Super high precision measurements of anomalous magnetic moment and electric dipole moment of muon
μ子反常磁矩和电偶极矩的超高精度测量
基本信息
- 批准号:20H05625
- 负责人:
- 金额:$ 407.18万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
- 财政年份:2020
- 资助国家:日本
- 起止时间:2020-07-30 至 2026-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では、ミュオンを冷却・加速することにより世界初の低エミッタンスビームを実現し、3次元らせん入射・コンパクトな蓄積磁石・高安定度飛跡検出器を用いて従来と全く違う手法を用いて、g-2とEDMの超精密測定を行う。これによりg-2に新物理の効果が見えているのかに決着をつけるとともに、EDMを世界最高精度で探索することが目的である。本研究は現在建設中のJ-PARCの物質生命科学実験施設(MLF)のミュオンビームライン(Hライン)にて行う。陽子加速器から取り出された3 GeVの陽子ビームがミュオン生成標的に照射されると、標的中でパイオンが生成・静止し、その2体崩壊によって100%偏極した運動エネルギー4 MeV (運動量約30 MeV/c)の正電荷を持つミュオン(表面ミュオン)が生成される。これを捕獲ソレノイドとビームラインによって輸送し、ミュオニウム生成標的で静止させる。ここでミュオンは熱エネルギー程度まで減速され、電子を捕獲しミュオニウムとなり、標的外へ放出される。共鳴イオン化レーザー(122 nm/355 nm)を用いてミュオニウムから電子を解離すると、熱エネルギー(25 meV)程度の超低速のミュオンができる。これを直線加速器で運動エネルギー212 MeVまで3段階に分けて加速することで非常に指向性の良い(pT/p~10-5)「低エミッタンスミュオンビーム」が得られる。ビームエミッタンスは通常のミュオンビームに比べて1/1000程度小さい。このビームを3 Tの超伝導蓄積磁石へ入射する。均一度が極めて高い蓄積磁場でミュオンビームを蓄積し、崩壊で生成した陽電子をシリコン飛跡検出器で測定することにより、ミュオンのスピン歳差運動を測定し、g-2とEDMを精密測定する。
In this study, the first low-temperature measurement in the world was realized, the three-dimensional incident, the accumulation magnet, the high-stability flight detector, and the ultra-precision measurement of the total violation method were carried out. The new physics of EDM is the world's highest precision exploration. This study is aimed at the development of J-PARC Material Life Science Facility (MLF) under construction. The positron accelerator was designed to emit 3 GeV of positron and generate a positive charge at a constant temperature (surface temperature) during irradiation and at a constant temperature (static temperature). This is the first time that the system has been installed. This is the first time that a person has been arrested. The resonance wavelength (122 nm/355 nm) can be used for electron dissociation, thermal generation (25 meV) and ultra-low speed. The particle accelerator has a motion range of 212 MeV and a three-stage acceleration range of 212 MeV. The particle accelerator has a very good directivity (pT/p~10-5). The request is usually less than 1/1000. 3 T Superconductor Storage Magnets The average height of the accumulated magnetic field is 100 degrees. The accumulation, breakdown and generation of positive electrons are measured by the EDM.
项目成果
期刊论文数量(151)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Study of muonium behavior in n-type silicon for generation of ultra cold muonium in vacuum
真空产生超冷锷在n型硅中的行为研究
- DOI:10.1016/j.physb.2021.412997
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:A.D. Pant;K. Ishida;N. Kawamura;S. Matoba;A. Koda;S. Nishimura;and K. Shimomura
- 通讯作者:and K. Shimomura
Precise Measurement of Anomalous Magnetic Moment of Muon
μ子反常磁矩的精确测量
- DOI:10.2477/jccj.2020-0025
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Fang Songying;Li Xiaojun;Tago Atsushi;Chiba Daina;MIBE Tsutomu
- 通讯作者:MIBE Tsutomu
Experiment J-PARC
实验 J-PARC
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Brice Corgnet;Camille Cornand;Nobuyuki Hanaki;K. Ishida
- 通讯作者:K. Ishida
The First Trial of XY-Coupled Beam Phase Space Matching for Three-Dimensional Spiral Injection
三维螺旋注射XY耦合光束相空间匹配的首次试验
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:M.A. Rehman;K. Furukawa;H. Hisamatsu;T. Mibe;H. Nakayama;S. Ohsawa;N. Saito;K. Sasaki;H. Hirayama;H. Iinuma;K. Oda;R. Matsushita;N. Saito
- 通讯作者:N. Saito
素粒子現象から巨大構造物まで透視するミューオン加速技術
μ子加速技术使我们能够看清从基本粒子现象到巨型结构的一切
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:林秀弥;松島法明;大谷 将士
- 通讯作者:大谷 将士
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三部 勉其他文献
New Type of Diamond Particle Detector TCAD Simulation
新型金刚石粒子探测器TCAD模拟
- DOI:
- 发表时间:
2018 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
北村遼;大谷将士;深尾 祥紀;二ツ川 健太;河村 成肇;三部 勉;三宅 康博; 山崎 高幸;近藤 恭弘;長谷川 和男;森下 卓俊;Bae Sunghan;Choi Seonho; Kim Bongho;Razuvaev Gosha;飯沼 裕美;中沢 雄河;石田 勝彦;齊藤 直人; 飯島 徹;須江 祐貴;M.J.Kholili - 通讯作者:
M.J.Kholili
三部 勉的其他文献
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