| 研究課題/領域番号 |
17H06135
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
三原 智 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (80292837)
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| 研究分担者 |
西口 創 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (10534810)
上野 一樹 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (20587464)
五十嵐 洋一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 講師 (50311121)
吉田 誠 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (70379303)
深尾 祥紀 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (80443018)
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| 研究期間 (年度) |
2017-05-31 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
197,600千円 (直接経費: 152,000千円、間接経費: 45,600千円)
2021年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2020年度: 33,930千円 (直接経費: 26,100千円、間接経費: 7,830千円)
2019年度: 49,530千円 (直接経費: 38,100千円、間接経費: 11,430千円)
2018年度: 82,290千円 (直接経費: 63,300千円、間接経費: 18,990千円)
2017年度: 23,010千円 (直接経費: 17,700千円、間接経費: 5,310千円)
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| キーワード | 量子ビーム / ミューオン / 荷電レプトン / フレーバー混合 / 素粒子実験 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では cLFV 過程の一つであるミューオン電子(μ-e)転換過程の10-16の分岐比感度での探索に必要な大強度パルスミューオンビーム実現を目指して研究を実施した。本研究で進めるビーム診断用検出器を用いてJ-PARC COMET実験施設で生成されるパルスミューオンビームの詳細を調べその大強度化を実現することを目指していたが、、施設建設の遅れが原因で大強度化の実現には至らなかった。しかしながら陽子ビームによるπ中間子生成計測と陽子ビーム時間構造の計測を実施し、ビーム時間構造についてビームパルスからの漏れ出し具合を表すビームエ クスティンクション係数が10-10程度以下であることを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ミューオンはその生成エネルギーの低さと寿命の長さとから、陽子加速器による大量生成が可能で精密測定に適した素粒子である。本研究では、この点に着目し大強度パルスミューオンビームを生成し、それにより素粒子の標準模型では許されていない荷電レプトンにおけるフレーバー混合の破れを探索するCOMET実験の実現を目指した研究を進めた。この目的のため、LYSO結晶カロリメーターを開発製作しその性能評価を行った。研究の終盤には、陽子ビームにより生成されたパイ中間子を使用してパルスミューオンビームの時間構造を決定づける陽子ビームの時間構造の測定を行い、十分な性能が発揮されていることを確認した。
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| 評価記号 |
検証結果 (区分)
B
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評価記号 |
評価結果 (区分)
A-: 当初目標に向けて概ね順調に研究が進展しており、一定の成果が見込まれるが、一部に遅れ等が認められるため、今後努力が必要である
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