ミューオンｇ-2・EDMの同時測定に向けた、3次元螺旋ビーム入射の精密制御の確立

2019 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 19H00673
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 飯沼 裕美 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 准教授 (60446515)
• 研究分担者: 古川 和朗 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, シニアフェロー (00190132) ; 大澤 哲 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 研究員 (00150011) ; 染谷 宏彦 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, シニアフェロー (10518830) ; 近藤 恭弘 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 J－PARCセンター, 主任研究員 (40354740) ; 佐々木 憲一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 教授 (70322831) ; 大谷 将士 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (90636416) ; 山口 博史 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, 研究員 (40717914)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31

審査結果の所見の概要

J-PARCで計画されているミューオンg-2実験に向けた、測定装置へのミューオン・ビームの入射を精密に行うための技術開発に関する研究計画である。電場を使わずにビームを制御することが実験の基礎となるアイデアなので、ビームの制御も磁場を用いて行う必要がある。医療用MRI向けの磁石に斜め上方から入射する独創的なアイデアでこれを実現する。磁場を能動的に調整するためのコイルを設置し、制御する手法を確立する。
ミューオンの異常磁気能率(g-2)と電気双極子(EDM)を超精密測定する為、超伝導電磁石の蓄積リングに入射する相対論的エネルギーのミューオンビームを円軌道平面上0.01mradで安定制御する手法を実現する。これによりEDM成分の直接検出と、g-2測定精度向上が期待できる。J-PARCにおけるg-2測定へのインパクトは大きい。技術開発研究の成果が期待され、素粒子物理の観点からも重要な実験になる。