J-PARCでのハイパー核ガンマ線分光による核内バリオンの性質変化の研究

J-PARC 利用超核伽马射线光谱研究核内重子性质的变化

• 批准号: 09J03641
• 负责人: 細見 健二
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J03641/
• 关键词: ハイパー核; ストレンジネス; ラムダ・核子相互作用; J-PARC; ガンマ線分光

本研究は、原子核内に入ったラムダ粒子の性質変化を明らかにすることを目的としている。その手法として、ラムダハイパー核から放出されるM1遷移ガンマ線の精密測定実験を行い、ドップラーシフト減衰法を用いて励起状態の寿命を求める。この実験はJ-PARC K1.8ビームラインで行われる最初のハイパー核ガンマ線分光実験E13の主要なテーマの一つである。H22年度における研究として、E13実験のための検出器の制作とテストを行った。H21年度に続いてJ-PARCでのハイパー核ガンマ線分光実験用に特化した大型Ge検出器群Hyperball-Jの制作を行った。Hyperball-Jに組み込まれるPWO結晶を用いたコンプトン抑止カウンターについて、シリカエアロゲルを用いた断熱材を組み込んだ冷却機構付き検出器ユニットを開発した。制作したPWO検出器ユニットとGe検出器ユニットをHyperball-Jに組み込み、放射線源を使った性能テストを行った。その結果をシミュレーションと比較したうえで設計通りに検出器を制作できていることを確認した。磁気スペクトロメータ系の検出器として、ビームK中間子の崩壊によるバックグラウンドを抑制するSPO検出器の開発を行った。K1.8でSPO検出器にテストビームを照射し、性能評価を行った。その結果をシミュレーションと比較し、バックグラウンド抑制カウンターとして要求される性能を満たしていることが分かった。また、FPGAモジュールを用いたトリガーシステムを構築し、同実験で十分な性能をもつことを確認した。このトリガーシステムはE13実験だけでなく、今後K1.8で計画される様々な実験に応用することができる。

The purpose of this study is to clarify the changes in the properties of nuclear particles. The method of precise measurement of M1 migration line is used to calculate the life of excited state. J-PARC K1.8: The first line of sight is the first line of sight. E13: The main line of sight is the first line of sight. H22 annual research and development, E13 annual research and development H21: Production of Hyperball-J, a large Ge detector group, was carried out in the field of optical spectroscopy. Hyperball-J is used to form PWO crystals. It is used to form heat insulating materials. It is used to form cooling mechanisms. It is used to form PWO crystals. Make sure you have a good memory. The results of this study were compared with those of the previous study. The detector of the magnetic field detector system is operated in such a way that the detection of the SPO detector is suppressed. K1.8 SPO detector is designed to detect and evaluate light and performance. The results of the study are as follows: The FPGA is designed to be used in a variety of ways, and the performance of the FPGA is verified. This is the first time that we've had a problem with this.

项目成果

Gamma-ray spectroscopy of 19F-lambda

19F-lambda 的伽马射线光谱

• 发表时间: 2011
• 作者: 柏;河野;松本;境;八尋;K.Hosomi
• 通讯作者: K.Hosomi

Gamma spectroscopy of hypernuclei ; a decade of Hyperball project and Future plans at J-PARC

超核伽马能谱；

• 发表时间: 2010
• 期刊: Nuclear Physics A 835
• 作者: H.Tamura;et al
• 通讯作者: et al