ストレンジクォーク偏極・高次ツイスト効果とQCD

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07044076
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 堀川 直顕 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 教授 (70022697)
• 研究分担者: 北門 新作 名古屋大学, 理学部, 教授 (20027345) ; 石元 茂 高エネルギー物理学研究所, 助手 (50141974) ; 斎藤 栄 名古屋大学, 理学部, 教授 (40022694) ; SAVIN L DUBNA研究所, 研究員 ; NIINIKOSKI ティー ヨーロッパ原子核機構, 教授 ; IGO G. J. カリフォルニア大学, 物理学科, 教授 ; HUGHES V. W エール大学, 物理学科, 教授 ; 松田 達郎 宮崎大学, 工学部, 助手 (20253817) ; 長谷川 武夫 宮崎大学, 工学部, 教授 (70025386) ; 林 直樹 日本学術振興会, 特別研究員 ; 森 邦和 名古屋大学, 医療技術短期大学部, 教授 (70022663) ; 景谷 恒雄 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助手 (40273297) ; 岩田 高広 名古屋大学, 理学部, 助手 (70211761)
• キーワード: 核子スピン / クォークスピン / スピンクライシス / 偏極標的 / 偏極ミューオン / スピン依存構造関数 / Bjorken和則 / Ellis-Jaffe和則

研究概要

核子スピンの起源とQCDの関わりの問題を解くために平成7年度においては以下の測定を行った。
(1)スピン依存構造関数g_1^d(x)をx領域にして0.003<x<0.7、(2)スピン依存構造関数g_2^d(x)を同様なx領域で測定した。(1)の測定はすでに平成4、6年度に測定していた量であるがミューオンビーム強度が電子に比べて低く、かつ、重陽子偏極度が小さいため、統計誤差が小さくならないため、さらに事象数を得るために行った。(2)の課題については、この量で高次ツイストに関する物理的な意味を導出することは極めて興味深いことではあるが、そのためにはビーム強度が足りず、今回はg_1^d(x)の系統誤差を抑える意味で測定した。実験は平成7年4月22日から10月6日までほぼ6ヵ月にわたり行った。実験条件はビームエネルギー190GeV、ビーム強度と偏極度はそれぞれ4×10^7ppp、-82%であった。偏極標的には重陽子化ブタノール(60cm×5cmφ×2本)を用い、偏極度は±50%であった。測定した事象数は、g_1^d(x)について535万事象で、それまでの2年間の合計836万事象と比べると極めて効率の良い実験であった。この結果の詳細な解析は現在続行中で、平成8年3月には報告できる見通しである。
この結果により、QCDに関するBjorken和則がより高い精度で検定できる。また、ハドロン発生事象を選び出すことにより、核子内シ-クォークの核子スピンへの寄与を推定することが可能となる。
新しい偏極標的物質である固体アンモニアによる実験は平成8年度に実施し、陽子に対するスピン依存構造関数測定の最終版とする予定である。これにより、一連のCERNでの核子スピンへのクォークスピンの寄与には決着をつけ、次はグル-オンの寄与を調べる別の共同研究に入る予定である。