| 研究課題/領域番号 |
16H06007
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
新山 雅之 京都大学, 理学研究科, 助教 (90455361)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | ハドロン物理 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では SPring-8 の LEPS 2 ビームラインで高輝度ガンマ線を用いた η′中間子生成とη′中間子束縛核の探査を行う。平成28年度をまとめる。
(1) η′中間子束縛核の探査では崩壊で生じる η中間子を信号として同定するため、η′中間子束縛核生成を経由しない η中間子生成反応が重要な背景事象となる。本研究のエネルギー領域でのη中間子生成反応には反応機構に未解明の点が残っており、この解明は重要である。そこで、素過程の η中間子生成の生成断面積とガンマ線の直線偏光面に対する非対称度を測定した。この測定から、η中間子生成にN(2060) という核子共鳴が寄与している可能性が示唆された。この測定は結果について日本物理学会で報告した。(2) η′中間子束縛核の探査のためには高輝度ガンマ線からのハドロン光生成を効率良く測定することが必要である。そのためには電子対生成を99.9% 除去しハドロン生成事象のみを検出することが必要である。そのための電子陽電子除去検出器を開発し、 LEPS2 ビームラインでの除去効率を測定した。結果について、日本物理学会で報告した。(3) η′中間子束縛核の崩壊には2つの高運動量陽子の放出が伴うものも考えられている。これらの高運動量陽子の測定のための荷電粒子検出器を開発し、宇宙線を用いた性能評価の結果を日本物理学会で報告した。(4) η′中間子束縛核の探査の測定に重要な荷電粒子の飛行時間測定用検出器を大型化し、その時間分解能を評価した。目標分解能を満たすことを確認したが、時間分解能のヒット位置依存性がみられたため、依存性を打ち消すための新たな検出器構造を開発した。(5) 飛行時間検出器の情報を高速に読み出すための回路を新規に開発し、性能評価を行ない十分な性能が得られていることを確認した。
全体の研究状況を国際会議 MENU2016 で登壇発表した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究のη′中間子束縛核のためのデータ取得は順調に進んでおり、背景事象となるη中間子生成の生成機構についての理解も進んでいる。また、新たなデータ取得のための検出器開発についても時間分解能のヒット位置依存性やノイズ等の問題点が見つかったものの、解決方法を開発した。また、本実験のための検出器の製作も進んでいる。読み出し回路についても基本性能の検証実験では良い性能が得られている。これらの結果も順調にまとめることができ、複数の学会、国際会議での報告を行なった。研究進展状況は概ね順調と言える。
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| 今後の研究の推進方策 |
大型化した高時間分解能飛行時間検出器のテスト実験を続ける。特に、時間分解能のヒット位置依存性やノイズの問題に対応する改良を行い、安定に高時間分解能が得られるよう開発を進める。また、大量製作を進めている本実験用の検出器についても改良を加え、本実験用の検出器を完成させる。完成した検出器は順次 LEPS2 ビームラインにインストールし、データ取得を始めたい。
また、平成28年度に学会発表したη中間子生成の生成機構について投稿論文としてまとめる。さらに、すでに取得したデータでのη′中間子束縛核とη′中間子生成の測定についても結果をまとめ発表したいと考えている。
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