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カイラル対称性の部分的回復による原子核中での中間子質量変化の測定

研究課題

研究課題/領域番号 26247048
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

四日市 悟  国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器研究センター, 専任研究員 (20360670)

連携研究者 高橋 智則  国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器研究センター, 客員研究員 (80612134)
青木 和也  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 (70525328)
森野 雄平  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 (50715240)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
40,820千円 (直接経費: 31,400千円、間接経費: 9,420千円)
2016年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 36,920千円 (直接経費: 28,400千円、間接経費: 8,520千円)
キーワード実験核物理 / 放射線X線粒子線 / GEM / チェレンコフ検出器 / 電子検出器 / 飛跡検出器 / カイラル対称性 / 量子色力学 / 放射線検出器 / チェレンコフ光検出器
研究成果の概要

ハドロン(陽子、中性子、中間子など)の質量はヒッグス機構のみならず大部分がカイラル対称性の自発的破れによるという、2008年ノーベル賞を得た南部の提唱になるこの考え方の実験的検証をめざして、原子核内部でのベクトル中間子の電子陽電子対への崩壊を世界一の高精度高統計で系統的に測定するための専用スペクトロメータをJ-PARCハドロン実験施設に建設すべく検出器と読出回路の開発と製作を行った。また、テスト実験で達成した検出器性能にもとづくシミュレーション計算によりφ中間子質量変化の検出感度を評価し、スペクトロメータの約1/3(26モジュール中8モジュール)完成時点における検出可能性を示した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (36件) (うち国際学会 14件、 招待講演 12件)

  • [国際共同研究] CERN(スイス)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] CERN(スイス)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Measurement of the Vector Meson Spectral Modification in the Nuclear Medium at J-PARC2017

    • 著者名/発表者名
      Y.Komatsu et al. (J-PARC E16 Collaboration)
    • 雑誌名

      JPS Conf. Proc

      巻: 13 ページ: 020005-020005

    • DOI

      10.7566/jpscp.13.020005

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of a hadron blind detector using a finely segmented pad readout2016

    • 著者名/発表者名
      Koki Kanno, Kazuya Aoki, Yoki Aramaki, Hideto En'yo, Daisuke Kawama, Yusuke Komatsu, Shinichi Masumoto, Wataru Nakai, Yuki Obara, Kyoichiro Ozawa, Michiko Sekimoto, Takuya Shibukawa, Tomonori Takahashi, Yosuke Watanabe, Satoshi Yokkaichi
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A

      巻: 819 ページ: 20-24

    • DOI

      10.1016/j.nima.2016.02.063

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurement of Vector Meson Decays in Nuclei at J-PARC2015

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

      JPS Conference Proceedings

      巻: 8 ページ: 022009-022009

    • DOI

      10.7566/jpscp.8.022009

    • 関連する報告書
      2015 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] The electronics, online trigger system and data acquisition system of the J-PARC E16 experiment2015

    • 著者名/発表者名
      T N Takahashi, E Hamada, M Ikeno, D Kawama, Y Morino, W Nakai, Y Obara, K Ozawa, H Sendai, M M Tanaka, T Uchida and S Yokkaichi
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 664 号: 8 ページ: 082056-082056

    • DOI

      10.1088/1742-6596/664/8/082056

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Application of DAQ-Middleware to the J-PARC E16 Experiment2015

    • 著者名/発表者名
      E Hamada, M Ikeno, D Kawama, Y Morino, W Nakai, Y Obara, K Ozawa, H Sendai, T N Takahashi, M M Tanaka and S Yokkaichi
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 664 号: 8 ページ: 082016-082016

    • DOI

      10.1088/1742-6596/664/8/082016

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of GEM trigger electronics for the J-PARC E16 experiment2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Obara, E. Hamada, M. Ikeno, D. Kawama, Y. Morino, W. Nakai, K. Ozawa, H. Sendai, T. N. Takahashi, M. M. Tanaka, T. Uchida and S. Yokkaichi
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 664 号: 8 ページ: 082043-082043

    • DOI

      10.1088/1742-6596/664/8/082043

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The J-PARC E16 experiment: Measurements of spectral change of vector mesons in nuclear matter2017

    • 著者名/発表者名
      S.Yokkaichi
    • 学会等名
      Study of high-density nuclear matter with Hadron beams
    • 発表場所
      Rehovot, Israel
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] J-PARC E16実験における質量分布測定精度のシミュレーションによる評価2017

    • 著者名/発表者名
      中井 恒
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回 年次大会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(豊中市)
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] J-PARC E16実験におけるシミュレーションによるバッググラウンドの評価2017

    • 著者名/発表者名
      小原 裕貴
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回 年次大会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(豊中市)
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] J-PARC E16 実験における鉛ガラスカロリメータの性能評価2017

    • 著者名/発表者名
      足利 沙希子
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回 年次大会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(豊中市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Experimental study of vector meson in nuclear medium at J-PARC2017

    • 著者名/発表者名
      K.Aoki
    • 学会等名
      Quark Matter 2017
    • 発表場所
      Chicago, USA
    • 年月日
      2017-02-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] J-PARC E16実験のためのGEM Trackerの新解析手法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      中井 恒
    • 学会等名
      13th Micro Pattern Gas Detector 研究会
    • 発表場所
      神戸大学先端融合研究環統合研究拠点コンベンションホール (神戸市)
    • 年月日
      2016-12-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Measurements of spectral change of vector mesons in nuclar matter2016

    • 著者名/発表者名
      S.Yokkaichi
    • 学会等名
      HINT 2016
    • 発表場所
      いばらき量子ビーム研究センター、東海村
    • 年月日
      2016-12-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Performance evaluation of lead glass calorimeter for measurements of spectral change of vector mesons in nuclei2016

    • 著者名/発表者名
      S. Ashikaga
    • 学会等名
      SNP School 2016
    • 発表場所
      東北大学、仙台市
    • 年月日
      2016-11-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Status of High-p Beamline and E16 experiment at J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa
    • 学会等名
      The 34th Reimei WorkShop "Physics of Heavy-Ion Collisions at J-PARC
    • 発表場所
      JAEA、東海村
    • 年月日
      2016-08-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Experimental study of in-medium spectral change of vector mesons at J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      K. Aoki
    • 学会等名
      Meson In Nucleus 2016
    • 発表場所
      京都大学基礎物理研究所、京都市
    • 年月日
      2016-07-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Systematic study of the vector meson spectral modification in the nuclear medium at J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Komatsu
    • 学会等名
      MENU2016
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館、京都市
    • 年月日
      2016-07-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ガス増幅による光センサーの開発動向2016

    • 著者名/発表者名
      青木 和也
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回 年次大会 (シンポジウム 光センサー:単一光子検出の最前線)
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 核物質中のベクトル中間子分光測定が拓く物理2016

    • 著者名/発表者名
      小沢 恭一郎
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回 年次大会(シンポジウム 核媒質中のハドロン分光の進展と展望)
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hadron-mass modifications at J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      Kyoichiro Ozawa
    • 学会等名
      International workshop on Progress on J-PARC hadron physics in 2016
    • 発表場所
      IQBRC, Tokai, Ibaraki, Japan
    • 年月日
      2016-03-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Experimental study of vector mesons in nuclear medium at J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Aoki
    • 学会等名
      New perspectives on Photons and Dileptons in Ultrarelativistic Heavy-Ion Collisions at RHIC and LHC
    • 発表場所
      ECT*, Trento, Italy
    • 年月日
      2015-11-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 原子核中のvector meson 測定 @ J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      四日市 悟
    • 学会等名
      研究会 「原子核媒質中のハドロン研究 III」
    • 発表場所
      KEK東海一号館(茨城県東海村)
    • 年月日
      2015-10-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Future measurements of vector mesons in nucleus at J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      Kyoichiro Ozawa
    • 学会等名
      25th International Conference on Ultrarelativistic Nucleus-Nucleus Collisions
    • 発表場所
      Kobe Fashion Mart, Kobe, Japan
    • 年月日
      2015-09-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] J-PARC E16実験におけるGEM検出器のトリガーシステムの開発2015

    • 著者名/発表者名
      小原裕貴
    • 学会等名
      計測システム研究会
    • 発表場所
      大阪大学RCNP (大阪府茨木市)
    • 年月日
      2015-07-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] The Electronics, Online Trigger System and Data Acquisition System of the J-PARC E16 Experiment2015

    • 著者名/発表者名
      T.N.Takahashi
    • 学会等名
      21st International Conference on Computing in High Energy and Nuclear Physics (CHEP2015)
    • 発表場所
      OIST, Onna, Okinawa, Japan
    • 年月日
      2015-04-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Application of DAQ-Middleware to the J-PARC E16 Experiment2015

    • 著者名/発表者名
      E.Hamada
    • 学会等名
      21st International Conference on Computing in High Energy and Nuclear Physics (CHEP2015)
    • 発表場所
      OIST, Onna, Okinawa, Japan
    • 年月日
      2015-04-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of GEM trigger electronics for the J-PARC E16 experimen2015

    • 著者名/発表者名
      Y.Obara
    • 学会等名
      21st International Conference on Computing in High Energy and Nuclear Physics (CHEP2015)
    • 発表場所
      OIST, Onna, Okinawa, Japan
    • 年月日
      2015-04-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of tracker alignment software for the J-PARC E16 experiment2015

    • 著者名/発表者名
      W.Nakai
    • 学会等名
      21st International Conference on Computing in High Energy and Nuclear Physics (CHEP2015)
    • 発表場所
      OIST, Onna, Okinawa, Japan
    • 年月日
      2015-04-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] J-PARC E16実験におけるDAQ-Middlewareを用いたDAQソフトウェアの開発2015

    • 著者名/発表者名
      濱田 英太郎
    • 学会等名
      日本物理学会 第70回 年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Meson-mass modification experiment at the high-momentum beamline of J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Aoki
    • 学会等名
      Hadron physics with high-momentum hadron beams at J-PARC in 2015
    • 発表場所
      KEK (Tsukuba, Japan)
    • 年月日
      2015-03-13 – 2015-03-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of vector mesons in nuclei : J-PARC E16 experiment2015

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Yokkaichi
    • 学会等名
      HHIQCD 2015
    • 発表場所
      YITP (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] チェレンコフ検出器用CsI GEMの開発2014

    • 著者名/発表者名
      村上ひかり
    • 学会等名
      第11回MPGD研究会
    • 発表場所
      東北大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2014-12-19 – 2014-12-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] J-PARC E16実験におけるGEM検出器の開発状況2014

    • 著者名/発表者名
      中井 恒
    • 学会等名
      第11回MPGD研究会
    • 発表場所
      東北大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2014-12-19 – 2014-12-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] J-PARC E16実験とE50実験におけるデータ読出・収集システム2014

    • 著者名/発表者名
      高橋 智則
    • 学会等名
      計測システム研究会@J-PARC
    • 発表場所
      KEK東海一号館(茨城県東海村)
    • 年月日
      2014-11-20 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Development of a Tracking and Electron Identification System Using GEM for the J-PARC E16 Experiment2014

    • 著者名/発表者名
      Y.Komatsu
    • 学会等名
      IEEE NUCLEAR SCIENCE SYMPOSIUM 2014
    • 発表場所
      Seattle, USA
    • 年月日
      2014-11-08 – 2014-11-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Study of in-medium mass modification at J-PARC2014

    • 著者名/発表者名
      K.Aoki
    • 学会等名
      WPCF 2014 (Xth Workshop on Particle Correlations and Femtoscopy)
    • 発表場所
      Gyongyos, Hungary
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of vector meson decays in nuclei at J-PARC2014

    • 著者名/発表者名
      Y.Morino
    • 学会等名
      J-PARC symposium 2014
    • 発表場所
      エポカルつくば(Tsukuba, Japan)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Application of DAQ-Middleware to the J-PARC E16 Experiment2014

    • 著者名/発表者名
      E.Hamada
    • 学会等名
      IEEE Real-Time Conference 2014
    • 発表場所
      奈良県新公会堂(Nara, Japan)
    • 年月日
      2014-05-26 – 2014-05-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] New beam line and experiments at J-PARC2014

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 学会等名
      Quark Matter 2014
    • 発表場所
      GSI (Darmstadt, Germany)
    • 年月日
      2014-05-19 – 2014-05-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Status and prospect of J-PARC E162014

    • 著者名/発表者名
      H.En'yo
    • 学会等名
      Hadron physics symposium
    • 発表場所
      Nagoya University (Nagoya, JAPAN)
    • 年月日
      2014-04-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of GEM trigger for the J-PARC E16 experiment2014

    • 著者名/発表者名
      Y.Obara
    • 学会等名
      Hadron physics symposium
    • 発表場所
      Nagoya University (Nagoya, JAPAN)
    • 年月日
      2014-04-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] New High Momentum Beam Line at J-PARC2014

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 学会等名
      Hadron physics symposium
    • 発表場所
      Nagoya University (Nagoya, JAPAN)
    • 年月日
      2014-04-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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