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パイ粒子の散乱長測定とQCDの検証

研究課題

研究課題/領域番号 11694099
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関京都産業大学

研究代表者

竹内 富士雄  京都産業大学, 理学部, 教授 (40121537)

研究分担者 吉村 喜男 (吉村 善男)  KEK素粒子原子核, 研究所, 教授 (50013397)
小林 正明  KEK素粒子原子核, 研究所, 教授 (40013388)
岡田 憲志  京都産業大学, 理学部, 教授 (90093385)
千葉 雅美  東京都立大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60128577)
牧 孝  産業医科大学, 環境管理学部, 教授 (40037198)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
2000年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1999年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワードパイオニック原子 / ハドロニック原子A_2π / π散乱長 / 非摂動領域のQCD / カイラルパーターベーション / CERN PS実験 / PS212 / DIRAC実験 / ハドロニック原子A_<2π> / 標準理論 / 非摂動領域でのQCD / π^+π^-相互作用 / シンチレーティングファイバーホトスコープ
研究概要

本研究の目的はπ^-とπ^+がクーロン力で束縛されたπ^-π^+原子の崩壊寿命を実験により直接測定することで、π中間子のS波散乱長を求め,この散乱長をカイラル摂動理論で計算した散乱長と5%以内の精度で比較することにより、非摂動領域でのQCDの検証を行うことである.
CERNに提案した実験PS212(通称DIRAC)は1996年に研究評議会で採択されて,以来準備を進め,1999年には本格的なデータ取得を開始した.以後バックグラウンドを減らすための色々な対策をとりながら,PSからの引き出しビーム強度を徐々にあげて実験を続けてきた.日本グループの担当するトリガーについていえば,ScifiホドスコープやdE/dxカウンターのチューニング,読み出し回路や積分回路の改良,トリガーロジック回路の改良等によって実験条件の改良に大きく寄与してきた.現状ではデータ取得はほぼスムースに進行しており,1999年中に得られたデータの予備解析は終わり,2000年に取得したデータについて今解析を進めている所である.予備解析の結果として,1999年データについて緩いカットにおいて266±79の,きついカットにおいて160±45の,全体としては約240個の原子対が同定されている.
1999年に比べ現在の10倍以上の強度を考えると2-3年後には5%の精度で散乱長が決められると考えられる.結果の一部はすでに学会等で報告されているが,1999年データについては2001年5月に,2000年データについては同じく秋までに結果を出版すべく準備を進めている.

報告書

(3件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] P.Gianotti et al.: "TEST OF CHIRAL PERTURBATION THEORY WITH DIRAC AT CERN"Acta Phys.Polon.. B31. 2571-2579 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gorin et al.: "PEAK SENSING DISCRIMINATOR FOR MULTICHANNEL DETECTORS WITH CROSS TALK"Nucl.Instrum.Meth.. A452. 280-288 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹内富士雄: "DIRAC実験-データアキジションシステムとデータ解析-"京都産業大学計算機科学研究所所報. 17巻1号. 35-45 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gorin et al.: "SCINTILLATING FIBER HODOSCOPES FOR DIRAC AND COMPASS EXPERIMENTS"Czechoslovak Journal of Physics. 49Suppl. S2 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.Adeva et al.: "DIRAC EXPERIMENT AND TEST OF LOW-ENERGY QCD"Advances in nuclear physics. 407-416 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.Adeva et al.: "DETECTION OF PIONIUM WITH DIRAC"PiN Newslett.. 15. 270-275 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gorin et al.: "PRELIMINARY STUDY OF A TOPOLOGICAL TRIGGER DEVICE FOR COSMIC-RAY DETECTORS"Nucl.Instrum.Meth. A421. 60-68 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I.Daito et al.: "TIME RESOLUTION OF MULTI-CLADDING SCINTILLATING FIBER HODOSCOPE"Nucl.Instrum.Meth.. A433. 587-591 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] P.Gianotti et al.: "TEST OF CHIRAL PERTURBATION THEORY WITH DIRAC AT CERN"Acta Phys.Polon.. B31. 2571-2579 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gorin et al.: "PEAK SENSING DISCRIMINATOR FOR MULTICHANNEL DETECTORS WITH CROSS TALK"Nucl.Instrum.Meth.. A452. 280-288 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Takeutchi: "DIRAC EXPERIMENT-DATA ACQUISITION AND DATA ANALYSIS-"Bull.Inst.Comp.Sci, Kyoto Sangyo Univ. 17. 35-45 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gorin et al.: "SCINTILLATING FIBER HODOSCOPES FOR DIRAC AND COMPASS EXPERIMENTS"Czechoslovak Journal of Physics. 49 Suppl. s2 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.Adeva et al: "DIRAC EXPERIMENT AND TEST OF LOW-ENERGY QCD"Advances in nuclear physics. 407-416 (1999)

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  • [文献書誌] B.Adeva et al.: "DETECTION OF PIONIUM WITH DIRAC"PiN Newslett.. 15. 270-275 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gorin et al.: "PRELIMINARY STUDY OF A TOPOLOGICAL TRIGGER DEVICE FOR COSMIC-RAY DETECTORS"Nucl.Instrum.Meth. A421. 60-68 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I.Daito et al.: "TIME RESOLUTION OF MULTI-CLADDING SCINTILLATING FIBER HODOSCOPE"Nucl.Instrum.Meth. A433. 587-591 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] P.Gianotti et al.: "TEST OF CHIRAL PERTURBATION THEORY WITH DIRAC AT CERN"Acta Phys.Polon.. B31. 2571-2579 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] A.Gorin et al.: "PEAK SENSING DISCRIMINATOR FOR MULTICHANNEL DETECTORS WITH CROSS TALK"Nucl.Instrum.Meth.. A452. 280-288 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 竹内富士雄: "DIRAC実験-データアキジションシステムとデータ解析-"京都産業大学計算機科学研究所所報. 17巻1号. 35-45 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] A. Gorin et al.: "Scintillating fiber hodoscopes for DIRAC and COMPASS experiments"Czechoslovak Journal of Physics. 49. 52 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] I. Daito et al.: "T ime resolution of multi-cladding scintillating fiber hodoscpe"Nucl. Instr. Meth. In Phys. Res.. A433. 587 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] F. Takeutchi: "DIRAC experiment at CERN"Proc. KEK woekshop on chiral dynamics and particle and nuclear experiments 1999. (発表予定). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M. Kobayashi: "Test of low energy prediction of QCD from measurement of the lifetime of π+π atoms (DIRAC experiment)"Proc. KEK woekshop on chiral dynamics and particle and nuclear experiments 1999. (発表予定). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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