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2007 年度 実績報告書

高エネルギー縦偏極電子・陽子衝突による標準模型の精密検証

研究課題

研究課題/領域番号 16001002
研究機関大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

研究代表者

徳宿 克夫  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (80207547)

研究分担者 山崎 祐司  神戸大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (00311126)
長野 邦浩  高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (90391705)
浜津 良輔  首都大学東京, 客員准教授 (20087092)
久世 正弘  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00225153)
山田 作衛  高エネルギー加速器研究機構, 名誉教授 (70011658)
キーワード偏極電子・陽子働突実験 / 素粒子 / 加速器 / 標準模型 / 新粒子探索 / 左右非対称性 / 量子色力学
研究概要

本年度6月末で、データ収集を完了した。日本グループが担当責任を持つ測定器は実験の終わりまで順調に稼働した。初段トリガー回路(山崎、長野)、シリコン飛跡検出器(徳宿)、シリコン粒子識別装置を含むカロリメータ(久世)、電子偏極度測定装置(浜津)それぞれに関して、測定器の運転・較正を行った。積算ルミノシティの総量は偏極電子・陽子衝突および偏極陽電子・陽子衝突のそれぞれ190pb^<-1>、182pb^<-1>となった。これは2000年以前に無偏極で得られたデータの総量で約4倍になり、HERA加速器の高輝度運転の成果である。特に電子・陽子衝突データ量は10倍以上にできた。
これらのデータに加えて、実験の最後には陽子ビームのエネルギーを下げた実験を行なった。異なる重心系のデータを比較することにより、縦方向構造関数(F_L)を得ることができる。HERAのエネルギー領域では、F_Lは陽子内部のグルーオンの振る舞いを反映するため、これまでF_2のスケール則の破れ具合から求めてきたグルーオンの分布を検証することができ、さらに、量子色力学の検証につながる。F_lの解析は順調に進み、部分的なデータを使って、2008年春の国際会議で暫定結果を発表することができた。まだ誤差が大きいが、量子色力学の予想と矛盾ない値が得られた。今後、より多くのデータを使うことで、さらに精密な検証を進める。
平成20年に運転が始まるLHC実験と関連付けた物理解析にも着手し、HERAで求めた陽子内部のクォーク・グルーオン分布をLHCでさらに詳しく検証する手法を検討した。
前年度までに引き続き、荷電流反応と中性流反応の断面積測定を進めた。実験で得たすべてのデータを使った最終結果としてまとめたいので、公表には至っていないが、細かな系統誤差の最終確認を進めている。新粒子の探索では、レプトン対特にタウ対に崩壊する粒子とペンタクォークの探索を、前年度から継続して進めている。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Measurement of Azimuthal Asymmetries in Neutral Current Deep Inelastic Scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C51

      ページ: 289-299

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of K^0s, Lambda, Antilambda Production at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C51

      ページ: 1-23

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Jet-radius dependence of inclusive-jet cross sections in deep inelastic scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Physics Letters B 649

      ページ: 12-24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Leading Neutron Energy and P_T Distributions in Deep Inelastic Scattering and Photoproduction at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics B 776

      ページ: 1-37

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of D*± Meson Production in ep Scattering at low Q^22007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Physics Letters B 649

      ページ: 111-121

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diffractive photoproduction of Dstar (2010) at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C 51

      ページ: 301-315

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of D Mesons Production in Deep Inelastic Scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      JHEP 07

      ページ: 074

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multijet production at low xBj in deep inelastic scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics B 786

      ページ: 152-180

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bose-Einstein Correlations of Charged and Neutral Kaons in Deep Inelastic Scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Physics Letters B 652

      ページ: 1-12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of (anti) deuteron and (anti) proton production in DIS at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics B 786

      ページ: 181-205

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-ET Dijet Photoproduction at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Physical Review D 76

      ページ: 072011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Forward-Jet Production in Deep Inelastic ep Scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C 52

      ページ: 515-530

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-and Four-Jet Final States in Photoproduction at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics B 792

      ページ: 1-47

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exclusive rho^0 Production in Deep Inelastic Scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      PMC Physics A1

      ページ: 6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dijet Production in Diffractive Deep Inelastic Scattering at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      ZEUS Collaboration, S. Chekanov, et. al.
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C 52

      ページ: 813-832

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The design and performance of the ZEUS Micro Vertex detector.2007

    • 著者名/発表者名
      I. Brock, et. al.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods A 581

      ページ: 656-686

    • 査読あり
  • [学会発表] QCD results at HERA2008

    • 著者名/発表者名
      山崎 祐司
    • 学会等名
      Aspen Winter Conference 2008
    • 発表場所
      アスペン(米国)
    • 年月日
      2008-01-14
  • [学会発表] HERAにおける陽子構造関数、重いクォーク生成の測定2007

    • 著者名/発表者名
      徳宿 克夫
    • 学会等名
      日本物理学会 第62回年次大会
    • 発表場所
      札幌(日本)
    • 年月日
      2007-09-23
  • [学会発表] The overview and highlights of HERA2007

    • 著者名/発表者名
      山田 作衛
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      札幌(日本)
    • 年月日
      2007-09-21
  • [学会発表] Heavy stable particle production at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      松本 崇弘
    • 学会等名
      11th International Baryons Conference
    • 発表場所
      ソウル(韓国)
    • 年月日
      2007-06-14
  • [学会発表] Electroweak results from ep collisions at HERA2007

    • 著者名/発表者名
      長野 邦浩
    • 学会等名
      Hadron Collider Physics 2007
    • 発表場所
      エルバ(イタリア)
    • 年月日
      2007-05-21
  • [学会発表] Dijet production in diffractive DIS and photoproduction at ZEUS2007

    • 著者名/発表者名
      山崎 祐司
    • 学会等名
      15th International Workshop on Deep Inelastic Scattering (DIS2007)
    • 発表場所
      ミュンヘン(ドイツ)
    • 年月日
      2007-04-17

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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