TRIUMFにおける世界最高精度での時間反転対称性の破れ探索実験

• 研究課題/領域番号: 21684012
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 立教大学
• 研究代表者: 村田 次郎 立教大学, 理学部, 教授 (50360649)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 26,650千円 (直接経費: 20,500千円、間接経費: 6,150千円); 2012年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2011年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2010年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2009年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
• キーワード: 原子核実験 / 対称性 / ベータ崩壊 / 時間反転対称性の破れ / ドリフトチェンバー / 偏極原子核 / 電子線 / 飛跡検出器 / TRIUMF / ISAC

研究概要

本研究は、偏極原子核のベータ崩壊における、時間反転対称性を破る三重相関の有無を、カナダのTRIUMF研究所において世界最高精度で探索する実験研究である。ドリフトチェンバーを用いた電子線横方向偏極度計を開発し、TRIUMF-ISACで生成される偏極8Liのベータ崩壊によって放出される電子の横方向偏極を、Mott散乱飛跡を検出する事で計測する。2010年度にデータ収集を行い、最高統計精度を得ると共に、系統誤差を抑制しうる次世代実験装置の開発にも成功した。

研究成果

• [雑誌論文] M.UchidaTest of Time Reversal Symmetry usingpolarized 8Li at TRIUMF-ISAC (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Murata, H. Baba, J.A. Behr, M. Hata,Y. Hirayama, M. Ikeda, D. Kameda, H.Kawamura, R. Kishi, C.D.P. Levy, Y. Nakaya,K. Ninomiya, M. Nitta, N. Ogawa, J.Onishi, R. Openshaw, M. Pearson,Seitaibashi, Y. Totsuka, T. Toyoda
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 312 巻: CS312 号: 10 ページ: 102011-102011
  • DOI: 10.1088/1742-6596/312/10/102011
  • 査読あり
• [雑誌論文] MurataElectron Transverse Polarimeter for theMTV experiment at TRIUMF (2011)
  • 著者名/発表者名: J. Onishi, H. Baba, M. Ikeda, H. Kawamura, R. Kishi, Y. Nakaya1, K. Ninomiya, N. Ogawa, R. Openshaw, M. Pearson, E. Seitaibashi, Y. Totsuka, T. Toyoda, M. Uchida, and J.
  • 雑誌名: Journal ofPhysics:ConferenceSeries312 巻: 102012 号: 10 ページ: 102012-102012
  • DOI: 10.1088/1742-6596/312/10/102012
  • 査読あり
• [学会発表] CDCを用いた次世TRIUMF-MTV開発実験Run-IVの報告 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田沼良介他
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] 時間反転対称性の破れ探索・TRIUMF-MTV実験Run-IIの結果報告 (2013)
  • 著者名/発表者名: 戸塚祐実他
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] T-Violation experiment at TRIUMF-ISAC using polarized 8Li (2013)
  • 著者名/発表者名: Jiro Murata et. al.
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference (INPC2013)
  • 発表場所: Firenze, Italy
• [学会発表] Search of non-standard strong gravity at nuclear scale using electron spin Geodetic precession (2013)
  • 著者名/発表者名: Saki Tanaka et. al.
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference (INPC2013)
  • 発表場所: Firenze, Italy
• [学会発表] 時間反転対称性の破れ探索・TRIUMF-MTV実験 Run-IIの結果報告 (2013)
  • 著者名/発表者名: 戸塚祐実 他
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] CDCを用いた次世代TRIUMF-MTV開発実験Run-IVの報告 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田沼良介 他
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] Search of non-standard strong gravity at nuclear scale using electron spin Geodetic precession (2012)
  • 著者名/発表者名: Saki Tanaka
  • 学会等名: The 20th International Symposium on SpinPhysics (SPIN2012)
  • 発表場所: ubna, Russia
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] A New FPGA-based Trigger/DAQ system for the MTV experiment at TRIUMF (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Tanuma
  • 学会等名: The 20th International Symposium on Spin Physics (SPIN2012)
  • 発表場所: Dubna, Russia
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] First Result from the MTV experiment at TRIUMF searching T-Violation in nuclear beta decay (2012)
  • 著者名/発表者名: Yumi Totsuka et. al.
  • 学会等名: The 20th International Symposium on Spin Physics (SPIN2012)
  • 発表場所: Dubna, Russia
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] TRIUMF-MTV実験の次世代CDCの為のTrigger/DAQ複合FPGAシステムの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中谷祐輔、村田次郎他
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] 時間反転対称性の破れ探索実験:TRIUMF-MTV実験Run-II及びIIIの報告 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村田次郎、他
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] Search of non-standard strong gravity at nuclear scale using electron spin Geodetic precession (2012)
  • 著者名/発表者名: Saki Tanaka et. al.
  • 学会等名: The 20th International Symposium on Spin Physics (SPIN2012)
  • 発表場所: Dubna, Russia
• [学会発表] MTV-G experiment : probing non-standard strong gravitational (2012)
  • 著者名/発表者名: Saki Tanaka, Jiro Murata 他
  • 学会等名: NEB 15 - Recent Developments in Gravity
  • 発表場所: Crete, Greek
• [学会発表] Search of strong gravitational field around nuclei using electron-nuclear scattering experiment by geodetic precession (2012)
  • 著者名/発表者名: Saki Tanaka, Jiro Murata 他
  • 学会等名: RESCEU SYMPOSIUM ON GENERAL RELATIVITY AND GRAVITATION
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Performance Test of MTV new detector TRIUMF ISAC (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Totsuka, J. Murata et. al.
  • 学会等名: Science Forum
  • 発表場所: TRIUMF, Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] Performance Test of MTV new detector (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Toshuka, J.Murata, et.al.
  • 学会等名: TRIUMF ISAC Science Forum
  • 発表場所: TRIUMF, Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] Electron Transverse Polarimeter for the MTV Experiment at TRIUMFFundamental Symmetries (2011)
  • 著者名/発表者名: J. Onishi, J. Murata et. al.
  • 学会等名: Searching forNew Physics" in Canada and Beyond
  • 発表場所: TRIUMF, Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2011-07-10
• [学会発表] TRIUMF-MTV実験の為のTDCを用いた電荷読み出し方法(pQTC)の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸塚祐実他
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 時間反転対称性の破れ探索を目的としたTRIUMF-MTV実験Run-IIの報告 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大西潤一他
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] Test of Time Reversal Symmetry using polarized 8Li at ISAC Fundamental Symmetries (2010)
  • 著者名/発表者名: J. Murata
  • 学会等名: Searching for New Physics" in Canada and Beyond (招待講演)
  • 発表場所: TRIUMF, Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2010-07-10
• [学会発表] Test of Time Reversal Symmetry using polarized 8Li at ISAC (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Murata
  • 学会等名: Fundamental Symmetries "Searching for New Physics" in Canada and Beyond
  • 発表場所: TRIUMF, Vancouver, CANADA(招待講演)
  • 年月日: 2010-07-10
• [学会発表] Electron Transverse Polarimeter for the MTV Experiment at TRIUMF (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Onishi, J.Murata, et.al.
  • 学会等名: Fundamental Symmetries "Searching for New Physics" in Canada and Beyond
  • 発表場所: TRIUMF, Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2010-07-10
• [学会発表] Electron Transverse Polarimeter for the MTV Experiment at TRIUMF (2010)
  • 著者名/発表者名: J. Onishi, J. Murata et. al.
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference2010
  • 発表場所: Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] Test of Time Reversal Symmetry using polarized 8Li at TRIUMF-ISAC (2010)
  • 著者名/発表者名: J. Murata et. al.
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference2010
  • 発表場所: Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] Electron Transverse Polarimeter for the MTV Experiment at TRIUMF (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Onishi, J.Murata, et.al.
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference 2010
  • 発表場所: Vancouver, CANADA
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] TRIUMF-ISACにおける偏極8Liを用いた時間反転対称性の破れ探索実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 聖代橋悦子他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] KEK-TRIACにおける偏極8Liを用いた時間反転対称性の研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川村広和他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] Test of Time Reversal Symmetry using Polarized Nuclear Beta Decay at KEK and TRIUMF (2010)
  • 著者名/発表者名: Jiro Murata
  • 学会等名: Nuclear Physics Seminar
  • 発表場所: ミシガン州 立大学、米国
  • 年月日: 2010-02-24
• [学会発表] Test of Time Reversal Symmetry using Polarized Nuclear Beta Decay at KEK and TRIUMF (2010)
  • 著者名/発表者名: Jiro Murata
  • 学会等名: Nuclear Physics Seminar(招待講演)
  • 発表場所: ミシガン州立大学、米国
  • 年月日: 2010-02-24
• [学会発表] T-violation experiment using polarized 8Li at KEK-TRIAC and TRIUMF-ISAC (2009)
  • 著者名/発表者名: Estuko Seitaibashi et al.
  • 学会等名: Hawaii 2009 (JPS-APS meeting)
  • 発表場所: ハワイ,米国
  • 年月日: 2009-10-16
• [図書] ブルーバックス「余剰次元」と逆二乗則の破れ (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田次郎
  • 総ページ数: 254
  • 出版者: 講談社
• [図書] 「余剰次元」と逆二乗則の破れ (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田次郎
  • 総ページ数: 254
  • 出版者: 講談社ブルーバックス