反K中間子という新プローブで拓く原子核物理にとっての「New Physics」

核物理的“新物理”是用一种名为反卡翁的新探针开发的

• 批准号: 21H01097
• 负责人: 市川 裕大
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01097/
• 关键词: ストレンジネス; 核物理; J-PARC; TPC; K中間子原子核; ＴＰＣ; ストレンジネス 核物理; Λ(1405)

2022年度は、2021年度に取得したE42実験データ（12C標的）のデータ解析を実施した。まず、KURAMAスペクトロメータの解析を行い、E42実験での12C(K-, p)反応のスペクトルが、先行研究（J-PARC E05実験）で得られた同反応のスペクトルと概ね一致していることを確認した。次に、Hyperonスペクトロメータ（中心検出器:HypTPC）のデータ解析を進めた。キャリブレーション用のBeam Throughのデータを解析し、Hyperonスペクトロメータの運動量分解能を算出した。現在のところ、運動量分解能は、シミュレーションから求めたデザイン値には達成できていないが、今後さらに解析の精度を上げて、運動量分解能の向上する予定である。特に、キャリブレーション用に取得した多粒子トリガー（4つ以上の荷電粒子が生成したイベントを選択するトリガー）のデータがHypTPC検出器の位置較正に有用であることが、解析の結果わかったので、この較正の精度を上げていく予定である。また、CH2標的のキャリブレーションデータのHypTPCを用いた解析で、Λ粒子の崩壊事象、及びΞ粒子の崩壊事象を同定することに成功した。この同定により、HypTPCでの運動量の解析と粒子識別が概ね正しく機能していることを確認することができた。しかし、Λ粒子やΞ粒子の質量分解能はデザイン値には到達できておらず、不十分なため、今後キャリブレーションの精度を上げて、分解能を向上させていく予定である。分解能が十分な値になったら、HypTPCでΛpが検出されている事象を選択した12C(K-, p)スペクトル（exclusive spectrum）を求め、K中間子原子核の生成に関して議論を行う予定である。これらの内容に関して、国内外の研究会で口頭発表をおこなった。

In 2022, に, and in 2021, に obtained the たE42 experiment デ タ タ (subject 12C) に デ タ タ analysis を implemented the た. ま ず, KURAMA ス ペ ク ト ロ メ ー タ の parsing を い, E42 be 験 で の 12 c (K, p) the 応 の ス ペ ク ト ル が, leading research (J - PARC E05 be 験) で have ら れ た with anti 応 の ス ペ ク ト ル と almost consistent ね し て い る こ と を confirm し た. に, Hyperon ス ペ ク ト ロ メ ー タ (center 検 extractor: HypTPC) の デ ー タ parsing を into め た. キ ャ リ ブ レ ー シ ョ ン with の Beam Through の デ ー タ を analytical し, Hyperon ス ペ ク ト ロ メ ー タ の exercise can decompose を calculate し た. Now の と こ ろ, exercise can decompose は, シ ミ ュ レ ー シ ョ ン か ら o め た デ ザ イ ン numerical に は reached で き て い な い が, future さ ら に on analytical precision の を げ て, exercise can decompose の up す る designated で あ る. に, キ ャ リ ブ レ ー シ ョ ン に made し た multiparticle ト リ ガ ー (more than 4 つ が の charged particles generated し た イ ベ ン ト を sentaku す る ト リ ガ ー) の デ ー タ が HypTPC 検 extractor の is reasonably に useful で あ る こ と が, analytic results の わ か っ た の で, こ の is の precision on を げ て い く designated で あ る. ま た, CH2 mark の キ ャ リ ブ レ ー シ ョ ン デ ー タ の HypTPC を with い た parsing で, 壊 の Λ particles crack phenomenon and び Ξ particle の collapse 壊 things like を with fixed す る こ と に successful し た. こ の with fixed に よ り, HypTPC で の workout analytical と particle identification are ね が の is し く function し て い る こ と を confirm す る こ と が で き た. し か し, Λ particle や Ξ particle の quality can decompose は デ ザ イ ン numerical に は reach で き て お ら ず, not quite な た め, future キ ャ リ ブ レ ー シ ョ ン の precision on を げ て, decomposition can を upward さ せ て い く designated で あ る. Can decompose very な が numerical に な っ た ら, HypTPC で Λ p が 検 out さ れ て い る things like を sentaku し た 12 c (K, p) ス ペ ク ト ル (exclusive spectrum) め を o, K middle nucleus の generated に masato し て comment line を う designated で あ る. The content of れら れら is に related to て, and domestic and foreign <s:1> research associations で oral presentation をお なった なった なった.

项目成果

Study of hadron cluster using HypTPC

使用HypTPC研究强子簇

• 发表时间: 2023
• 作者: 市川裕大

Searching for exotic particles with J-PARC hadron beams

使用 J-PARC 强子束寻找奇异粒子

• 发表时间: 2022
• 作者: 金丸善朗;森浩二;Takuhiro Fujiie;北彩友海;Shinhyung Kim
• 通讯作者: Shinhyung Kim

HypTPCを用いた少数系K中間子クラスターK-pp, K-pppの研究

利用 HypTPC 研究少数 kaon 团簇 K-pp 和 K-ppp

• 发表时间: 2021
• 作者: 市川裕大

Baryon spectroscopy with Hyp-TPC at J-PARC

J-PARC 的 Hyp-TPC 重子光谱

• 发表时间: 2022
• 作者: 石橋優一;松永壮太郎;浅井雅人;森田浩介;坂口聡志;塚田和明;佐藤哲也;伊藤由太;谷田聖
• 通讯作者: 谷田聖

Study of Exotic hadron at J-PARC ~HypTPC experiment and related topics~

J-PARC 的奇异强子研究 ~HypTPC 实验及相关主题 ~

• 发表时间: 2022
• 作者: Mori Kanji;Takiwaki Tomoya;Kotake Kei;Horiuchi Shunsaku;市川裕大
• 通讯作者: 市川裕大