• 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

2016 年度 実績報告書

大強度パルスミュオンビームで可能となるミュオニウム超微細構造の精密分光

研究課題

研究課題/領域番号 26247046
研究機関大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

研究代表者

下村 浩一郎  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (60242103)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードミュオン / ミュオニウム / 超微細構造 / 精密磁場
研究実績の概要

本研究では、最も単純な2体束縛系であるミュオニウムの様々な磁場下でのゼーマン副準位を高精度で測定することで、ミュオニウムの超微細構造定数および、次世代のミュオンg-2測定に必須のミュオンの磁気モーメント(あるいはミュオンの質量)を約一ケタ高い精度で決定することを目的としている。この結果を利用して標準理論(主に束縛系QED)の精密検証をおこない、合わせて、様々な実験・理論モデルとの突合せをおこなうことでミュオニック水素のラムシフトの異常を説明するために提唱された新粒子の探索、あるいはローレンツ対称性の破れの探索などを行う。Liu らによる先行研究においては、一様な強磁場中に設置したガスチェンバー中にミュオンを照射しミュオニウムを作り、マイクロ波共鳴によって、ゼーマン副準位間の2つの共鳴周波数を測定した。このさい磁場を1.7Tに設定することにより、1つの円筒キャビティを用いて2つの共鳴周波数に対応する手法を用いて系統誤差の逓減を図った。本研究においても、まずは先行研究と同様の円筒キャビティを用いて測定を行うことを目指して開発を続けてきた。一方、現在本実験を行うためのミュオンビームライン(Hライン)は建設中であり、早期に物理結果を出すことと、様々な開発要素の実証試験のため、ゼロ磁場における測定環境の整備も合わせて行ってきており、2016年度には、世界で初となるパルスミュオンを用いた、ミュオニウムの共鳴測定に成功した。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2017 2016 その他

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

  • [国際共同研究] Unversity of Massachusetts(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Unversity of Massachusetts
  • [雑誌論文] New precise measurement of muonium hyperfine structure interval at J-PARC2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Shimomura et.al
    • 雑誌名

      Hyperfine Interact.

      巻: 238 ページ: 14(1-6)

    • DOI

      10.1007/s10751-016-1381-7

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] High-precision microwave spectroscopy of muonium for determination of muonic magnetic moment2016

    • 著者名/発表者名
      H.A. Torii, K.Shimomura et.al
    • 雑誌名

      Int. J. of Mod. Phys.: Conf. Ser.

      巻: 40 ページ: 1660076(1-6)

    • DOI

      10.1142/S2010194516600764

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Precise Measurement of Muonium HFS at J-PARC MUSE2016

    • 著者名/発表者名
      Y.Ueno
    • 学会等名
      22nd International Spin Symposium
    • 発表場所
      Urbana-Champaign,(USA)
    • 年月日
      2016-09-25 – 2016-09-30
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Present status of Mu HFS Measurement in J-PARC2016

    • 著者名/発表者名
      K.Shimomura
    • 学会等名
      7th Meeting on CPT and Lorentz symmetry
    • 発表場所
      Bloomington,(U.S.A)
    • 年月日
      2016-06-20 – 2016-06-24
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-01-28  

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