2016 Fiscal Year Annual Research Report
光生成反応による反K中間子原子核探索のための粒子識別検出器開発
Publicly Offered Research
| Project Area | Nuclear matter in neutron stars investigated by experiments and astronomical observations |
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15H00839
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
時安 敦史 東北大学, 電子光理学研究センター, 助教 (40739471)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ハドロン物理学 / 反K中間子原子核 / 粒子識別検出器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は光生成反応を用いて、現在、存否が議論されているK-pp束縛状態、K-pn束縛状態を探索することである。これらの束縛状態は、K-中間子、二つの核子から構成され、理論的に存在が示唆されているが、確たる実験結果は存在していない。過去の探索実験は、π中間子、K中間子、陽子等のハドロンビームを用いて行われてきたが、本研究は電磁プローブである光反応を用いて探索を行うことに特徴がある。
実験はSPring-8で遂行中のLEPS2実験において行う。反応はγd -> Ks K-pp反応を用いる。K-pp束縛状態の崩壊粒子であるΛ粒子、および陽子を大立体角検出器群、LEPS2スペクトロメータを用いて検出する。反応に寄与する粒子をすべて検出する完全実験を目指し、不確定性の少ない測定を目指す。
本研究では、荷電粒子識別、およびデータ取得トリガーを生成するスタートカウンター（SC）、検出器群前方に配置し、K中間子を識別するエアロジェルカウンター（AC）、ビームライン上に配置し、ビーム強度、ビーム形状を常時測定するビームプロファイルモニター（BPM）を開発した。また、SPring-8、東北大学電子光理学研究センター等でビームを用いた性能評価実験を行った。各々の検出器の概要、設計思想、性能に関しては、日本物理学会などで報告されている。これらの検出器は2016年12月に行われたLEPS2実験の初期ランに使用され、データ解析が進められている。
また、本研究ではLEPS2実験の前身実験であるLEPS実験で取得された既存データをもちいて、LEPS2実験でK-pp束縛状態を探索する妥当性について、異なった反応を用いて検討を行った。これらの結果については、国際学会、また国際ワークショップなどにおいて報告された。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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