弱い相互作用によるストレンジネス生成の実験的研究

これまで、Λハイペロンと核子の弱い相互作用についての研究は、(k、π)、(π、k)反応を用いてΛハイパー核を生成し、その弱崩壊を調べるという手法が用いられてきた。本研究はΛハイパー核の弱崩壊の逆反応であるp+n→p+Λ過程を研究することにより、Λハイペロンと核子の弱い相互作用についての情報を得ることを目的としている。反応の閾値近傍で実験することにより他の過程でのΛの生成はなく、またΛは崩壊点と不変質量を測定することにより同定する。Λの崩壊点を精度よくもとめるための崩壊点検出器は高位置分解能であることの他、ハイレートで動作可能、物質量が少ない等のことが要求されている。Flexible Printed Circuit(FPC)を読み出しにGas Electron Multiplier(GEM)を電子増幅に用いたガスチェンバーを用いることを計画している。今年度はプロトタイプの崩壊点検出器を製作し、そのテストを行なった。また、Λハイパー核を重イオンビームを用いて生成しその弱崩壊を測定する実験について研究を行なった。重イオンビームを用いた実験では、これまでの(k、π)、(π、k)反応では作りえない中性子や陽子過剰のハイパー核を生成する可能性が開ける。この研究はドイツの重イオン研究所の重イオンビームを用いる計画で重イオン研究所との共同研究である。今年度はシュミレーションを用いた検出装置のデザインを行なった。Λハイパー核の崩壊事象をトリガーレベルで選び出すためにシンチレーションファイバーを用いた検出器のプロトタイプの作成、トリガー信号を発生させるためのFPGAを用いた回路のデザインを行なった。

これまで、Λハイペロンと核子の弱い相互作用についての研究は、(k、π)、(π、k)反応を用いてΛハイパー核を生成し、その弱崩壊を調べるという手法が用いられてきた。本研究はΛハイパー核の弱崩壊の逆反応であるp+n→p+Λ過程を研究することにより、Λハイペロンと核子の弱い相互作用についての情報を得ることを目的としている。反応の閾値近傍で実験することにより他の過程でのΛの生成はなく、またΛは崩壊点と不変質量を測定することにより同定する。Λの崩壊点を精度よくもとめるための崩壊点検出器は高位置分解能であることの他、ハイレートで動作可能、物質量が少ない等のことが要求されている。Flexible Printed Circuit(FPC)を読み出しにGas Electron Multiplier(GEM)を電子増幅に用いたガスチェンバーを用いることを計画している。今年度はプロトタイプの崩壊点検出器を製作し、そのテストを行なった。また、Λハイパー核を重イオンビームを用いて生成しその弱崩壊を測定する実験について研究を行なった。重イオンビームを用いた実験では、これまでの(k、π)、(π、k)反応では作りえない中性子や陽子過剰のハイパー核を生成する可能性が開ける。この研究はドイツの重イオン研究所の重イオンビームを用いる計画で重イオン研究所との共同研究である。今年度はシュミレーションを用いた検出装置のデザインを行なった。Λハイパー核の崩壊事象をトリガーレベルで選び出すためにシンチレーションファイバーを用いた検出器のプロトタイプの作成、トリガー信号を発生させるためのFPGAを用いた回路のデザインを行なった。