K_L→π^0e^+e^-崩壊の探索

K_L→π^0e^+e^-折叠搜索

• 批准号: 02J05103
• 负责人: 坂下 健
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J05103/
• 关键词: 標準理論の検証; 小林・益川行列; 中性K中間子の稀崩壊; CP非保存; 中性K中間子; データ収集システムの改善; 本実験開始; K中間子の再構築; エンジニアリングラン; 検出器とK_Lビームの理解

研究目的は、標準理論の中でCP対称性の破れの大きさを示すCKM行列のパラメータηを測定し、またその結果から標準理論の検証を行う事である。高エネルギー加速器研究機構で行われているE391a実験においてK_L→π^0νν^^-崩壊の探索をおこなった。K_L→π^0νν^^-崩壊の分岐比はηの二乗に比例しており、この分岐比を測定することでηを直接測定する事ができる。標準理論では、K_L→π^0ννの分岐比が約3×10^<-11>と計算されている。実験ではπ^0→ννからの2つの光子をカロリーメータで測定し他に1つも粒子がないことを要求してK_L→π^0νν^^-崩壊を同定する。K_L→π^0νν^^-崩壊に対して、分岐比が約10^<-3>と大きいK_L→2π^0崩壊で終状態の4つの光子の内2つ見失う事象は背景事象となる。実験では、K_Lの崩壊領域の全立体角を検出器で覆い光子を見失う事を防ぐように工夫した。今年度はデータ収集を7月まで行い、その後データ解析を行った。まず、K_L→3π^0崩壊(分岐比は約20%)を用いて予想された数のK_Lが飛んできているか、カロリメータで光子のエネルギーと位置が正しく測られているか等を確認した。K_Lの数や崩壊点の分布などは、モンテカルロシミュレーションの結果と比較し正しく理解できている事を確認した。またアクシデンタルヒットの寄与をデータで見積もり、その寄与をシミュレーションで考慮する事で、カロリメータや他の光子検出器の動作を理解してきた。解析では背景事象を見積もるために、光子を見失う事象を理解する事が重要になる。私は、光子を見失う事象を正しく理解しているかを調べるために、独自の手法を用いて解析を行った。例えば、K_L→2π^0に対してK_L→3π^0で2つ光子を見失うと背景事象となる。この2つの事象を詳しく研究することで光子を見失う原因を理解した。これらの結果は、2004年秋の学会と2005年春の学会で発表を行った。

The purpose of this study is to determine the symmetry of CP in the standard model and to demonstrate the performance of CKM matrix. The High Speed Accelerator Research Facility is located in E391a, and the K_L→π^0ν ^^-collapse is explored. K_L→π^0ν ^^-The ratio of the two components of the breakdown is determined. The standard model is about 3×10^and the divergence ratio of K_L→π^0ν is calculated<-11>. In this case, π^0→ν ^2 photons are required to be measured in the same manner as π^0ν ^2 particles. K_L→π^0νν ^^-collapse, divergence ratio is about 10^<-3>K_L→2π^0 collapse, final state of 4 photons, 2 missing events, background events. The full cube angle detector of the K_L collapse field is used to detect the photon loss. This year's event was held in July, and the event was resolved. K_L→3π^0 collapse (the divergence ratio is about 20%) is determined by using the middle parameter to calculate the number of K_L, the position of photon, etc. The distribution of K_L and K_L is confirmed by comparing the results of K_L and K_L. To understand the action of photon detectors, the information and the information are collected and stored in the database. It is important to analyze background events, see accumulation, and photon events, and understand them. Private, photon, missing image, understanding, using, analyzing For example, K_L→2π^0 K_L→3π^0 2 photons background The reason why photons are lost is studied in detail. The results of the study were published in the fall of 2004 and in the spring of 2005.

项目成果

Undoped-CsI calorimeter for K_L→π^0ννexperiment at KEK-PS

用于 KEK-PS 的 K_L→π^0νν 实验的未掺杂 CsI 量热计

• 发表时间: 2005
• 期刊: Nucl.Instrm.Method Phys.Resarch A (印刷中)
• 作者: Yusuke Morita;Kenichi Nakata;Yoon-Ho Kim;Tohru Sekino;Koichi Niihara;Ken Ikeuchi;H.Watanabe;M.Doroshenko
• 通讯作者: M.Doroshenko

Neutral Beam Line to Study K_L→π^0ννDecay at the KEK 12-GeV Proton Syncbrotron

用于研究 KEK 12-GeV 质子同步加速器 K_L→π^0νν 衰变的中性束线

• 发表时间: 2005
• 期刊: Nucl.Instrm.Method Phys.Resarch A (印刷中)
• 作者: Yusuke Morita;Kenichi Nakata;Yoon-Ho Kim;Tohru Sekino;Koichi Niihara;Ken Ikeuchi;H.Watanabe
• 通讯作者: H.Watanabe