• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

異常磁気能率精密測定のためのミューオン加速実証研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H03987
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
研究機関国立研究開発法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

近藤 恭弘  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, 副主任研究員 (40354740)

研究分担者 大谷 将士  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (90636416)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2016年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
キーワードRFQ / 超低速ミューオン / ミューオン異常磁気モーメント / リニアック / 負ミューオニウム生成 / 高周波加速 / MCP / 低エミッタンスミューオンビーム / ミューオン加速 / ミューオンg-2 / ミューオン加速器 / 高周波加速器
研究成果の概要

本研究では、ミューオン異常磁気モーメント(ミューオンg-2)及び電気双極子モーメント精密測定実験のためのミューオンリニアックのうち、最も重要な初段加速器である高周波四重極加速空洞(RFQ)によるミューオン加速を実証した。この成果は、世界初のRF加速器によるミューオン加速である。また、高い時間分解能をもつマイクロチャンネルプレートによる加速されたミューオンの時間構造の測定に成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の成果のミューオン加速の実証は、低エミッタンスミューオンビーム実現への第一歩であり、この開発をさらに進めていくことでミューオン異常磁気モーメントの精密測定を実現し、標準理論を超えた新たな物理の探索を通して素粒子物理学にブレークスルーをもたらすことが期待される。また、本研究の成果は、電子以外のフレーバーのレプトンが高周波加速される世界初の事例であり、本研究は、軽い陽子からウランのような重い元素、不安定核や反陽子にまで応用範囲を広げてきたRFQの歴史に、ミューオン加速という新たな1項を加えるという大きなインパクトを与えた。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (24件) (うち国際共著 10件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 22件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A New Approach for Measuring the Muon Anomalous Magnetic Moment and Electric Dipole Moment2019

    • 著者名/発表者名
      M. Abe, W. da Silva, S. Eidelman, M. Finger, Y. Fukao, T. Fukuyama, T. Iijima, H. Iinuma, K. Ishida, N. Kawamura, R. Kitamura, Y. Kondo, T. Mibe, Y. Miyake, M. Otani, N. Saito, O. Sasaki, K. Shimomura, Y. Sue, J. Tojo, T. Yoshioka et al.
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Re-Acceleration of Ultra Cold Muon in J-PARC Muon Facility2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Kondo, Y. Fukao, K. Futatsukawa, N. Kawamura, R. Kitamura, T. Mibe, Y. Miyake, M. Otani, K. Shimomura, Y. Sue, T. Yamazaki, T. Iijima, Bae, H. Choi, S. Choi, B Kim, H.S. Ko, K. Hasegawa, Y. Kondo, T. Morishita, H. Iinuma, Y. Nakazawa, K. Ishida, R. Kitamura, S. Li, G.P. Razuvaev, N. Saito and E. Won
    • 雑誌名

      Proceedings of IPAC2018, Vancouver, BC, Canada Japan, TUPAL076.

      巻: IPAC2018 ページ: 5041-5046

    • DOI

      10.18429/JACOW-IPAC2018-FRXGBF1

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Muon Profile Measurement After Acceleration With a Radio-Frequency Quadrupole linac2018

    • 著者名/発表者名
      Otani M.、Sue Y.、Fukao Y.、Futatsukawa K.、Kawamura N.、Mibe T.、Miyake Y.、Shimomura K.、Yamazaki T.、Iijima T.、Bae、Choi H.、Choi S.、Kim B、Ko H.S.、Hasegawa K.、Kondo Y.、Morishita T.、Iinuma H.、Nakazawa Y.、Ishida K.、Kitamura R.、Li S.、Razuvaev G.P.、Saito N.、Won E.
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 1067 ページ: 052012-052012

    • DOI

      10.1088/1742-6596/1067/5/052012

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Commissioning of the Diagnostic Beam Line for the Muon RF Acceleration with H- Ion Beam Derived from the Ultraviolet Light2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Nakazawa, H. Iinuma, N. Kawamura, T. Mibe, M. Otani, T. Yamazaki, R. Kitamura, Y. Kondo, N. Saito, Y. Sue
    • 雑誌名

      Proceedings of IPAC2018, Vancouver, BC, Canada Japan, TUPAL076.

      巻: IPAC2018 ページ: 997-1000

    • DOI

      10.18429/JACOW-IPAC2018-TUPAK016

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Result of the First Muon Acceleration with Radio Frequency Quadrupole2018

    • 著者名/発表者名
      Kitamura R.、Otani M.、Sue Y.、Fukao Y.、Futatsukawa K.、Kawamura N.、Mibe T.、Miyake Y.、Shimomura K.、Yamazaki T.、Iijima T.、Bae、Choi H.、Choi S.、Kim B、Ko H.S.、Hasegawa K.、Kondo Y.、Morishita T.、Iinuma H.、Nakazawa Y.、Ishida K.、Li S.、Razuvaev G.P.、Saito N.、Won E.
    • 雑誌名

      Proceedings of IPAC2018, Vancouver, BC, Canada Japan, TUPAL076.

      巻: IPAC2018 ページ: 1190-1193

    • DOI

      10.18429/JACOW-IPAC2018-TUPAL076

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 負ミューオニウムを用いたミューオンRF加速実証試験2018

    • 著者名/発表者名
      北村遼、大谷将士、深尾 祥紀、二ツ川 健太、河村 成肇、三部 勉、三宅 康博、 山崎 高幸、近藤 恭弘、長谷川 和男、森下 卓俊、Bae Sunghan、Choi Seonho、 Kim Bongho、Razuvaev Gosha、飯沼 裕美、中沢 雄河、石田 勝彦、齊藤 直人、 飯島 徹、須江 祐貴
    • 雑誌名

      Proceedings of the 15th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan

      巻: - ページ: 239-243

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 紫外光由来H-イオンビームを用いたミューオンRF加速試験用診断ビームラインの試運転2018

    • 著者名/発表者名
      中沢雄河、飯沼裕美、大谷将士、河村成肇、北村遼、 近藤恭弘、齊藤直人、須江祐貴、三部勉、山崎高幸
    • 雑誌名

      Proceedings of the 15th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan

      巻: - ページ: 1047-1050

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] J-PARC E34 muon g-2/EDM実験: 低レートミューオンバンチ縦方向構造測定装置の開発2018

    • 著者名/発表者名
      須江祐貴、大谷将士、北村遼、近藤恭弘、中沢雄河、飯嶋徹、 飯沼裕美、河村成肇、齊藤直人、三部勉、山崎高幸、居波賢二
    • 雑誌名

      Proceedings of the 15th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan

      巻: - ページ: 1051-1054

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] MUON ACCELERATION TEST WITH THE RFQ TOWARDS THE DEVELOPMENT OF THE MUON LINAC2018

    • 著者名/発表者名
      R. Kitamura, S. Li, M. Otani, Y. Fukao, K. Futatsukawa, N. Kawamura, T. Mibe, Y. Miyake, T. Yamazaki, Y. Kondo, K. Hasegawa, T. Morishita, S. Bae, B. Kim, T. Iijima, Y. Sue, H. Iinuma, Y. Nakazawa, K. Ishida, G. Razuvaev
    • 雑誌名

      Proceedings of 29th Lenear Accelerator Conference

      巻: - ページ: 342-344

    • DOI

      10.18429/JACOW-LINAC2018-TUPO010

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 線形加速器によるミューオン加速2018

    • 著者名/発表者名
      大谷将士、近藤恭弘
    • 雑誌名

      日本加速器学会誌

      巻: 15 ページ: 60-68

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] ミュオンg-2/EDMの精密測定を実現するミュオン高周波加速2018

    • 著者名/発表者名
      大谷将士、近藤恭弘、三部勉
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 73 ページ: 564-568

    • NAID

      130007610821

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] First muon acceleration2018

    • 著者名/発表者名
      S. Bae, H. Choi, S. Choi, Y. Fukao, K. Futatsukawa, K. Hasegawa, T. Iijima, H. Iinuma, K. Ishida, N. Kawamura, B. Kim, R. Kitamura, H. S. Ko, Y. Kondo, S. Li, T. Mibe, Y. Miyake, T. Morishita, Y. Nakazawa, M. Otani, G. P. Razuvaev, N. Saito, K. Shimomura, Y. Sue, E. Won, T. Yamazaki
    • 雑誌名

      Physical Reveiw Accelerator and Beams

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Beam dynamics design of the muon linac high-beta section2017

    • 著者名/発表者名
      Kondo Y、Hasegawa K、Otani M、Mibe T、Yoshida M、Kitamura R
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 874 ページ: 012054-012054

    • DOI

      10.1088/1742-6596/874/1/012054

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] First trial of the muon acceleration for J-PARC muon g-2/EDM experiment2017

    • 著者名/発表者名
      Kitamura R、Otani M、Fukao Y、Kawamura N、Mibe T、Miyake Y、Shimomura K、Kondo Y、Hasegawa K、Bae S、Kim B、Razuvaev G、Iinuma H、Ishida K、Saito N
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 874 ページ: 012055-012055

    • DOI

      10.1088/1742-6596/874/1/012055

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] J-PARCにおけるミューオンg-2/EDM精密測定実験用ミューオンリニアックの高ベータセクション2017

    • 著者名/発表者名
      近藤恭弘、長谷川和男、大谷将士、三部勉、吉田光宏、北村遼
    • 雑誌名

      第14回日本加速器学会プロシーディングス

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] J-PARCでのRFQによるミューオン加速に向けた準備状況と展望2017

    • 著者名/発表者名
      北村 遼,大谷 将士,近藤 恭弘,Bae Sunghan,Choi Seonho,深尾 祥紀,二ツ川 健太,長谷川 和男,飯沼 裕美,石田 勝彦,河村 成肇,Kim Bongho,三部 勉,三宅 康博,森下 卓俊,Razuvaev Gosha,齊藤 直人,下村 浩一郎,Strasser Patrick
    • 雑誌名

      第14回日本加速器学会プロシーディングス

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of RFQs at J-PARC2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Kondo, T. Morishita, K. Hasegawa
    • 雑誌名

      Proceedings of the international symposium of quantum beam science at Ibaraki University

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a muon linac for the muon g-2/EDM experiment at J-PARC2017

    • 著者名/発表者名
      M. Otani
    • 雑誌名

      Proceedings of the international symposium of quantum beam science at Ibaraki University

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Muon acceleration using an RFQ2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Kondo, K. Hasegawa, M. Otani, T. Mibe, Y. Fukao, N. Kawamura, Y. Miyake, K. Shimomura, R. Kitamura, K. Ishida, N. Saito
    • 雑誌名

      Proceedings of LINAC2016

      巻: - ページ: 945-948

    • DOI

      10.18429/JACoW-LINAC2016-THPLR062

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] J-PARCにおけるミューオンg-2/EDM精密測定実験のためのミューオンリニアック2016

    • 著者名/発表者名
      近藤恭弘、長谷川和男、伊藤崇、Artikova Sayyora、大谷将士、三部勉、内藤富士雄、吉田光宏、北村遼、岩下芳久、岩田佳之、林崎規託、齊藤直人
    • 雑誌名

      第13回加速器学会年会プロシーディングス

      巻: - ページ: 66-69

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of muon linac for the muon g-2/EDM experiment at J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      M. Otani, F. Naito, T. Mibe, M. Yoshida, K. Hasegawa, T. Ito, Y. Kondo, N. Hayashizaki, Y. Iwashita, Y. Iwata, R. Kitamura, N. saito
    • 雑誌名

      Proceedings of IPAC2016

      巻: - ページ: 1543-1546

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ミューオンg-2実験のためのRFQを用いたミューオン初期加速の現状2016

    • 著者名/発表者名
      北村遼、大谷将士、深尾祥紀、河村成肇、三部勉、三宅康博、下村浩一郎、近藤恭弘、長谷川和男、石田勝彦、Kim MongHo、半澤光平、齊藤直人
    • 雑誌名

      第13回加速器学会年会プロシーディングス

      巻: - ページ: 476-479

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Inter-digital H-mode drift-tube linac design with alternative phase ficusing for muon linac2016

    • 著者名/発表者名
      M. Otani, T. Mibe, M. Yoshida, K. Hasegawa, Y. Kondo, N. Hayashizaki, Y. Iwashita, Y. Iwata, R. Kitamura, N. Saito
    • 雑誌名

      第13回加速器学会年会プロシーディングス

      巻: - ページ: 858-862

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of a muon linac for the g-2/EDM experiment at J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      M. Otani, N. Kawamura, T. Mibe, F. Naito, M. Yoshida, K. Hasegawa, T. Ito, Y. Kondo, N. Hayashizaki, Y. Iwashita, Y. Iwata, R. Kitamura, N. saito
    • 雑誌名

      Proceedings of LINAC2016

      巻: - ページ: 990-994

    • DOI

      10.18429/JACoW-LINAC2016-FR1A05

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] A bunch structure measurement of muons accelerated by RFQ using a longitudinal beam-profile monitor with high time-resolution2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Sue, T. Iijima, M. Otani, N. Kawamura, R. Kitamura, Y. Kondo, N. Naito, Y. Nakazawa, K. Hasegawa, K. Futatsukawa, T. Mibe, T. Morishita, H. Yasuda, T. Yamazaki, K. Inami, M. Yotsuzuka
    • 学会等名
      The 4th KMI International Symposium (KMI2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高時間分解能縦方向ビームプロファイルモニターを用いたRFQによる加速ミューオンのバンチ構造測定2019

    • 著者名/発表者名
      須江祐貴, 飯嶋徹, 飯沼裕美, 石田勝彦, 居波賢二, 牛澤昂大, 大谷将士, 河村成肇, 北村遼, 近藤恭弘, 斎藤直人, 下村;浩一郎, 鈴木一仁, 竹内佑甫, 中沢雄河, 長谷川和男, 二ツ川健太, 三宅康博, 三部勉, 森下卓俊, 安田浩昌, 山崎高幸, 四塚麻衣
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] J-PARC E34 実験ミューオン線型加速器における高時間分解能縦方向ビームモニターの性 能評価2019

    • 著者名/発表者名
      四塚麻衣、飯嶋徹、飯沼裕美、居波賢二、大谷将士、河村成肇、 北村遼、近藤恭弘、齊藤直人、下村浩一郎、須江祐貴、中沢雄河、 長谷川和男、二ツ川健太、三部勉、三宅康博、森下卓俊、安田浩昌、 山崎高幸
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] First Muon RF Acceleration for the Muon g-2 Experiment at J-PARC2018

    • 著者名/発表者名
      M. Otani, H. Iinuma, K. Ishida, K. Futatsukawa, K. Shimomura, Y. Kondo, N. Saito, N. Kawamura, R. Kitamura, T. Morishita, T. Yamazaki, T. Iijima, T. Mibe, Y. Miyake, Y. Fukao, Y. Sue, Y. Nakazawa et al.
    • 学会等名
      XXXIX International Conference on High Energy Physics (ICHEP2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Re-acceleration of Ultra Cold Muon in J-PARC muon facility2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Kondo
    • 学会等名
      9th International Particle Accelerator Conference (IPAC18)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 遂に実現したミューオン RF 加速の展望2018

    • 著者名/発表者名
      大谷将士
    • 学会等名
      日本物理学会会第 73 回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] RFQによる世界初のミューオン加速の実現2018

    • 著者名/発表者名
      大谷将士
    • 学会等名
      第4回IFMIF研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] RFQ を用いたミューオン加速の準備状況2017

    • 著者名/発表者名
      大谷将士
    • 学会等名
      日本物理学会 2017 年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Muon linac for g-2/EDM experiment at J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Kondo
    • 学会等名
      Muon acceleration workshop
    • 発表場所
      J-PARCセンター(茨城県東海村)
    • 年月日
      2016-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Muon linac design for the J-PARC muon g-2/EDM experiment2016

    • 著者名/発表者名
      大谷将士
    • 学会等名
      超低速ミュオンが拓く科学シンポジウム
    • 発表場所
      いばらき量子ビーム研究センター(茨城県東海村)
    • 年月日
      2016-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] J-PARC g-2/EDM実験に向けたRFQを用いた超低速ミュオンの加速2016

    • 著者名/発表者名
      近藤恭弘
    • 学会等名
      超低速ミュオンが拓く科学シンポジウム
    • 発表場所
      いばらき量子ビーム研究センター(茨城県東海村)
    • 年月日
      2016-08-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi