反陽子の物質中での異常な長寿命状態の研究

对物质中反质子异常长寿状态的研究

• 批准号: 03402011
• 负责人: 早野 龍五
• 金额: $ 10.37万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1993
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03402011/
• 关键词: 反物質; エキゾティック原子; 反陽子

1)KEKの陽子シンクロトロンを用いて反陽子の液体ヘリウム中での消滅時間分布を測定し,ヘリウム中に静止した反陽子の約3%が長寿命の準安定状態にトラップされていることを発見した。通常,反陽子を物質中に止めると10^<ー12>秒で消滅してしまうことが知られており,我々の発見した状態は異常なものである。準安定状態の寿命は単一の指数分布では表されず,最長の成分は約3μsである(発表論文1,2)。2)上記の成果を更に発展させ,反陽子の異常長寿命状態生成の機構を理解するため,CERNの低速反陽子蓄積リング(LEAR)で反陽子をガス中に止めて消滅時間分布を測定する実験を行った。このために,カウンタ-システム,ガス標的システム,デ-タ収集システムを新たに構築した。その結果(発表論文3),ガス中でも液体中で観測されたのとほぼ同じ寿命の長寿命状態が存在することを見いだした。分子間距離,温度などの条件が非常に異なるにもかかわらず,ほぼ同じ寿命の準安定状態が存在することが分かったことは,今後の研究を進める上で重要である。また,不純物の効果, ^4Heと ^3Heの違いなどについてのデ-タも収集した。3)液体からガスまで連続的に条件を変えて測定をするため,ヘリウム・フロ-・クラオスタットを購入し,来年度の実験に備えた準備を完了した。

1) KEK の yoko シ ン ク ロ ト ロ ン を with い て anti yoko の liquid ヘ リ ウ ム in で の elimination time distribution を し, ヘ リ ウ ム に in static し た anti yoko の about 3% が long-life の quasi stable state に ト ラ ッ プ さ れ て い る こ と を 発 see し た. Usually, yoko に を material check め る と 10 ^ < 12 > ー second で eliminate し て し ま う こ と が know ら れ て お り, I 々 の 発 see し た abnormal state は な も の で あ る. Quasi-stable state <s:1> lifetime <e:1> 単 a <s:1> exponential distribution で table されず, with the longest <s:1> component <e:1> approximately 3μsである(see papers 1 and 2 in the table). 2) written を の results more に 発 exhibition さ せ, anti yoko の abnormal long life state generated の institutions を understand す る た め, CERN の low-speed anti yoko accumulation リ ン グ (LEAR) で anti yoko を ガ ス に check in め て elimination time distribution を determination す る be 験 を line っ た. こ の た め に, カ ウ ン タ - シ ス テ ム, ガ ス mark シ ス テ ム, デ - タ 収 set シ ス テ ム を new た に build し た. そ の results (発 table 3), ガ ス in で も liquid で 観 measuring さ れ た の と ほ ぼ with じ life の long life state が す る こ と を see い だ し た. The intermolecular distance, temperature な ど が の conditions very に different な る に も か か わ ら ず, ほ ぼ with じ life の quasi stable state が す る こ と が points か っ た こ と は, future study を の into め る で important で あ る. Youdaoplaceholder0, impimpurity effect, ^4Heと ^3He <s:1> violation of また な <s:1> に タ て て て デ-タ collection of た た. 3) liquid か ら ガ ス ま で を even 続 に conditions - え て determination を す る た め, ヘ リ ウ ム · フ ロ - · ク ラ オ ス タ ッ ト を し acquired to annual の be 験 に prepared え た finished prepare を し た.

项目成果

M.Iwasaki(他12名): "Discovery of Antiproton Trapping longーlived metastable states in liquid helium" Physical Review Letters. 67. 1246-1249 (1991)

M.Iwasaki（其他 12 名）：“液氦中反质子捕获长寿命亚稳态的发现”物理评论快报 67. 1246-1249 (1991)。

早野 龍五: "「長生きする反陽子」" パリティ. 6. 52-54 (1991)

Ryugo Hayano：“长寿命反质子”宇称 6. 52-54 (1991)。