ストレンジ・ダイバリオン探索実験に用いる高時間分解能TOF検出器の開発

• 研究課題/領域番号: 26800158
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 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: 佐久間 史典 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 (10455347)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
• キーワード: MPPC / 高時間分解能 / TOF / K中間子原子核

研究成果の概要

J-PARCで行う「反K中間子原子核探索実験」や「S=-2ダイバリオン探索実験」で使用するための、Multi-Pixel Photon Counter (MPPC)を用いた安価でロバストな高時間分解能Time-of-Flight検出器の開発を行った。本研究では、複数のMPPCを直列接続してプラスティック・シンチレーターを読み出す技術を用いて、100ps以下の時間分解能を有した検出器を開発し、その技術を確立した。このような100ps以下の時間分解能を有した小型で安価/ロバストな検出器は、J-PARC/RIBF等での原子核実験において今後さらに重要性が増していくものである。

研究成果

• [雑誌論文] Structure near K-+p+p threshold in the in-flight 3He(K-,Λp)n reaction (2016)
  • 著者名/発表者名: Y.Sada et al. (J-PARC E15 collabioration)
  • 雑誌名: Prog. Theor. Exp. Phys. 巻: -
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Search for the deeply bound K-pp state from the semi-inclusive forward-neutron spectrum in the in-flight K- reaction on helium-3 (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Hashimoto, S. Ajimura, T. Fukuda, H. Outa, T. Suzuki et al.
  • 雑誌名: Progress of Theoretical and Experimental Physics 巻: 2015 号: 6 ページ: 61D01-0
  • DOI: 10.1093/ptep/ptv076
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] ストレンジ・ダイバリオン探索実験に用いる高時間分解能TOF検出器の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐久間 史典
  • 学会等名: 日本物理学会 第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学 (宮城県・仙台市)
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] Experimental Investigations of the KbarN Interaction at J-PARC K1.8BR (2016)
  • 著者名/発表者名: Fuminori Sakkuma
  • 学会等名: The 31st Reimei WorkShop on Hadron Physics in Extreme Conditions at J-PARC
  • 発表場所: 日本原子力研究開発機構 (茨城県・東海村)
  • 年月日: 2016-01-18
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Recent results of the KbarNN search via the in-flight 3He(K-,n) reaction at J-PARC (2015)
  • 著者名/発表者名: Fuminori Sakkuma
  • 学会等名: The 12th International Conference on Hypernuclear and Strange Particle Physics (HYP2015)
  • 発表場所: 東北大学 (宮城県・仙台市)
  • 年月日: 2015-09-07
  • 国際学会
• [学会発表] Recent results and future prospects of the KbarNN search via the (K-,N) reaction at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐久間史典
  • 学会等名: ECT*, Achievements and Perspectives in Low-Energy QCD with Strangeness
  • 発表場所: イタリア トレント
  • 年月日: 2014-10-27 – 2014-10-31
  • 招待講演
• [備考] 佐久間史典ホームページ(理化学研究所・先端中間子研究室)
  • URL: http://ag.riken.jp/J-PARC/sakuma/