偏極陽子衝突を用いた核子スピン構造研究の新展開

• 研究課題/領域番号: 18GS0210
• 研究種目: 学術創成研究費
• 配分区分: 補助金
• 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
• 研究代表者: 齊藤 直人 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 (20321763)
• 研究分担者: 村上 哲也 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50219896) ; 村田 次郎 立教大学, 理学部, 教授 (50360649) ; 竹谷 篤 理化学研究所, 延與放射線研究室, 先任研究員 (30222095) ; 栗田 和好 立教大学, 理学部, 准教授 (90234559)
• 研究協力者: 谷田 聖 ソウル大学, 准教授
• 研究期間 (年度): 2006 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 262,860千円 (直接経費: 202,200千円、間接経費: 60,660千円); 2010年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円); 2009年度: 29,510千円 (直接経費: 22,700千円、間接経費: 6,810千円); 2008年度: 97,760千円 (直接経費: 75,200千円、間接経費: 22,560千円); 2007年度: 96,720千円 (直接経費: 74,400千円、間接経費: 22,320千円); 2006年度: 27,950千円 (直接経費: 21,500千円、間接経費: 6,450千円)
• キーワード: スピン / 核子構造 / クォーク / 強い相互作用 / 弱い相互作用 / 量子色力学 / グルーオン / データ収集 / 電子回路基板 / トリガー / 対称性 / 素粒子標準模型 / クォークの閉じ込め / 海クォーク

研究概要

我々自身を含むすべての物質の基本構成要素である陽子の成り立ちを、素粒子の重要な性質である「スピン」という観点から理解する為、世界で唯一の偏極陽子衝突型加速器を用いた実験PHENIXに、必要事象のみを選択的に収集するシステムを構築した。このシステムにより、世界で初めて、偏極陽子衝突におけるウィークボゾン生成実験を実現し、陽子のスピン構造研究に「海クォークの直接測定」という新たな局面をもたらすことが出来た。

研究成果

• [雑誌論文] (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, K. Kurita, T. Murakami, J. Murata, N. Saito, K. Tanida, ほか
  • 雑誌名: Physical Review Letteer 巻: 106 ページ: 62001-62001
• [雑誌論文] Cross Section and Parity Violating Spin Asymmetries of W± Boson Production in Polarized p+p Collisions at s√=500 GeV (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 106
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear modification factors of phi mesons in d+Au, Cu+Cu and Au+Au collisions at sqrt(S_NN)=200 GeV (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review C 巻: 83
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cold Nuclear Matter Effects on J/Ψ Yields as a Function of Rapidityand Nuclear Geometry in Deuteron-Gold Collisions at sqrt(SNN)=200 GeV (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of back-to-back hadron pairs at forward rapidity in d+Au Collisions at sqrt(SNN)=200 GeV (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of Transverse Single-Spin Asymmetries for J/psi Production in Polarized p+p Collisions at sqrt(s)=200GeV (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Double Helicity Dependence of Jet Properties from Dihadrons in Longitudinally Polarized p+p Collisions at s**(1/2)=200-GeV (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review D 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detailed measurement of the e^<+> e^<-> Pair continuum in p+p and Au+Au collisions at s(NN)**(1/2)=200-GeV and implications for direct photon Production (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review C 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, K. Kurita, T. Murakami, J. Murata, N. Saito, K. Tanida, ほか
  • 雑誌名: Physical Review 巻: D79 ページ: 12003-12003
• [雑誌論文] (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, K. Kurita, T. Murakami, J. Murata, N. Saito, K. Tanida, ほか
  • 雑誌名: Physical Review Letter 巻: 103 ページ: 12003-12003
• [雑誌論文] Measurement of Bottom versus Charm as a Function of Transverse Momentum with Electron-Hadron Correlations in p+p Collisions at sqrt(s)=200GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systematic Studies of Elliptic Flow Measurements in Au+Au Collisions at s**(1/2)=200-GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Afansiev, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review C 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-pT pi0 Production with Respect to the Reaction Plane in Au+Au Collisions at s(NN)**(1/2)=200-GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Afanasiev, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review C 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kaon interferometric probes of space-time evolution in Au+Au collisions at s(NN)**(1/2)=200-GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Afanasiev, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photon-Hadron Jet Correlations in p+p and Au+Au Collisions at s**(1/2)=200-GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review C 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoproduction of J/psi and of high mass e+e- in ultra-peripheral Au+Au collisions at s**(1/2)=200-GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Afanasiev, et al.PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physics Letter B 679 ページ: 321-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inclusive cross section and double helicity asymmetry for pi^0 production in p+p collisions at sqrt(s)= 62.4 GeVBy PHENIX Collaboration (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, K. Kurita, J. Murata, N. Saito, A. Taketani, et.al.
  • 雑誌名: Physical Review D79 012003
  • 査読あり
• [雑誌論文] The polarized gluon contribution to the proton spin from the double helicity asymmetry in inclusive pi^O production in polarized p+p collisions at sqrt(s)=200 GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, et al. PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters (未定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inclusive cross section and double helicity asymmetry for pi^O production in p+p collisions at sqrt(s)=62. 4GeV (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, et al. PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review D 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] J/psi Production in s(NN)**(1/2)=200-GeV Cu+Cu Collisions (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, et al. PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inclusive cross-section and double helioity asymmetry for pi0 production in p+p collisions at s^<**>(1/2)=200-GeV: Implications for the polarized gluon distribution in the proton (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, et al. PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review D 76
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inclusive cross-section and double helicity asymmetry for pi0 production in p+p collisions at s**(1/2)=200 GeV : Implications for the polarized gluon distribution in the proton (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, K. Kurita, J. Murata, N. Saito, A. Taketani, et.al.
  • 雑誌名: By PHENIX Collaboration D76 051106
  • 査読あり
• [雑誌論文] J/psi Production vs Centrality, Transverse Momentum, and Rapidity in Au+Au Collisions at s(NN)**(1/2)=200-GeV. (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, et al. PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 98
  • 査読あり
• [雑誌論文] J/psi production versus transverse momentum and rapidity in p+p collisions at s**(1/2)=200-GeV. (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Adare, et al. PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of direct photon production in p + p collisions at s**(1/2) = 200-GeV. (2007)
  • 著者名/発表者名: S.S.Adler, N.Saito et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 98 ページ: 12002-12002
• [雑誌論文] Measurement of high-p(T) single electrons from heavy-flavor decays in p+p collisions at s**(1/2) = 200-GeV. (2006)
  • 著者名/発表者名: A.Adare, N.Saito et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review Letters 97 ページ: 252002-252002
• [雑誌論文] Jet properties from dihadron correlations in p+p coliisions at s**(1/2) = 200-GeV. (2006)
  • 著者名/発表者名: S.S.Adler, N.Saito et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review D 74 ページ: 72002-72002
• [雑誌論文] Determination of polarized parton distribution functions with recent data on polarization asymmetries. (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Hirai, S.Kumano, N.Saito
  • 雑誌名: Physical Review D 74 ページ: 14015-14015
• [雑誌論文] Improved measurement of double helicity asymmetry in inclusive midrapidity pi0 production for polarized p+p collisions at s**(1/2) = 200-GeV. (2006)
  • 著者名/発表者名: S.S.Adler, N.Saito et al., PHENIX Collaboration
  • 雑誌名: Physical Review D 73 ページ: 91102-91102
• [雑誌論文] Measurement of the analyzing power AN in pp elastic scattering in the CNI region with a polarized atomic hydrogen gas jet target (2006)
  • 著者名/発表者名: H.Okada, N.Saito, et al.
  • 雑誌名: Physical Letter B 638 ページ: 450-454
• [学会発表] RHIC-PHENIX実験における前方W粒子測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 深尾祥紀
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] PHENIX Muon Tracking Chamberの性能改善(I) (2011)
  • 著者名/発表者名: 今津義充
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] High Energy Spin Physics (2011)
  • 著者名/発表者名: 中川格(NAKAGAWA ITARU)
  • 学会等名: Circum-Pan-Pacific Symposium
  • 発表場所: オーストラリア・アデレイド大学
  • 年月日: 2011-06-24
• [学会発表] Sea Quark Polarization Measurement Via W-Boson in Forward Rapidity at PHENIX (2011)
  • 著者名/発表者名: 中川格
  • 学会等名: Circum-Pan-Pacific Symposium on High Energy Spin Physics
  • 発表場所: オーストラリア・アデレイド大学(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-24
• [学会発表] PHENIX Muon Arm Upgrade (1) RHIC-PHENIX実験における前方W粒子測定のためのトリガー開発とその性能評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 深尾祥紀
  • 学会等名: 日本物理学会2011年年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] PHENIX Muon Arm Upgrade(2) PHENIX実験におけるμ粒子飛跡検出器の性能改善策とその評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今津義充
  • 学会等名: 日本物理学会2011年年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] PHENIX muon arm trigger upgrade (I) RPC (2010)
  • 著者名/発表者名: Ralf Seidl
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 九州工業大学戸畑キャンパス
  • 年月日: 2010-09-12
• [学会発表] PHENIX muon arm trigger upgrade (II)ビーム、宇宙線を用いた性能評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 深尾祥紀
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 九州工業大学戸畑キャンパス
  • 年月日: 2010-09-12
• [学会発表] PHENIX muon arm trigger upgrade (III)ミューオントラッカーの性能改善 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中川格
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 九州工業大学戸畑キャンパス
  • 年月日: 2010-09-12
• [学会発表] W to Muons in PHENIX (2010)
  • 著者名/発表者名: 深尾祥紀
  • 学会等名: BNL W Physics Workshop
  • 発表場所: 米国ブルックヘブン国立研究所(招待講演)
  • 年月日: 2010-06-24
• [学会発表] 偏極核子構造研究のためのPHENIXミューオントリガーアップグレード (2010)
  • 著者名/発表者名: 三部勉
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] (2010)
  • 著者名/発表者名: 深尾祥紀(FUKAO YOSHINORI)
  • 学会等名: BNL W Physics Workshop
• [学会発表] Development and Performance Evaluation of Front-end Electronics for Forward W Trigger at RHIC-PHENIX experiment (2009)
  • 著者名/発表者名: 深尾祥紀
  • 学会等名: 3rd Joint Meeting of the APS Division of Nuclear Physics and the Physical Society of Japan
  • 発表場所: ワイコロア、ハワイ
  • 年月日: 2009-10-15
• [学会発表] Current Status of Muon Trigger Upgrade Project for W Boson Physics at RHIC PHENIX (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村克朗
  • 学会等名: The 7-th Circum-Pan-Pacific Symposium on High Energy Spin Physics
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Spin Physics (2009)
  • 著者名/発表者名: 齊藤直人
  • 学会等名: XXIX PHYSICS IN COLLISION
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2009-09-01
• [学会発表] (2009)
  • 著者名/発表者名: 齊藤直人(SAITO NAOHITO)
  • 学会等名: XXIX International Symposium on Physics in Collision
  • 発表場所: 神戸大学
• [学会発表] Study of polarized sea quark distributions in polarized proton-proton collisions at sqrt(s)=500GeV with PHENIX (2008)
  • 著者名/発表者名: 三部勉
  • 学会等名: The 18th International Symposium on Spin Physics
  • 発表場所: 米国バージニア州バージニア大学
  • 年月日: 2008-10-10
• [学会発表] RHIC PHENIX実験のための新しい高運動量ミュー粒子トリガー回路の大量生産と設置作業についての報告 (2008)
  • 著者名/発表者名: 唐津謙一, 他
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 山形大
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] RHIC PHENIX実験におけるミューオン飛跡検出器のトリガー用読み出し回路の位置分解能への影響の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 斉藤直人
  • 学会等名: 日本物理学会 2007年春季大会
  • 発表場所: 首都大学
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] Study of polarized sea quark distributions in polarized proton-proton collisions at sqrt(s) = 500 GeV with PHENIX by Tsutomu Mibe (KEK) (2008)
  • 学会等名: The 18th International Symposium on Spin Physics
  • 発表場所: Virginia, USA
• [学会発表] RHIC PHENIX実験における高運動量ミュー粒子トリガーのためのカソードストリップチェンバー信号増幅弁別読み出し回路の開発とその性能評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 庄司幸平, 他
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春季大会
  • 発表場所: 首都大
  • 年月日: 2007-03-26
• [備考] ホームページ等実験のホームページ
  • URL: http://www.phenix.bnl.gov
• [備考] W生成に関する論文発表のページ
  • URL: http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/PR_display.asp?prID=1232
• [備考]
  • URL: http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/PR_display.asp?prID=1232
• [備考]
  • URL: http://www.phenix.bnl.gov/