先端量子検出器を用いたミュオン原子における微細構造アノマリーの研究

• 研究課題/領域番号: 25K17425
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 齋藤 岳志 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究所, 基礎科学特別研究員 (00962325)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2029年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2028年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2027年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: ミュオン原子 / 超伝導転移端検出器

研究開始時の研究の概要

負電荷を持つミュオンは電子と似た性質を持ち、ミュオンと原子核の原子様束縛状態をミュオン原子と呼ぶ。ミュオン原子のエネルギー準位は、原子核の内部状態、特に励起状態に影響を受け、わずかにシフトする。これを核偏極効果と呼ぶ。核偏極効果の正確な計算は、ミュオン原子を用いた原子核研究、基礎物理研究をする上で重要であるが、過去の研究によって、いくつかの原子核において計算からのずれが報告されている。本研究では、そのようなずれが報告されている原子核の１つ、Zr-90を標的に、最先端の光検出器である超伝導転移端検出器を用いた高分解能分光によって、このずれの実験的再検証を目指す。