高分解能電磁カロリメータを用いたη'中間子の核内質量変化の測定

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究は大立体角電磁カロリメータを用いてη'中間子の原子核内崩壊の測定を行い、核媒質中でのη'中間子質量スペクトルの変化を調べることを目的としている。原子核媒質中のような高密度環境ではカイラル対称性の部分的回復に伴ってη'中間子の質量が大きく減少すると予想されており、原子核内部で崩壊したη'中間子の質量スペクトルは真空中のものから変化すると期待される。炭素原子核標的を用いた先行研究では低運動量η'のγγ崩壊の不変質量分布中に質量変化の信号兆候が観測されていたが、統計量が少なく証拠として不十分であった。本年度は未解析のデータを含む高統計の解析を進め、加えて電磁カロリメータの較正法や分解能の評価法などをアップデートすることでデータの信頼性を向上させた。これらの結果は日本物理学会2023年春季大会で報告した。また、SPring-8/LEPS2ビームラインにおいて、さらなる高統計・高精度な測定のため新たに電磁カロリメータを追加した上でよりセンシティビティの高い銅標的を用いたアップグレード実験の準備を進めた。既存の電磁カロリメータシステムに加え新たにインストールした電磁カロリメータの整備およびデータ収集回路系の構築を行った。本年度1月には銅標的を用いた光子ビームテストを行い、電磁カロリメータ群のコミッショニングデータを取得した。これらのデータに基づき電磁カロリメータ群の動作確認、不良チャンネルへの対処、性能評価などを進めている。