| 研究課題/領域番号 |
11694092
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
広瀬 立成 東京都立大学, 理学研究科, 教授 (70087162)
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| 研究分担者 |
浦川 順治 KEK, 加速器施設, 助教授 (00160333)
鷲尾 方一 早稲田大学, 理工学総合センター, 教授 (70158608)
汲田 哲郎 東京都立大学, 理学研究科, 助手 (30271159)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| キーワード | コンプトンチェンバー / CO_2レーザー / プラズマチャネル / 偏極陽電子ビーム / JLC |
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| 研究概要 |
BNLにおける研究
高いルミノシティーのレーザー-電子ビーム衝突を達成するため、強収束・正面衝突型コンプトンチェンバー(CC)を設計・製作した。11年10月には、BNLにおいて、60MeV電子ビームとギガワット(GW)CO_2レーザーを用いて実験が行なわれ、X線のピーク値において世界最高ピーク強度7×10^<18>(光子/秒)を達成した。また、衝突距離を拡大するため、プラズマチャネル中にレーザーをとじこめ、電子線とのコンプトン散乱を実現する。2cm長、半径300μmのプラズマセルを製作し,セル中で低密度プラズマ(10^<17>/cm^3)生成にはじめて成功した。近い将来、これをBNLで製作したプラズマチェンバーに組み込み、「プラズマ中でのコンプトン散乱」についての実験を実施する予定である。
KEKにおける研究
KEKにおいては、コンプトン散乱、電子-陽電子対生成を通じて、偏極陽電子生成のための系統的な研究を進めた。実験では、532nmレーザーとKEK-ATFからの1.28GeV電子ビームのコンプトン後方散乱により、パルスあたり、2×10^5個のガンマ線を生成した。JLCでは、パルスあたり10^<10>という強い電子・陽電子ビームと、複雑なバンチ構造(2.8ns間隔で95個というパルス群を150Hzで生成)が要求される。我々は、エネルギー5.8GeV、バンチあたりの強度5×10^<10>の電子ビームとCO_2レーザー50台を用いて概念設計を行い、バンチあたり3.6×10^<10>の陽電子が発生することを確認した。
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