Search of muonium-antimuonium conversion using electron ionization

• Project/Area Number: 21K13950
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 15020:Experimental studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 北村 遼 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 J－PARCセンター, 研究職 (10838379)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2023: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2022: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: ミューオン / イオン源

Outline of Research at the Start

素粒子標準模型を超えた新物理により起こりうるミュオニウム-反ミュオニウム転換過程を世界最高感度で探索するためには、信号事象である反ミュオニウム由来の負ミュオンを積極的に同定する新実験手法に加えて、背景事象となる負ミュオニウムイオンの生成を極限まで抑制することが重要である。
そのため負ミュオニウムイオン生成を原理的に抑制しつつ、負ミュオンを高効率で取り出せるイオン解離装置 (イオナイザー) を開発する。
本研究ではイオナイザー開発と原理実証実験を実施して、今後の物理測定に向けた基礎データを取得する。