中間子の電子対崩壊精密測定による原子核中のカイラル凝縮の研究

2023 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 23H05440
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 大区分B
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 四日市 悟 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 専任研究員 (20360670)
• 研究分担者: 成木 恵 京都大学, 理学研究科, 教授 (00415259) ; 佐藤 進 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究副主幹 (70302346)
• 研究期間 (年度): 2023-04-12 – 2028-03-31

研究の概要

本研究では、大強度陽子加速器施設（J-PARC）の高運動量ビームラインを用いて、原子核中に生成したファイ（φ）中間子に対する有限密度効果を測定し、核物質中でのカイラル対称性の破れの回復を実証する実験を行う。ビームラインの建設を含む相当な準備期間を経て、試験実験を行い、令和５年度から本実験を開始しようとするタイミングで、ビームラインの改良等に対応して実験成果を確実にするための測定装置の増強を行い、実験を遂行することを目指す。

学術的意義、期待される成果

ハドロンの質量の大部分が強い相互作用におけるカイラル対称性の破れに起因するとする南部理論を実験的に確かめる試みの一環で、強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)の理論的予言を実証することが期待される。