キャピラリプレートを用いた指向性弁別型トリガーカウンターの開発

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14654046
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 阪口 篤志 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70205730)
• 研究分担者: 味村 周平 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10273575) ; 岸本 忠史 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90134808)
• キーワード: 粒子弁別 / キャピラリプレート / トリガーカウンター / チェレンコフ光 / 原子核実験 / 素粒子実験

研究概要

本研究では、指向性の強い高速荷電粒子と、指向性の弱い高速荷電粒子を弁別出来るトリガーカウンターの開発を試みている。これを実現するため、平行性が良く多数の微小な穴が多数開いたガラス板(キャピラリプレート)を用いる。高エネルギー光子によるハドロン生成事象(信号事象、指向性弱)と電子・陽電子対生成事象(バックグラウンド事象、指向性強)の弁別を具体的な応用例と考え、これに合致するキャピラリプレート自体の準備、キャピラリプレートが発する光信号号の読み出し検出器の組み立てを行なうと共に、測定器の性能試験を行なう際に必要となる評価用の測定器の整備を行なった。
本研究で製作を試みている検出器の性能、すなわちハドロン生成事象の検出効率および電子・陽電子対生成事象の棄却率を正確に求めるには、この検出器と同時に動作する事象弁別のための測定器が重要である。これに相当する測定器の一部を本研究で用意することにし、その設計および製作を行なった。これにより開発中のトリガーカウンターに対し、事象毎に粒子弁別の正しさを評価する準備が整い、トリガーカウンターの性能評価試験実施に大いに近づいた。
本研究では、高エネルギー光子による電子・陽電子対発生事象を、発生粒子の指向性の強い事象と位置づけているが、トリガーカウンターの性能試験を行なうに先立って、発生する電子と陽電子について、指向性の強さをSpring-8レーザー電子光実験施設にて実測した。この結果より、既存のキャピラリプレートの仕様がこの指向性に合致していることが確認できた。

研究成果

• [文献書誌] R.G.T.Zegers, A.Sakaguchi 他: "Beam Polarization Asymmetries for the p(γ,K^+)Λ and p(γ,K^+)Σ^0 Reactions at E_γ=1.5GeV-2.4GeV"Physical Review Letters. 91・9. 092001-1-092001-4 (2003)
• [文献書誌] A.Sakaguchi, S.Ajimura, T.Kishimoto 他: "Structure of ^<13>_ΛC Hypernucleus Studied by the (K,πγ) Reaction"Nuclear Physics A. 721. 979-982 (2003)
• [文献書誌] T.Kishimoto, S.Ajimura, A.Sakaguchi 他: "Kaonic Nuclei Excited by the In-flight (K^-,N) Reaction"Progress of Theoretical Physics Supplement. 149. 264-274 (2003)
• [文献書誌] J.H.Kim, S.Ajimura, T.Kishimoto, A.Sakaguchi 他: "Neutron Energy Spectra from the Nonmesonic Weak Decay of ^<12>_ΛC and ^<89>_ΛY Hypernuclei"Physical Review C. 68・6. 065201-1-065201-5 (2003)