荷電及び中性K中間子の稀崩壊の精密測定

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A.荷電K中間子静止崩壊研究1.BNLで収集したデータの物理解析を行った。●低エネルギーでのハドロニック反応を記述する有効場理論(カイラル摂動論)研究のため、K^+→π^+γγの崩壊比測定を行い上限値を得た。またK^+→π^+π^0γ、K^+→π^0μ^+νγ崩壊の研究を行った。●π^0→νν崩壊は角運動量保存則により禁止されるが、ニュートリノが質量を持てば、この崩壊の可能性が期待される。K^+→π^+π^0のデータを用い、π^+粒子と反対側に放出されるπ^0粒子を用いてπ^0→ννの崩壊探索を行い新しい上限値を得た。2.K^+稀崩壊実験のための測定器開発●大強度K中間子静止位置と粒子識別のためのシリコンストリップ検出器およびGSOアクティブディグレーダーの性能評価をKEK・PSの二次ビームを用いて行った。●500MHzFADCモジュールのデータ収集回路の開発と性能試験を行い、ダイナミックレンジ・直線性ともに問題なく動作することを確かめた。また、波形測定に関しても所期の性能を得ることができた。●K^+が崩壊して発生するπ^+のレンジを測定するため、プラスティックシンチレーターを多層並べたレンジカウンターのプロトタイプを製作し性能評価を行った。B.中性K中間子稀崩壊実験準備●次世代実験のための検出器開発を目的とし、特に実用サイズの新型光子検出器の試験、および、薄型荷電粒子検出器の基礎試験を中心に開発を進めた。2005年6月には荷電ビームを利用して性能評価を行ない、性能の確認、問題点の整理、シミュレーションへのフィードバックを行った。また、KEKで実行中の中性K中間子稀崩壊実験グループと協力し、実際の使用時に近い環境での動作および性能の確認を行なった。これにより、精密測定に不可欠な検出器について実用性の証明と動作・性能の理解が達成された。