Ξ原子のX線測定によるΞ粒子と原子核間のポテンシャルの研究

• 研究領域: 実験と観測で解き明かす中性子星の核物質
• 研究課題/領域番号: 25105512
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 谷田 聖 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 先端基礎研究センター, 客員研究員 (00360587)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2014年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2013年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: ストレンジネス核物理 / エキゾチック原子

研究実績の概要

平成26年度中にはJ-PARCのハドロンホールの利用が再開されなかったため、実験を遂行することはできなかった。そのため、ハドロンホールが利用可能になり次第現場作業にとりかかれるよう、実験準備を行った。
現場作業時に手直しを行う必要はあるものの、基本的にはカウンターは全部完成した。6月にはそれらのカウンターを東北大学ELPHの電子ビームを用いてテストし、全てのカウンターについて全て狙った性能を達成しているとの結果を得た。テストの結果判明したわずかの問題も、現在までには全て解決している。トラッキングチェンバーについても、ワイア切れの修理が完了し、宇宙線によるテストを行った。チェンバーの１つは全く問題なく動作したが、もう１台については、わずかながら（２％ほど）検出ロスがあることが判明した。これは特に大きな問題ではないが、解決した方が良いのは間違いないので、現在原因を調べている。
一方、X線検出器であるHyperball-Jについては、平成26年度末までに、E13実験のためのインストールが終了した。平成27年4月のE13ビームタイムでは、多少の問題があったものの、おおむね順調に動作した。ただし、ノイズレベルがまだ高く、エネルギー分解能が本研究で目指しているレベルより多少悪いので、今後ノイズ落としの作業を行う予定である。
なお、ハドロンホールの利用は平成27年4月に再開され、本研究が行われる予定のK1.8ビームラインではE13実験が行われた。順調に行けば、本研究の最初のビームタイムは2年遅れの2016年度に行われる予定である。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Inclusive spectrum of the (d+,K+) reaction at 1.69 GeV/c (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Ichikawa et al.
  • 雑誌名: Prog. Thor. Exp. Phhys. 巻: 2014-10
  • DOI: 10.1093/ptep/ptu128
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [雑誌論文] Observation of the "K􀀀pp"-like structure in the d(+;K+) reaction at 1.69 GeV/c (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Ichikawa et al.
  • 雑誌名: PTEP 巻: 2015-2
  • DOI: 10.1093/ptep/ptv002
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [雑誌論文] Development of a silicon micro-strip detector for tracking high intensity secondary beams (2014)
  • 著者名/発表者名: R. Kiuchi, K.Tanida, K. Nakazawa et al.
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 巻: 763 ページ: 399-403
  • DOI: 10.1016/j.nima.2014.06.060
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-resolution search for the Theta+ pentaquark via a pion-induced reaction at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Moritsu et al. (J-PARC E19 Collaboration)
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 90 ページ: 035205-035205
  • DOI: 10.1103/physrevc.90.035205
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Search for 6-Lambda-H Hypernucleus by the 6Li(pi,K) reaction at p_pi=1.2 GeV/c (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Sugimura, M. Agnello, J. K. Ahn, S. Ajimura, Y. Akazawa, N. Amano, K. Aoki, H. C. Bhang, N. Chiga, M. Endo, P. Evtoukhovitch, A. Feliciello, H. Fujioka, T. Fukuda, S. Hasegawa, S. Hayakawa, R. Honda, K. Hosomi, S. H. Hwang, Y. Ichikawa, et al.
  • 雑誌名: Physics Letter 巻: 729 ページ: 39-44
  • DOI: 10.1016/j.physletb.2013.12.062
  • 査読あり
• [雑誌論文] High Precision -ray Spectroscopy of 4-Lambda-He and 19-Lambda-F at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: S.B. Yang et al.
  • 雑誌名: JPS conference proceedings 巻: 1 ページ: 13076-13076
• [雑誌論文] Study on 6-Lambda-H hypernucleus by the (pi,K) reaction at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Sugimura, T. Takahashi, H. Tamura et al. (J-PARC10 collaboration)
  • 雑誌名: EPJ web conference 巻: 66 ページ: 09017-09017
  • DOI: 10.1051/epjconf/20146609017
  • オープンアクセスとしている
• [雑誌論文] Search for H-dibaryon at J-PARC with a Large Acceptance TPC (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Sako, T. Takahashi et al.
  • 雑誌名: EPJ Web Conf. 巻: 66 ページ: 09015-09015
  • DOI: 10.1051/epjconf/20146609015
• [雑誌論文] Gamma-ray spectroscopy of hypernuclei ― present and future (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Tamura, et al.
  • 雑誌名: Nuclear Physics A 巻: (In press) ページ: 99-108
  • DOI: 10.1016/j.nuclphysa.2013.03.014
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Strangeness Nuclear Physics at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Tanida
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Science at J-PARC (J-PARC 2014)
  • 発表場所: エポカルつくば
  • 年月日: 2014-07-12 – 2014-07-15
  • 招待講演
• [学会発表] Progress of the KURAMA spectrometer (2014)
  • 著者名/発表者名: Sanghoon Hwang
  • 学会等名: 日本物理学会第69 回年次大会
  • 発表場所: 東海大学
• [学会発表] ダブルハイパー核実験(E07) 用のシリコン検出器の準備状況II (2014)
  • 著者名/発表者名: 木内隆太
  • 学会等名: 日本物理学会第69 回年次大会
  • 発表場所: 東海大学
• [学会発表] Experiments on Ξ-Nucleus interaction at J-PARC (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tanida
  • 学会等名: Workshop on Strangeness Nuclear Physics (SNP2013)
  • 発表場所: Xiamen, China
• [学会発表] Hadron Physics Experiments at J-PARC (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tanida
  • 学会等名: Hadron production and J-PARC physics
  • 発表場所: Pohang工科大学、韓国
  • 招待講演
• [学会発表] Development of SSD in Emulsion-Hybrid System at J-PARC (2013)
  • 著者名/発表者名: Jaeyong Lee
  • 学会等名: 韓国物理学会
  • 発表場所: Changwon, Korea
• [学会発表] Status of E13 1st Part at J-PARC (2013)
  • 著者名/発表者名: Seongbae Yang
  • 学会等名: 韓国物理学会
  • 発表場所: Changwon, Korea
• [学会発表] ダブルハイパー核実験（E07）用シリコン検出器の準備状況 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡部豊喜
  • 学会等名: 日本物理学会2013 年秋季大会
  • 発表場所: 高知大学
• [学会発表] Study of KURAMA spectrometer at J-PARC K1.8 beamline (2013)
  • 著者名/発表者名: Sanghoon Hwang
  • 学会等名: 日本物理学会2013 年秋季大会
  • 発表場所: 高知大学
• [学会発表] Hyperball-J のビームを用いた性能評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山本康嵩
  • 学会等名: 日本物理学会2013 年秋季大会
  • 発表場所: 高知大学
• [学会発表] Ξ 原子のX 線測定によるΞ 粒子と原子核間のポテンシャルの研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷田聖
  • 学会等名: 新学術領域「中性子星核物 質」公募研究交流会
  • 発表場所: 東北大学