Measurement of hyperfine splitting of the ground state of muonium atom

μ原子基态超精细分裂的测量

• 批准号: 23244046
• 负责人: MATSUDA Yasuyuki
• 金额: $ 30.95万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23244046/
• 关键词: 素粒子（実験）; ミュオン; ミュオニウム; 超微細構造; マイクロ波分光; ミュオニウム原子; RF キャビティ; 高純度ガス; ミューオン; ＲＦ共鳴空洞

Muonium atom is a unique probe to verify the consistency of the standard model in very high precision and/or to investigate new physics beyond the standard model, because it is made of only leptons which do not have internal structures. We aim to realize a new experiment which aims to improve the accuracy of the measurement of hyperfine splitting of the ground state of muonium atom by an order of magnitude at J-PARC MLF. We have developed a RF cavity which has two resonance frequencies which can be independently tuned with two tuning bars, a gas chamber which holds Kr gas for three months with less than 1ppm impurity, positron detectors which can cope with high counting rate under 1T magnetic field, and a NMR system which can measure magnetic field with accuracy better than 1ppm.

μ素原子是一种独特的探针，可以很高精度地验证标准模型的一致性和/或研究标准模型之外的新物理，因为它只由没有内部结构的轻子组成。我们的目标是实现一个新的实验，其目的是提高测量的准确性的一个数量级的超精细分裂的基态μ原子在J-PARC的MLF。我们研制了具有两个谐振频率的可独立调谐的射频谐振腔，能保存三个月杂质小于1 ppm的氪气的气室，能在1 T磁场下科普高计数率的正电子探测器，以及能测量磁场精度优于1 ppm的核磁共振系统。

项目成果

ミュオニウム超微細構造測定に向けた磁場測定プローブの開発

用于μ超精细结构测量的磁场测量探头的研制

• 发表时间: 2014
• 作者: 川端弘治;吉田道利;植村誠;秋田谷洋;内海洋輔;森谷友由希,観山正見;大杉節;田中康之;H. Tamura;Shu-ichiro Inutsuka;The LHCf collaboration (T. Mase et al.,);山田 良透;Seiichi Kamada;谷口義明;佐々木憲一
• 通讯作者: 佐々木憲一

J-PARC MUSE におけるミュオニウムの超微細構造の精密測定

J-PARC MUSE 精确测量锷超细结构

• 发表时间: 2014
• 作者: The LHCf collaboration (O.Adriani et al.);松田恭幸
• 通讯作者: 松田恭幸

Measurement of Muonium Hyperfine Splitting at J-PARC

J-PARC 的锷超精细分裂测量

• DOI: 10.7566/jpscp.2.010405
• 发表时间: 2014
• 期刊: JPS Conf. Proc.
• 作者: K. S. Tanaka;M. Aoki;H. Iinuma;Y. Ikedo;K. Ishida;M. Iwasaki;Y. Ueno;R. Ohkubo;T. Ogitsu;R. Kadono;O. Kamigaito;N. Kawamura;D. Kawall;S. Kanda;K. Kubo;T. Kume;A. Koda;K. M. Kojima;N. Saito;N. Sakamoto;K. Sasaki;K. Shimomura;M. Sugano
• 通讯作者: M. Sugano

ミュオニウムの超微細構造精密測定のための R&D の現状

微米超细结构精密测量研发现状

• 发表时间: 2013
• 作者: 山口正輝;郷田直輝;矢野太平;下村浩一郎
• 通讯作者: 下村浩一郎

J-PARC MUSEにおけるミュオニウム超微細構造測定に向けたキャビティ製作

J-PARC MUSE 中用于μ超精细结构测量的腔体制造

• 发表时间: 2012
• 作者: Y. Ohkubo;A. Taniguchi;Q. Xu;M. Tanigaki;N. Shimizu;and T. Otsuka;K. Mishima;松原英雄;谷口義明;小沢 恭一郎;田中香津生
• 通讯作者: 田中香津生