大強度中間子ビームによる基礎科学の研究

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04044038
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山崎 敏光 東京大学, 原子核研究所, 教授 (80011500)
• 研究分担者: 森田 紀夫 分子科学研究所, 助教授 (30134654) ; 伊藤 泰男 東京大学, 原子力研究総合センター, 助教授 (40011150) ; R Kiefl TRIUMF研究所, 研究員 ; J Eades CERN研究所, 研究員 ; 松岡 伸行 大阪大学, 核物理研究センター, 助手 (10030032) ; 応田 治彦 東京大学, 原子核研究所, 助手 (60221818) ; 沖花 彰 京都教育大学, 教育, 助教授 (80115972) ; J H Brewer ブリティッシュコロンビア大学, 教授 ; 岩崎 雅彦 東京大学, 理学部, 助手 (60183745) ; 田村 裕和 東京大学, 理学部, 助手 (10192642) ; E Widmann 東京大学, 原子核研究所, 学振外国人特別研究員 ; 菅井 勲 東京大学, 原子核研究所, 助手 (80150291) ; 早野 龍五 東京大学, 理学部, 助教授 (30126148) ; 本河 光博 神戸大学, 理学部, 教授 (30028188) ; 池畑 誠一郎 東京大学, 理学部, 助教授 (30107685) ; 坂本 澄彦 東北大学, 医学部, 教授 (20014029) ; 山崎 泰規 東京大学, 教養学部, 助教授 (30114903) ; 田中 雅彦 東京大学, 原子核研究所, 助手 (20013435) ; 鳥養 映子 山梨大学, 工学部, 教授 (20188832) ; 近藤 保 東京大学, 理学部, 教授 (10011610) ; 西田 信彦 東京工業大学, 理学部, 助教授 (50126140) ; 西山 樟生 東京大学, 理学部, 助教授 (50164611) ; 永領 謙忠 東京大学, 理学部, 教授 (50010947)
• キーワード: ミュオン / μSR / 高温超伝導 / 磁性 / ミュオン原子物理 / 反陽子原子 / 中間子原子

研究概要

カナダのトライアムフ研究所に東大が建設した低速大強度負ミュオンチャネルを用いたミュオン実験が行われた。中心的課題としては、負ミュオンによる高温超伝導機構の解明の試みがあげられる。前年度にひきつづきLaSrCuO系の2つの異なる酸素位置からの負ミュオン常磁性シフトや緩和率の温度依存性、結晶軸依存性、不純物濃度依存性の研究が精力的に進められている。またYBaCuO系についてる酸素位置の負ミュオン信号を観測する試みがなされた。更に磁性酸化物中の酸素位置の負ミュオン信号の一般的理解のために3d元素を主とした酸化物について系統的な研究が行われた。大阪で行われた第9回超微細相互作用国際会議に於いて多数の発表がなされた。
白金粉末からミュオニウムを観測する試みがなされ、また二次元反強磁性体(Rb_2CoF_4)の内部場を求めることに特に成功した。また、μ+μ-による薄膜からの2次電子放出数分布を系統的に測定した。特に、5MeV/c〜12MeV/cの運動量領域では、平均2次電子数における"荷電非対称効果"が、阻止能における荷電非対称効果(Barkas効果)と同様の振る舞いをすることを見いだした。CERNにおいては、LEARからの反陽子ビームを用いて異常長寿命反陽子ヘリウム原子に関する実験を行った。低速反陽子をさまざまな相のヘリウム媒質に入射し、消減時間スペクトルの時間スペクトルを精密に測定した。この結果、気相、液相、固相にわたって平均寿命3μsecをもつ時間スペクトルが得られた。ヘリウムに各種希ガスを加えたもの、また微量の分子状不純物を加えたものについても測定を行い、長寿命状態のクェンチングに関する重要な知見を得た。

研究成果

• [文献書誌] T.YAMAZAKI et al.: "Atomic Core Polarization Effects in Metastable Hadronic Helium Atoms" Phy.Rev.A45. 7782 (1992)
• [文献書誌] T.YAMAZAKI: "Exotic States of Hadronic Atoms" Nucl.Phys.,.
• [文献書誌] Y.ITO er al.: "Possible Formation of Antihydrogen via Metastable Antiprotonic Heluum Atoms and Positrons/Positronium" Hyperfine Interactions.
• [文献書誌] T.YAMAZAKI: "Anomalously Long-Lived Antiprotonic Helium Atoms" AIP Proceeding.
• [文献書誌] T.YAMAZAKAI et al.: "Formation of Long-lived gas-phase antiprotonic helium atoms and quenching by H_2" Nature. 361. 238 (1993)
• [文献書誌] E.Widmann et al.: "Antiproton Trapping in Various Helium Media:Report of the Heliumtrap Experiment at Lear" Nucl.Phys.,.
• [文献書誌] N.MORITA et al.: "Laser Spectroscopy of Metastable Antiprotonic Helium Atomcules" Nucl.Instr.Meth.,.
• [文献書誌] K.NISHIYAMA et al.: "Anisotropic Paramagnetic Shift of μ^-O in High Te Related Materials LaSrCuO and LaCuO" Hyperfine Interactions.
• [文献書誌] E.TORIKAI et al.: "Anormalous behaviour of(μ^-O)Paramagnetic Knight Shift in High Tc Superconductor La_<2-x>Sr_x CuO_4" Hyperfine Interactions.
• [文献書誌] N.NISHIDA et al.: "μ±SR Studies of High Te Superconductor Systems" Hyperfine Interactions.
• [文献書誌] R.S.HAYANO et al.: "perspectives of Meson Science" North Holland, CH.13. (1992)
• [文献書誌] R.S.HAYANO et al.: "Perspectives of Meson Science" North Holland, CH.17. (1992)