クォークグルオンプラズマ検出のためのペストフ飛行時間測定器の開発

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10640247
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 三明 康郎 筑波大学, 物理学系, 教授 (10157422)
• 研究分担者: 佐藤 進 筑波大学, 物理学系, 助手 (70302346)
• キーワード: 高エネルギー重イオン衝突 / 飛行時間測定器 / 放電

研究概要

当初計画にあるように我々の開発において、(1)高粒子密度下における性能、(2)経年変化、が重要な案件である。初年度である今年は、本検出器の開発に関して先行しているドイツのGSIグループから情報収集を行った。その結果、100ピコ秒を切る高時間分解能を得ることは可能でありながら、約5%〜10%の150ピコ秒より広い分布の時間分布が観測されていることがわかった。これは、パイ中間子とK中間子のハドロン粒子識別において致命的ともいえる欠陥である。
そこで、この飛行時間分布の2重構造がどのように解釈されるかが現時点できわめて重要である。このために放電現象及び放電に伴う紫外光発生をシミュレーション計算を行うことにした。計算の主目的は、(1)高速荷電粒子通過時の発生電子数の統計の影響、(2)カスケード時の揺らぎの影響、(3)紫外光発生による飛び火の影響、(4)発生紫外光のガス中での吸収による放電の局在化の影響をカスケード計算によって調べることにある。きわめて多数の粒子が形成するカスケード計算を必要とし、ほぼ半年をかけて計算コードの開発を行った。現在までに、(1)〜(2)については報告された2重構造が現れないことがわかった。今後、(3)〜(4)について検討を進める。
当初計画通り、経年変化を調べるために、プロトタイプ試験のための高圧ベッセルを製作した。シミュレーション計算の結果にもよるが、紫外光の影響が重要な鍵を握っていると考えられ、紫外UVレーザーパルスを高圧ベッセル内に導入するための装置についても検討を進めている。

研究成果

• [文献書誌] L.Ahle,Y.Miake et.al.: "Proton,deuteron,and triton emission at target rapidity in Au+Au collisions at 10.20A GeV:Spectra and directed flow" Physical Review. C57. 1416-1420 (1998)
• [文献書誌] S.Nishimura,Y.Miake et.al.: "Directed Flow Analysis in Pb+Pb Collisions at 158 GeV per Nucleon" Proc.of Phys.and Astrophys.of QGP. 258-269 (1998)
• [文献書誌] B.Wyslouch,Y.Miake et.al.: "Recent Results on Pb+Pb Collisions at 158 A GeV from the WA98 Experiment at CERN" Nucl.Phys.A638. 147c-158c (1998)
• [文献書誌] T.Peitzmann,Y.Miake et.al.: "Systematics of Hadron Production-Probing the Final and Initial States" Nucl.Phys.A638. 415c-418c (1998)
• [文献書誌] S.Nishimura,Y.Miake et.al.: "Collective Flow in 158A GeV Pb+Pb Collisions" Nucl.Phys. A638. 459c-462c (1998)
• [文献書誌] D.P.Morrison et.al.: "The PHENIX Experiment at RHIC" Nucl.Phys.A638. 565c-570c (1998)