| 研究課題/領域番号 |
17H02889
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
北口 雅暁 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 准教授 (90397571)
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| 研究分担者 |
吉岡 瑞樹 九州大学, 先端素粒子物理研究センター, 准教授 (20401317)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 中性子 / 時間反転対称性の破れ / CP対称性の破れ / 偏極中性子 / 原子核反応 / J-PARC |
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| 研究成果の概要 |
中性子偏極装置である3Heスピンフィルターを開発し、J-PARC物質生命科学実験施設のパルス中性子ビームラインBL04 ANNRIに導入した。実際に139La原子核の中性子吸収・複合核形成反応に伴うガンマ線の放出角分布が、入射中性子スピン方向に依存することを、世界で初めて観測した。非偏極・偏極中性子を用いた複数の実験で観測された角分布を原子核反応モデルを用いて解析した結果、原子核反応において時間反転対称性の破れが大きく増幅され、標準理論を超える物理に対して中性子電気双極子能率を凌駕する感度を持ちうることが示唆された。
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| 自由記述の分野 |
素粒子原子核物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
宇宙の物質の起源を説明するための物質と反物質の性質の違いがCP対称性の破れであるが、現在の素粒子標準理論では十分に説明できていない。ある種の原子核反応では、基本的な素粒子反応における対称性の破れが増幅して観測される場合がある。本研究では偏極中性子ビームを用いて原子核反応を詳細に調べた。139La原子核の反応ではこの増幅が十分大きく、標準理論を超える物理法則の探索に利用できることがわかった。今回のデータは原子核反応を用いた時間反転対称性の破れの探索実験の基礎データとなる。
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