リニア-コライダ-の物理

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03302016
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 梶川 良一 名古屋大学, 理学部, 教授 (40022537)
• 研究分担者: 山田 作衛 東京大学, 原子核研究所, 教授 (70011658) ; 長島 順清 大阪大学, 理学部, 教授 (90044768) ; 木村 嘉孝 高エネルギー研究所, 教授 (00010794) ; 折戸 周治 東京大学, 理学部, 教授 (10092173) ; 岩田 正義 高エネルギー研究所, 教授 (80022698)
• キーワード: Japan Linear Collider(JLC) / 電子・陽電子衝突 / TeV領域の物理 / TeV領域のシュミレ-ション実験 / 超対称性粒子の探索 / Higgs粒子の物理 / TeV域の直線電子・陽電子衝突型加速器の開発 / JLC用測定器の開発

研究概要

トリスタン実験の経験と実績に照らしてテ-マ毎に検討グル-プを編成し、グル-プ間の情報通信網を整備して、実験計画と測定器開発の具体的な検討を開始した。本年度はまとまったテ-マ毎に20人規模の検討会(JLCワ-クショップ)を6回開催し、またグル-プ間の有機的な関連を計るため、80人規模の理論・実験・理論合同の全体集会(JLC研究会)を1回開催した。その具体的な検討のテ-マは次のようである。
(1)標準理論の限界についての理論的研究。 (2)物理のシナリオ、0.5-1TeV衝突で想定される実験。(3)超対称性(SUSY)粒子およびHiggs粒子探索。
以上については、いくつかのチャンネルについてシミュレ-ション実験を行ってJLC実験のテ-マとして選定した。さらに、新しいチャンネルについての検討を進めている。
(4)シミュレ-ション実験法、超高速処理法の研究。 (5)測定器全体の概念設計と検出性能の検討。
(6)測定器エレメントの具体的検討。バ-テック検出器(固体検出器素子の開発研究、位置決定精度の推定実験)、トラッキング(精密トリガ-、中央ドリフトチェンバ-)、粒子識別、新型カロリメ-タ-(電磁的、ハドロン)、ビ-ムモニタ-(衝突の制御、ルミノシティ-の決定)。
(7)加速器と実験のインタ-フェ-ス
最終フォ-カシング(手法の開発、バっクグランド計算、測定器設計に関連する諸問題)
加速器はX‐バンドの高周波加速空洞を主目的に開発研究を進めており、最終フォ-カシングについては、国際的な協力によりSLAC研究所で研究施設が建設されている。本研究の結論をもとに、次年度の終わりにはJLCの第1次提案書を作成する予定である。

研究成果

• [文献書誌] K.Hagiwara,et al.: "Signals and Backgrounds Heavy Higgs Boson Search at TeV e^+e^- Colliders." KEK PrePrint 91ー4,KEKーTHー82,DPT/91/18 and UTー581. (1991)
• [文献書誌] T.Omori,et al.: "Physics on the Z Pole." KEK Preprint 91ー7 H. (1991)
• [文献書誌] S.Iwata,et al.: "JLC,the Japan e^+e^- Linear Collider Project for Higher Energy Physics." KEK Preprint 91ー9 A/H. (1991)
• [文献書誌] T.Tsukamoto,et al.: "Study of the Yukawa Couplng Via e^+e^- -〉 ttZ^0 & vvtt^^-." KEK Preprint 91ー18 A. (1991)
• [文献書誌] T.Nakanishi,et al.: "Development of polarized Electron Sources Using AlGasーGaAs Superlattice and Using Strained GaAs." KEK Preprint 91ー51 A and DPNUー91ー24. (1991)
• [文献書誌] K.Hagiwara,et al.: "Higgs Boson Producrion in eγ Collisions." KEK Preprint 91ー101,KEKーTHー302,DTP/91/54,HUPDー9114 and DESY 91ー107. (1991)
• [文献書誌] Y.Kurihara,et al.: "Depolarization at Surface and Inside of the AlGaAsーGaAssuperlattice as Polarized Electron Source." KEK Preprint 91ー103 A and DPNUー91ー38. (1991)