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2009 Fiscal Year Self-evaluation Report

Fundamental Physics using Neutron Optics

Research Project

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Project/Area Number 19GS0210
Research Category

Grant-in-Aid for Creative Scientific Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionNagoya University (2011)
High Energy Accelerator Research Organization (2007-2010)

Principal Investigator

SHIMIZU Hirohiko  High Energy Accelerator Research Organization, 物質構造科学研究所, 教授 (50249900)

Project Period (FY) 2007 – 2011
Keywords実験核物理 / 素粒子実験 / 物性実験 / 中性子科学 / 中性子光学
Research Abstract

中性子を用いた基礎物理学における測定精度は、あと1桁から2桁の測定精度の向上が新しい物理の足がかりになると期待されて久しい。しかし、過去半世紀にわたって中性子ビームの強度そのものの伸びは殆ど無いと言って良い。しかし、パルス中性子源強度の100倍の増強がJ-PARCによって間もなく実現する。さらに、最近の中性子光学の飛躍的な発展は、磁気光学による精密なスピン制御や、多層膜干渉計を用いた重力などの研究の道を開いており、増強された中性子源を組み合わせることによって新たな知見に到達できる。これは物質中のナノスケールの秩序状態や低エネルギー励起の精密測定等にも質的な変化をもたらす。中性子光学を基軸として基礎物理学と物質科学の双方において、従来の測定限界を打ち破ることを目指す。
ビーム分岐・集光及び中性子スピン光学を用いた中性子崩壊の高精度測定、多層膜中性子干渉計を用いた地球重力による中性子位相の精密測定、中性子散乱断面積の精密測定による中距離相互作用の精密研究、さらに超冷中性子を用いた電気双極子能率の高精度測定に向けた中性子制御技術の基礎研究を行う。これらの基礎研究の成果は、大強度陽子加速器研究施設(J-PARC)における中性子光学基礎物理ビームライン(NOP)の建設に集約し、その成果を物質研究の手段として応用する。

  • Research Products

    (22 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (14 results) Remarks (4 results)

  • [Journal Article] Design of neutron beamline for fundamental physics at J-PARC BL052009

    • Author(s)
      K. Mishima, T. Ino, K. Sakai, H. Sato, H. Ohmori, S. Muto, M. Kitaguchi, H. Funahashi, T.Shima, H. M. Shimizu
    • Journal Title

      Nucl.Instr.&Meth.A 600

      Pages: 342

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of modulating permanent magnet sextupole lens for focusing of pulsed cold neutrons2009

    • Author(s)
      M. Yamada, H. M. Shimizu, T. Ino, S. Muto, K. Sakai, H. Sato
    • Journal Title

      Physica B 404

      Pages: 2646-2651

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly polarized very cold neutrons through a permanent magnet quadrupole2009

    • Author(s)
      K. Taketani, T. Ino, S. Muto, H. M. Shimizu, K. Sakai, H. Sato, M. Kitaguchi
    • Journal Title

      Physica B 404

      Pages: 2643-2645

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Method for enhancing the contrast in a neutron interferometer using magnetic birefringence2009

    • Author(s)
      Kaoru Taketani
    • Journal Title

      Applied Optics 48

      Pages: 2027-2036

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] スピンフリップチョッパーの開発2010

    • Author(s)
      竹谷薫
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20100320-20100323
  • [Presentation] J-PARCにおける超冷中性子生成のためのドップラーシフターの開発2010

    • Author(s)
      今城想平
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20100320-20100323
  • [Presentation] J-PARC中性子基礎物理(BL05:NOP)ビームラインの展開2010

    • Author(s)
      吉岡瑞樹
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20100320-20100323
  • [Presentation] focusing VCN-SANSによる水溶性3 ブロック共重合体(PEO-PPO-PEO)溶液の温度相転移現象の観測2010

    • Author(s)
      山田雅子
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20100320-20100323
  • [Presentation] 極冷中性子用干渉計の設計2010

    • Author(s)
      鈴木善明
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20100320-20100323
  • [Presentation] 中性子基礎物理(NOP)BL05 における中性子寿命測定 : 測定器の建設2010

    • Author(s)
      音野瑛俊
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20100320-20100323
  • [Presentation] 中性子基礎物理(NOP)BL05 における中性子寿命測定 : 検出器コミッショニング2010

    • Author(s)
      生出秀行
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20100320-20100323
  • [Presentation] UCN Transport Optics at J-PARC2010

    • Author(s)
      H. M. Shimizu
    • Organizer
      International Conference on Neutron Optics
    • Place of Presentation
      Alpes d'Huez, France
    • Year and Date
      20100317-20100319
  • [Presentation] A beam line for fundamental physics at J-PARC present status of BL05 : NOP2010

    • Author(s)
      K.Mishima
    • Organizer
      International Conference on Neutron Optics
    • Place of Presentation
      Alpes d'Huez, France
    • Year and Date
      20100317-20100319
  • [Presentation] A high S/N ratio spin flip chopper system for a pulsed neutron source2010

    • Author(s)
      K. Takatani
    • Organizer
      International Conference on Neutron Optics
    • Place of Presentation
      Alpes d'Huez, France
    • Year and Date
      20100317-20100319
  • [Presentation] Development of thin film neutron focusing lenses2010

    • Author(s)
      T.Ino
    • Organizer
      International Conference on Neutron Optics
    • Place of Presentation
      Alpes d'Huez, France
    • Year and Date
      20100317-20100319
  • [Presentation] Neutron Science at J-PARC2009

    • Author(s)
      H. M. Shimizu
    • Organizer
      Third Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
    • Place of Presentation
      Waikoala, Hawaii, United States
    • Year and Date
      20091012-20091017
  • [Presentation] Neutron lifetime experiment with pulsed neutron beam at J-PARC 012009

    • Author(s)
      K. Mishima
    • Organizer
      Third Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
    • Place of Presentation
      Waikoala, Hawaii, United States
    • Year and Date
      20091012-20091017
  • [Presentation] Cold neutron interferometry2009

    • Author(s)
      M. Kitaguchi
    • Organizer
      Third Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of the APS and JPS
    • Place of Presentation
      Waikoala, Hawaii, United States
    • Year and Date
      20091012-20091017
  • [Remarks] 主たる web ページ

    • URL

      http://neutron-www.kek.jp/contents/nop.htm

  • [Remarks] 関連記事1 : KEK Feature Story (2010.01.19)

    • URL

      http://www.kek.jp/intra-e/feature/2010/neutronEDM.html

  • [Remarks] 関連記事2 : News@KEK (2009.11.5)

    • URL

      http://www.kek.jp/newskek/2009/novdec/J-PARC_NOP.html

  • [Remarks] 関連記事3 : 高エネルギー加速器研究機構中性子科学研究系月例研究報告2010年4月

    • URL

      http://neutron-www.kek.jp/topics/100413_bl05/100413_bl05.html

URL: 

Published: 2011-06-18   Modified: 2016-04-21  

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