中性子過剰核物質中のストレンジネス

2017 年度 研究成果報告書

• 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: 24105003
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 田村 裕和 東北大学, 理学研究科, 教授 (10192642)
• 研究分担者: 阪口 篤志 大阪大学, 理学研究科, 准教授 (70205730) ; 應田 治彦 国立研究開発法人理化学研究所, その他, 研究員 (60221818)
• 連携研究者: 三輪 浩司 東北大学, 大学院理学研究科, 准教授 (50443982) ; 小池 武志 東北大学, 高度教養教育・学生支援機構, 准教授 (70396422) ; 味村 周平 大阪大学, 核物理研究センター, 准教授 (10273575) ; 福田 共和 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (50116092) ; 鈴木 隆敏 東京大学, 大学院理学系研究科, 助教 (50415197) ; 中村 哲 東北大学, 大学院理学研究科, 教授 (10192642) ; 鵜養 美冬 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (30420053) ; 山本 剛史 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 博士研究員 (80784751)
• 研究期間 (年度): 2012-06-28 – 2017-03-31
• キーワード: 実験核物理 / ストレンジネス / ハイパー核 / ハイペロン核子相互作用 / K中間子原子核 / 中性子過剰ハイパー核 / ハイパー核ガンマ線分光 / ハイペロン核子散乱

研究成果の概要

中性子星内部のハイペロン混合を解明するため、中性子過剰核物質中でのΛ、Σ、K-の相互作用をJ-PARCで調べた。
(1) 中性子過剰Λ核6ΛHの探索を行ったが観測されず、大変小さな生成断面積の上限値を得た。さらにΣが核から斥力を受けていることを示した。(2) 4ΛHeハイパー核のγ線を精密測定し、大きな荷電対称性の破れの存在を証明した。19ΛFハイパー核のγ線も測定し重い核内でのΛ核子相互作用の情報を得た。(3) K中間子核K-ppの探索実験を行い、深い束縛状態の生成を明確に示す結果を得た。(4) Σp散乱実験のための反跳陽子検出器の製作に成功、陽子ビームによるテスト実験で十分な性能を確認した。

自由記述の分野

実験核物理