| 研究課題/領域番号 |
07454056
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・核・宇宙線
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| 研究機関 | 京都産業大学 |
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研究代表者 |
竹内 富士雄 京都産業大学, 理学部, 教授 (40121537)
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| 研究分担者 |
吉田 拓生 大阪市立大学, 理学部, 助教授 (30220651)
岡田 憲志 京都産業大学, 理学部, 教授 (90093385)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| キーワード | 量子色力学(QCD) / カイラル摂動近似 / ハドロニック原子 / トポロジカルトリガー検出器 / シンチレーティングファイバーホドスコープ / 位置検出型蛍光電子増倍管 / ピークセンジング回路 / DIRAC実験(PS212) |
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| 研究概要 |
この研究の目的は、新たに開発するトポロジカルトリガー検出器を用いハドロニック原子A_<2π>(π^+π^-束縛状態)の寿命(〜10^<-15>sec)の直接測定を行い、これにより非摂動領域でのQCDの検証を行うものです。トポロジカルトリガー検出器系としては、シンチレーションファイバー(SCIFI)と位置検出型光電子増倍管(PSPM)からなる高速、位置・時間高分解能、多重近接粒子分離可能なホドスコープ(HODOS)とその読み出し回路(PSC)の開発製作と、この検出器信号からA_<2π>の解離で作られたπ^+π^-対をリアルタイムで選別するトリガーロジック回路(TLC)の開発です。
1995-1996年度には、HODOS、PSCのプロトタイプを作製し放射線源、加速器ビームを用い減衰長、時間分解能、波高分布、クロストーク、検出効率、2粒子分離能力などトリガーシステムにとって必要な基本的性能測定とそれに基ずく改良を行いリアルサイズの設計が完了した。平行して、π^+π^-対検出や競合過程のトリガーパターンとその事象数のシュミレーションを行い最適のトリガーロジック回路を設計した。1997年度は、トポロジカルトリガーカウンターシステムをフルサイズの形で作製し、ビームを用い総合試験を行った。HODOS、PSC、TLCからなるリアルタイムトリガー回路で得られた結果を、オフライン解析およびシュミレーション計算の結果と較べ、イベント識別能力、時間分解能、位置分解能(120μm)、トリガー速度、多重近接粒子分離能力、検出効率(98%)などにおいて、このシステムがハドロニック原子A_<2π>からのπ^+π^-対を膨大な雑音から分離検出するトポロジカルなトリガー信号を発生する能力を持つことが確認された。
これを用いて、1998年度からCERNのPSでハドロニック原子の寿命測定よるQCDの検証予備実験と本実験が開始する。
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