2013 Fiscal Year Annual Research Report
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24244022
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
清水 肇 東北大学, 電子光理学研究センター, 教授 (20178982)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村松 憲仁 東北大学, 電子光理学研究センター, 准教授 (40397766)
宮部 学 東北大学, 電子光理学研究センター, 助教 (10613672)
石川 貴嗣 東北大学, 電子光理学研究センター, 助教 (40400220)
山崎 寛仁 東北大学, 電子光理学研究センター, 助教 (90260413)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | カイラル相転移前駆現象 / UA(1)問題 / QCD真空 / BGOegg |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、QCD真空カイラル相転移前駆現象を新しい手法で捕らえると共に関連するクォーク核物理の問題解決に挑むことである。この研究では、世界最高エネルギーの逆コンプトン光子ビームLEPS2と世界最高エネルギー分解能（σ_E/E~1.3%@1GeV）を誇る4π電磁カロリメータBGOeggを駆使して、クォーク核物理の未踏領域を開拓する。その具体的テーマとして、原子核中のη'(958)メソンの振る舞いを詳細に調べ、カイラル対称性の部分的回復とU_A(1)アノマリの関係を実験的に明らかにすることを目指している。
ここまでの2年間は、東北大学電子光理学研究センターで行われたBGO単結晶検出器1320本からなる大型電磁カロリメータBGOeggの組立から始まり、BGOeggのSPring-8への搬入（平成24年12月15日）、SPring-8/LEPS2ビームラインのコミッショニング（平成25年1月27日）を経て、光電子増倍管の設置、及び配線を行ってきた。平成25年度は、BGOegg全ての光電子増倍管の装着・遮光を行った。この作業は、BGOeggを作業領域に移動して行われ、5月から始まり11月にまで及んだ。再びLEPS2ビームライン軸上に整列・設置し（平成25年11月13日）、ケーブルの配線を行い、ビームによる調整の段階に入ったところである。なお、前方陽子検出器開発については当初の計画を変更し、前方大立体角を覆うRPCによる飛行時間測定法を採用することにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成25年度は、BGOeggの1320本全ての光電子増倍管を取り付け、3960本のケーブル配線を行い、回路系の構築、及びデータ収集系を完成させ、BGOegg検出器の調整を行う計画であった。この作業には多くの人員と時間が必要であったが、共同研究の利点が活かされ、順調に進展した。平成25年度は、「年度内にBGOeggが検出器として働くように全力を挙げる。」この1点に絞り作業を進めることにしていたが、これは100％達成できた。これに加え、共同研究者の有機的連携作業により、BGOegg用荷電粒子検出器（円筒型ドリフトチェンバ）を完成させる計画も達成できた。更に、前方陽子検出用に開発していたRPC検出器を設置するところまで作業が進んだ。
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| Strategy for Future Research Activity |
一般に、η'(958)メソンが原子核中に束縛されたかどうかを調べる場合、前方に放出される陽子の運動エネルギーを測定する方法が考えられているが、この場合の実験の成否は次の2点に懸かっている。１）莫大なバックグラウンドを如何に有効に落とすことができるか、２）仮に有効なスペクトルが得られたとしても、それがη'(958)メソンに関係しているのかどうかをどのように同定するか、である。本研究では、BGOeggを駆使して、束縛状態から崩壊するη'(958)メソンの痕跡を捉えることによって上述の２点の問題を克服する。また、BGOeggを用いることにより、η'(958)N->ηN変換過程を捉えることも初めて可能となる。
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Development of High Intensity Laser-Electron Photon Beam up to 2.9~GeV at the SPring-8 LEPS Beamline2014
Author(s)
N. Muramatsu, Y. Kon, S. Date, Y. Ohashi, H. Akimune, J.Y. Chen, M. Fujiwara, S. Hasegawa, T. Hotta, T. Ishikawa, T. Iwata, Y. Kato, H. Kohri, T. Matsumura, T. Mibe, Y. Miyachi, Y. Morino, T. Nakano, Y. Nakatsugawa, H. Ohkuma, T. Ohta, M. Oka, T. Sawada, A. Wakai, K. Yonehara, C.J. Yoon, T. Yorita, M. Yosoi
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Journal Title
Nucl. Instr. Meth. A
Volume: 737
Pages: 184-194
Peer Reviewed
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[Journal Article] Search for the K-pp bound state via γd->K+π-X reaction at Eγ = 1.5-2.4 GeV2014
Author(s)
A.O.Tokiyasu, M.Niiyama, J.D.Parker, D.S.Ahn, J.K.Ahn, S.Ajimura, H.Akimune, Y.Asano, W.C.Chang, J.Y.Chen, S.Date, H.Ejiri, H.Fujimura, M.Fujiwara, S.Fukui, S.Hasegawa, K.Hicks, K.Horie, T.Hotta, S.H.Hwang, T. Ishikawa, M. Miyabe, N. Muramatsu, H. Shimizu, et al.
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Journal Title
Phys. Lett. B
Volume: 728
Pages: 616-621
Peer Reviewed
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[Journal Article] Study for the ω-N Interaction Through ω Photoproduction Near the Threshold2013
Author(s)
R. Hashimoto, H. Fujimura, H. Fukasawa, Q. He, Y. Honda, T. Ishikawa, T. Iwata, S. Kaida, J. Kasagi, A. Kawano, S. Kuwasaki, K. Maeda, S. Masumoto, M. Miyabe, F. Miyahara, K. Mochizuki, N. Muramatsu, A. Nakamura, K. Nawa, S. Ogushi, Y. Okada, Y. Onodera, K. Ozawa, Y. Sakamoto, M. Sato, H. Shimizu, et al.
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Journal Title
Few Body System
Volume: 54
Pages: 1047-1050
Peer Reviewed
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[Journal Article] π0 and η Photoproduction on the Deuteron at ELPH, Tohoku University2013
Author(s)
T. Ishikawa, H. Fujimura, H. Fukasawa, R. Hashimoto, Q. He, Y. Honda, T. Iwata, S. Kaida, J. Kasagi, A. Kawano, S. Kuwasaki, K. Maeda, S. Masumoto, M. Miyabe, F. Miyahara, K. Mochizuki, N. Muramatsu, A. Nakamura, K. Nawa, S. Ogushi, Y. Okada, Y. Onodera, K. Ozawa, Y. Sakamoto, M. Sato, H. Shimizu, et al.
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Journal Title
Few Body System
Volume: 54
Pages: 1047-1050
Peer Reviewed
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