• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

新しいエキゾチックハドロンΛ(1665)の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21H04478
研究機関国立研究開発法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

谷田 聖  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 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主幹 (00360587)

研究分担者 保坂 淳  大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (10259872)
橋本 直  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 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究職 (20732952)
早川 修平  東北大学, 理学研究科, 助教 (30868261)
佐甲 博之  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 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主幹 (40282298)
市川 裕大  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 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究職 (50756244)
研究期間 (年度) 2021-04-05 – 2025-03-31
キーワードエキゾチックハドロン / ハドロン分光
研究実績の概要

新らしいエキゾチックハドロン候補であるΛ(1665)を探索する実験(J-PARC E72)に向けた準備を行った。まず、2021年春から夏にかけてE72実験と同じ主検出器(hypTPC)を用いるE42実験(Hダイバリオン探索)に参加し、hypTPCの扱いに習熟した。このビームタイムにおいてhypTPCにいくつかの問題点が発覚(①ターゲットの気密漏れが判明②信号増幅用のフォイル(GEM)の一部が放電により壊れた)したので、その対応を行った。①のターゲットの気密漏れに関しては、漏れの個所を突き止め、それに対する対策をE72用ターゲットに反映し、実機を製作した。②についてはGEMの交換品を本研究費で購入するとともに放電がおきにくくなるように運転条件を検討・最適化した。それに加えて読み出し回路の修理と保護回路の追加を行い、hypTPCについては一通り修理・製作が完了した。今後テストを続けていく予定である。
また、トリガーカウンターについては、強い磁場中でチェレンコフ光やシンチレーション光を読み出すためにMPPCを用いた読み出し系を試作し、その基本的な動作の確認を行った。今後実際にカウンターに取り付けてその性能を確認する予定である。
一方、保坂はΛ(1665)も含めたストレンジネスやチャームを持つバリオンの一般的な理論的研究をカイラル対称性の観点から進め、これまでエキゾチックハドロンとは考えられてこなかったバリオンでもペンタクォークとして記述できる可能性を示した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

E42実験中に2つの問題(①ターゲットの気密漏れが判明②信号増幅用のフォイル(GEM)の一部が放電により壊れた)が発覚し、それらの原因追及・修正を行ったため、遅れが生じた。現在ではその対応はほぼ終わり、当初予定に追いつきつつある。

今後の研究の推進方策

上に述べた通り、E42実験において発覚した問題に対する対処が進み、現在では準備の遅れも解消しつつある。2024年度に割り当てが予想されているビームタイムには十分間に合うペースであり、それに向けて最終準備を進める。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Ohio Univeristy/Univ. of Connecticut(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Ohio Univeristy/Univ. of Connecticut
  • [国際共同研究] Korea University(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      Korea University
  • [国際共同研究] Laboratori Nazionali di Frascati(イタリア)

    • 国名
      イタリア
    • 外国機関名
      Laboratori Nazionali di Frascati
  • [雑誌論文] Measurement of branching fractions of Λc+→ηΛπ+, ηΣ0π+, Λ(1670)π+, and ηΣ(1385)+2021

    • 著者名/発表者名
      J.Y. Lee, K. Tanida et al.
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 103 ページ: 052005

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.103.052005

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Two-Pion Emission Decay of Roper-Like Heavy Baryons2021

    • 著者名/発表者名
      Arifi Ahmad Jafar、Nagahiro Hideko、Hosaka Atsushi、Tanida Kiyoshi
    • 雑誌名

      Few-Body Systems

      巻: 62 ページ: 36

    • DOI

      10.1007/s00601-021-01625-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Time Projection Chamber “HypTPC” for the Hadron Spectroscopy at J-PARC2021

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa Yudai et al.
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 33 ページ: 011103

    • DOI

      10.7566/JPSCP.33.011103

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Novel pentaquark picture for singly heavy baryons from chiral symmetry2021

    • 著者名/発表者名
      Suenaga Daiki、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 104 ページ: 034009

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.104.034009

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relativistic corrections to decays of heavy baryons in the quark model2021

    • 著者名/発表者名
      Arifi Ahmad Jafar、Suenaga Daiki、Hosaka Atsushi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 103 ページ: 094003

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.103.094003

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Search for a New Hyperon at J-PARC2022

    • 著者名/発表者名
      Yang Seongbae
    • 学会等名
      Second International Workshop on the Extension Project for the J-PARC Hadron Experimental Facility (2nd J-PARC HEF-ex WS)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] HypTPCを用いたJ-PARC実験の今後2021

    • 著者名/発表者名
      早川修平
    • 学会等名
      ストレンジネス核物理を考える会

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi