• 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

新しいエキゾチックハドロンΛ(1665)の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21H04478
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
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

谷田 聖  国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主幹 (00360587)

研究分担者 保坂 淳  大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (10259872)
橋本 直  国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 理研ECL研究チームリーダー (20732952)
早川 修平  東北大学, 理学研究科, 助教 (30868261)
佐甲 博之  国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主幹 (40282298)
市川 裕大  東北大学, 理学研究科, 准教授 (50756244)
研究期間 (年度) 2021-04-05 – 2025-03-31
研究課題ステータス 完了 (2024年度)
配分額 *注記
43,030千円 (直接経費: 33,100千円、間接経費: 9,930千円)
2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2023年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
2021年度: 26,260千円 (直接経費: 20,200千円、間接経費: 6,060千円)
キーワードハドロン分光 / エキゾチックハドロン
研究開始時の研究の概要

本研究では、Belle実験及びCrystal Ball実験のデータによってその存在が示唆されている新しいエキゾチックハドロン、Λ(1665)を探索し、もし存在するならばそのスピン・パリティを決定する。Crystal Ball実験と同様にK-p → Λη反応をスレショールド(pK-= 723 MeV/c) 近辺で行うが、J-PARCの高強度K- ビームとHypTPCと呼ばれる大立体角検出器を使うことにより、Crystal Ballの100倍以上と、目的を達成するのに十分な統計を得ることができる。

研究成果の概要

Belle 実験のデータ及びCrystal Ball 実験のデータ双方から、1665 MeV付近に新しい幅の狭いΛ共鳴の存在が示唆されている。このような幅の狭い状態はこれまでに知られておらず、全く予想外の新しいエキゾチックハドロンである可能性がある。この新しいΛ共鳴の存在を確立し、さらにはそのスピン・パリティを決定するために研究を行っている。残念ながらJ-PARCのビームタイムが火災などで2年ほど遅れたことにより、本研究のビームタイムは2024年度までに行うことはできなかった。しかしながら、準備は着実に進んでおり、2025年度後半にはデータを取得できる見込みである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

J-PARCのビームタイムが火災などで2年ほど遅れたことにより、残念ながら本研究のビームタイムは2024年度までに行うことはできなかったものの、この新しいΛ共鳴が存在するか否かについては2025年度現在でも決着がついておらず、本研究のビームタイムが待ち望まれている。もし存在すれば、単にエキゾチックであるだけでなく、今まで知られていないタイプのエキゾチックハドロンである可能性があり、その意義は大きい。

報告書

(6件)
  • 2024 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 2021 審査結果の所見   実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2025 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 14件、 査読あり 18件、 オープンアクセス 11件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 18件、 招待講演 8件)

  • [国際共同研究] 高麗大学/慶北大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [国際共同研究] 高麗大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Ohio Univeristy/Univ. of Connecticut(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Korea University(韓国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Laboratori Nazionali di Frascati(イタリア)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Intriguing aspects of light baryon resonances2024

    • 著者名/発表者名
      Khemchandani K. P.、Martinez Torres A.、Kim Sang-Ho、Nam Seung-il、Hosaka A.、Nagahiro H.
    • 雑誌名

      EPJ Web of Conferences

      巻: 301 ページ: 03001-03001

    • DOI

      10.1051/epjconf/202430103001

    • 関連する報告書
      2024 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] Investigation on the Omega(2012) from QCD sum rules2024

    • 著者名/発表者名
      Su Niu、Chen Hua-Xing、Gubler Philipp、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 110 号: 3 ページ: 034007-034007

    • DOI

      10.1103/physrevd.110.034007

    • 関連する報告書
      2024 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] Investigation on the Ω(2012) from QCD sum rules2024

    • 著者名/発表者名
      Su Niu、Chen Hua-Xing、Gubler Philipp、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Nuclear and Particle Physics Proceedings

      巻: 347 ページ: 2-5

    • DOI

      10.1016/j.nuclphysbps.2024.09.006

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Observation of a threshold cusp at the Λη threshold in the pK- mass spectrum with Λc→pK-π decays2023

    • 著者名/発表者名
      Yang S.B.、Tanida K.、Ahn J.K.、et. al. (Belle collaboration)
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 108 号: 3

    • DOI

      10.1103/physrevd.108.l031104

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Doubly heavy tetraquarks including one-pion exchange potential2023

    • 著者名/発表者名
      Qi Meng, Emiko Hiyama, Makoto Oka, Atsushi Hosaka, Chang Xu
    • 雑誌名

      Physics letter B

      巻: 846 ページ: 138221-138221

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2023.138221

    • 関連する報告書
      2023 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] Axial anomaly effect on three-quark and five-quark singly heavy baryons2023

    • 著者名/発表者名
      Takada Hiroto、Suenaga Daiki、Harada Masayasu、Hosaka Atsushi、Oka Makoto
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 108 号: 5 ページ: 054033-054033

    • DOI

      10.1103/physrevd.108.054033

    • 関連する報告書
      2023 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] Fully strange tetraquark states with the exotic quantum numbers J^PC=0^+- and 2^+-2023

    • 著者名/発表者名
      Xi Hong-Zhou、Jiang Yi-Wei、Chen Hua-Xing、Hosaka Atsushi、Su Niu
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 108 号: 9 ページ: 094019-094019

    • DOI

      10.1103/physrevd.108.094019

    • 関連する報告書
      2023 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] Rich structure of the hidden-charm pentaquarks near threshold regions2023

    • 著者名/発表者名
      Alessandro Giachino, Atsushi Hosaka, Elena Santopinto, Sachiko Takeuchi, Makoto Takizawa, and Yasuhiro Yamaguchi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 108 号: 7 ページ: 074012-074012

    • DOI

      10.1103/physrevd.108.074012

    • 関連する報告書
      2023 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] Understanding the nature of Omega(2012) in a coupled-channel approach2023

    • 著者名/発表者名
      Lyu Qi-Fang、Nagahiro Hideko、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 107 号: 1 ページ: 014025-014025

    • DOI

      10.1103/physrevd.107.014025

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 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] Low-lying doubly heavy baryons: Regge relation and mass scaling2023

    • 著者名/発表者名
      Song YongXin、Jia Duojie、Zhang WenXuan、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C

      巻: 83 号: 1 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1140/epjc/s10052-022-11136-9

    • 関連する報告書
      2023 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] Search for new hyperons in nonleptonic decays of charmed baryons and K-p reactions2023

    • 著者名/発表者名
      Yang Seongbae
    • 雑誌名

      Journal of the Korean Physical Society

      巻: 82 号: 6 ページ: 530-536

    • DOI

      10.1007/s40042-023-00708-x

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconducting dipole magnet for Hyperon spectrometer2023

    • 著者名/発表者名
      Ahn J.K.、Choi S.、Hasegawa S.、Hayakawa S.H.、Hong J.、Ichikawa Y.、Imai K.、Kim S.H.、Makida Y.、Ohhata H.、Sako H.、Sasaki K.、Sato S.、Takahashi T.、Tanida K.、Yoshida J.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment

      巻: 1047 ページ: 167775-167775

    • DOI

      10.1016/j.nima.2022.167775

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Open charm and bottom meson-nucleon potentials a la the nuclear force2022

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi Yasuhiro、Yasui Shigehiro、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 106 号: 9 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1103/physrevd.106.094001

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Measurement of branching fractions of Λ+ c → ηΛπ+, ηΣ0π+, Λ(1670)π+, and ηΣ(1385) +2021

    • 著者名/発表者名
      J. Y. Lee, K. Tanida, Y. Kato et.al. (Belle collaboration)
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 103 号: 5 ページ: 052005-052016

    • DOI

      10.1103/physrevd.103.052005

    • 関連する報告書
      2021 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] Two-Pion Emission Decay of Roper-Like Heavy Baryons2021

    • 著者名/発表者名
      Arifi Ahmad Jafar、Nagahiro Hideko、Hosaka Atsushi、Tanida Kiyoshi
    • 雑誌名

      Few-Body Systems

      巻: 62 号: 3 ページ: 36-36

    • DOI

      10.1007/s00601-021-01625-0

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Time Projection Chamber “HypTPC” for the Hadron Spectroscopy at J-PARC2021

    • 著者名/発表者名
      Y. Ichikawa et al.
    • 雑誌名

      JPS Conf. Proc.

      巻: 33 ページ: 011103-011103

    • DOI

      10.7566/jpscp.33.011103

    • 関連する報告書
      2021 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] Novel pentaquark picture for singly heavy baryons from chiral symmetry2021

    • 著者名/発表者名
      Suenaga Daiki、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 104 号: 3 ページ: 034009-034009

    • DOI

      10.1103/physrevd.104.034009

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relativistic corrections to decays of heavy baryons in the quark model2021

    • 著者名/発表者名
      Arifi Ahmad Jafar、Suenaga Daiki、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 103 号: 9 ページ: 094003-094003

    • DOI

      10.1103/physrevd.103.094003

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 幅の細いΛ*の新しい共鳴状態の探索実験(J-PARC E72)の準備状況(III)2025

    • 著者名/発表者名
      齋藤隆太
    • 学会等名
      日本物理学会2025年春季大会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] 次世代HypTPCの開発に向けたGEMのアップグレード2024

    • 著者名/発表者名
      嶋崎開斗
    • 学会等名
      日本物理学会2024年秋季大会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] 幅の細いΛ*の新しい共鳴状態の探索実験(J-PARC E72)の準備状況(II)2024

    • 著者名/発表者名
      齋藤隆太
    • 学会等名
      日本物理学会2024年秋季大会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] Cusp spectroscopy at the Λη threshold2024

    • 著者名/発表者名
      Ryuta Saito
    • 学会等名
      J-PARC symposium 2024
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Search for a new Λ* resonance near Λη threshold2024

    • 著者名/発表者名
      Haein Lee
    • 学会等名
      J-PARC symposium 2024
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Glass GEM upgrade for next generation HypTPC development2024

    • 著者名/発表者名
      Kaito Shimazaki
    • 学会等名
      J-PARC symposium 2024
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental programs using HypTPC at J-PARC2024

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Hayakawa
    • 学会等名
      J-PARC symposium 2024
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis method using machine learning for the HypTPC experiments2024

    • 著者名/発表者名
      Kohki Amemiya
    • 学会等名
      J-PARC symposium 2024
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A GEM based TPC “HypTPC” and its upgrade with thin Glass GEM for the hadron experiment at J-PARC2024

    • 著者名/発表者名
      Yudai Ichikawa
    • 学会等名
      J-PARC symposium 2024
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 次世代HypTPCの耐高計数率化に向けた大型・薄型ガラスGEMの開発2024

    • 著者名/発表者名
      嶋崎開斗
    • 学会等名
      マイクロパターンガス検出器 (MPGD) &アクティブ媒質TPC合同研究会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] Glass GEM development for next generation HypTPC upgrade2024

    • 著者名/発表者名
      Kaito Shimazaki
    • 学会等名
      S-2S Workshop
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Introduction of cusp spectroscopy2024

    • 著者名/発表者名
      Ryuta Saito
    • 学会等名
      S-2S Workshop
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hunting for near threshold (virtual) resonances in Belle and J-PARC2024

    • 著者名/発表者名
      K. Tanida
    • 学会等名
      Workshop on strange hadrons as a precision tool for strongly interacting systems
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Hyperon spectroscopy at J-PARC2024

    • 著者名/発表者名
      K. Tanida
    • 学会等名
      Workshop on Hadron Spectroscopy with Strangeness
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental programs using HypTPC2024

    • 著者名/発表者名
      早川修平
    • 学会等名
      Fourth International Workshop on the Extension Project for the J-PARC Hadron Experimental Facility
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Λ*の新しい共鳴状態の探索実験(J-PARC E72)の準備状況2024

    • 著者名/発表者名
      齋藤隆太
    • 学会等名
      日本物理学会2024年春季大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 3次元飛跡検出器HypTPCにおける機械学習を用いた解析手法の開発2024

    • 著者名/発表者名
      雨宮功来
    • 学会等名
      日本物理学会2024年春季大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ガラスGEMを用いた次世代HypTPCの開発2024

    • 著者名/発表者名
      嶋崎開斗
    • 学会等名
      日本物理学会2024年春季大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Cusp spectroscopy: bound, virtual, or something else?2023

    • 著者名/発表者名
      K. Tanida
    • 学会等名
      6th Joint Meeting of the APS Division of Nuclear Physics and the Physical Society of Japan
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Search for H-dibaryon and future program using HypTPC2023

    • 著者名/発表者名
      Shinhyung Kim
    • 学会等名
      Third International Workshop on the Extension Project for the J-PARC Hadron Experimental Facility
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Studies on hyperon dynamics at Belle and J-PARC2023

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Tanida
    • 学会等名
      Third International Workshop on the Extension Project for the J-PARC Hadron Experimental Facility
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Study of hadron cluster using HypTPC2023

    • 著者名/発表者名
      市川裕大
    • 学会等名
      第8回クラスター階層領域研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Searching for exotic particles with J-PARC hadron beams2022

    • 著者名/発表者名
      Shinhyung Kim
    • 学会等名
      Asia Pacific Physics Conference (APPC15)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Baryon spectroscopy with Hyp-TPC at J-PARC2022

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Tanida
    • 学会等名
      NSTAR2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of Exotic hadron at J-PARC ~HypTPC experiment and related topics~2022

    • 著者名/発表者名
      市川裕大
    • 学会等名
      エキゾチックハドロン研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Current performance and future upgrades of Hyperon Spectrometer for exotic hadron search experiments at J-PARC2022

    • 著者名/発表者名
      S.H. Hayakawa
    • 学会等名
      14th International Conference on Hypernuclear and Strange Particle Physics (HYP2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Search for a New Hyperon at J-PARC2022

    • 著者名/発表者名
      Yang Seongbae
    • 学会等名
      Second International Workshop on the Extension Project for the J-PARC Hadron Experimental Facility (2nd J-PARC HEF-ex WS)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] HypTPCを用いたJ-PARC実験の今後2021

    • 著者名/発表者名
      早川修平
    • 学会等名
      ストレンジネス核物理を考える会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2026-01-16  

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