| 研究課題/領域番号 |
10640294
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
大森 恒彦 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助手 (80185389)
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| 研究分担者 |
浦川 順治 高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教授 (00160333)
竹田 誠之 高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教授 (40029898)
栗原 良将 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助手 (50195559)
汲田 哲郎 東京都立大学, 理学部, 助手 (30271159)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| キーワード | polarized positron beam / 偏極陽電子ビーム / laser-Compton scattering / linear collider / リニアコライダー / レーザーコンプトン散乱 |
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| 研究概要 |
研究は高エネルギー加速器研究機構のATF試験加速器、同機構に既存の Nd:YAG レーザーを用いておこなった。研究の第一段階として「高強度ガンマ線の生成、そこからの陽電子の生成とその数の測定」をおこなった。まず、ATF加速器からの1.28GeVの電子ビームに、Nd:YAG レーザー(直線偏光)のビーム(2倍高調波2.33eV)を衝突させてガンマ線(最高エネルギー56MeV)を生成した。このガンマ線を厚さ1mmのタングステンターゲットに衝突させて陽電子を生成した。測定された陽電子の生成量はターゲット直下での値に換算して約250ヶ/パルスであった。この値は理論計算から期待される値と誤差の範囲で一致している。この結果は Nuclear Instruments and Methods in Physics Research誌に投稿して掲載された。ここまでの実験は偏極度の測定を伴っていない。
第一段階の実験の経験から、ATF加速器が作り出すバックグランド粒子が、我々の測定器にたいして極めて大きなノイズとなり、これが陽電子の偏極度の測定にとって、たいへん大きな障害となることが分かった。そこで第2段階では以下の研究を行った。
1)ATF加速器が作るバックグランド粒子に対しては不感でありながら、我々の測定したい陽電子に対しては高い感度をもつエネルギー選択型カウンターの開発。
2)詳細なシミュレーションによる偏極度測定器の研究・全体設計。
3)測定器をバックグランドから守るシールドの制作・設置。
上述の3つの研究により、陽電子の偏極度測定を実現する方法についての基礎的な知識を収集できた。それらは今後さらに偏極陽電子生成の研究を進めるにあたって大きな力になると確信する。
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