エキゾチック原子の分光による基礎物理量の精密測定

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20002003
• 研究種目: 特別推進研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系; 数物系科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 早野 龍五 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (30126148)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 反陽子 / K 中間子 / レーザー分光 / X 線分光 / CERN / J-PARC / 基礎物理定数

研究概要

反陽子ヘリウム原子(ヘリウム原子核に反陽子と電子が束縛された準安定原子)の精密レーザー分光により、反陽子と電子の質量比を10^-9の高精度で決定した。この結果は科学技術データ委員会CODATAに提供され、基礎物理定数CODATA2010(理科年表や高校理科教科書などにも掲載されている基本的な物理量)の決定に貢献した。これにより、当初目標が達成された。

研究成果

• [雑誌論文] Deeply bound pionic states in heavy nuclei (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Yamazaki, S. Hirenzaki, R.S. Hayano and H. Toki
  • 雑誌名: Phys. Reports 巻: 514 ページ: 1-87
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kaonic hydrogen X-ray measurement in SIDDHARTA (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Bazzi, G. Beer, L. Bombelli, A.M. Bragadireanu, M. Cargnelli, G. Corradi, C. Curceanu, A. d'Uffizi, C. Fiorini, T. Frizzi, F. Ghio, C. Guaraldo, R.S. Hayano, 他 24 名
  • 雑誌名: Nucl. Phys 巻: A881 ページ: 88-97
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sub-Doppler two-photon laser spectroscopy of antiprotonic helium and the antiproton-to-electron mass ratio (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Hori, A. Soter, D. Barna, A. Dax, R.S. Hayano, 他7名
  • 雑誌名: Nature 巻: 475 ページ: 484-488
  • 査読あり
• [雑誌論文] First observation of two hyperfine transitions in antiprotonic 3^He (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Friedreich, D. Barna, F. Caspers, A. Dax, R.S. Hayano, 他9名
  • 雑誌名: Phys. Lett 巻: B 700 ページ: 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] First measurement of kaonic helium-3 X-rays (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Bazzi, G. Beer, L. Bombelli, A.M. Bragadireanu, M. Cargnelli, G. Corradi, C. Curceanu, A. d'Uffizi, C. Fiorini, T. Frizzi, F. Ghio, B. Girolami, C. Guaraldo, R.S. Hayano, 他 2
  • 雑誌名: Physics Letters 巻: B 697 ページ: 199-202
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hadron properties in the nuclear medium (2010)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano and T. Hatsuda
  • 雑誌名: Reviews of Modern Physics 巻: 82 ページ: 2949-2990
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spectroscopy of antiprotonic helium atoms and its contribution to the fundamental physical constants (2010)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 雑誌名: Proc. Japan Academy Series 巻: B 86 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antiprotonic Helium Atoms (2009)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 雑誌名: Nucl. Phys. News 巻: 19 ページ: 18
  • 査読あり
• [学会発表] Weighing the antiproton: precision laser spectroscopy of antiprotonic heliumatoms (2012)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: 5th International Symposium on Symmetries in Subatomic Physics
  • 発表場所: Groningen (The Netherlands)
  • 年月日: 20120600
• [学会発表] Meson-Nucleus bound states (2012)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: Hadrons in the Nuclear Medium
  • 発表場所: ECT*, Trento (Italy)
  • 年月日: 20120500
• [学会発表] Hadronic Atoms (2011)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: 10th International Conference on Low Energy Antiproton Physics: LEAP2011
  • 発表場所: Vancouver (Canada)
  • 年月日: 20110400
• [学会発表] Kaonic-Helium X-Rays (2010)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference: INPC2010
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20100700
• [学会発表] Testing the CPTsymmetry using slow antiprotons (2009)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: 3rdJoint Meeting of the APS Division of Nuclear Physics and the Physical Society of Japan: HAW09
  • 発表場所: Waikoloa, Hawaii
  • 年月日: 20091000
• [学会発表] ASACUSA-future opportunities (2009)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: New Opportunities in the Physics Landscape at CERN
  • 発表場所: CERN
  • 年月日: 20090500
• [学会発表] Kaonic helium atoms (2008)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: PANIC08
  • 発表場所: Eilat, Israel
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] Antiprotonic and kaonic Helium Atoms (2008)
  • 著者名/発表者名: R.S. Hayano
  • 学会等名: Precision Spectroscopy of Simple Atoms 2008
  • 発表場所: Windsor, Canada
  • 年月日: 20080700
• [備考]
  • URL: http://nucl.phys.s.u-tokyo.ac.jp/hayano
• [備考]
  • URL: http://www.s.u-tokyo.ac.jp/story/rigakuru/world/04/01.html
• [備考]
  • URL: http://www.s.u-tokyo.ac.jp/movie.html?name=hayano20110304
• [産業財産権] Laser analytical instrument, laser analytical method, and gas leakinspection instrument (2010)
  • 発明者名: Hayano 他
  • 産業財産権番号: US 7,663,122 B2
  • 取得年月日: 2010-02-16
• [産業財産権] Laser analytical instrument, laser analytical method, and gas leak inspection instrument (2007)
  • 発明者名: Hayano 他
  • 産業財産権番号: EP1775576
  • 取得年月日: 2007-04-18