい。現在この結果について論文を執筆中である。