光子ビームを用いたエキゾチックバリオンの探索

使用光子束搜索奇异重子

• 批准号: 14J09972
• 负责人: 土川 雄介
• 金额: $ 1.09万
• 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: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J09972/
• 关键词: 光生成反応; K 中間子; バリオン分光; クォーク核物理; エキゾチックバリオン; ペンタクォーク; 電磁カロリメータ; BGO

本研究ではストレンジネスを含むペンタクォークバリオンの存否を明らかにすることを目的としている。陽子、中性子に s 及び反 s クォークを付与したクォーク成分で記述されるペンタクォークバリオンは、それぞれ荷電 N5、中性 N5 等と呼ばれ、約 1.7 GeV 程度の質量を持つと考えられている。荷電 N5 バリオンに関しては、SPring-8/LEPS2 実験において、水素標的に 1.3 から 3.0 GeV のガンマ線を照射することにより、中性パイ中間子と N5 バリオンの同時生成を測定する。N5 バリオンはエータ中間子並びに陽子に崩壊するチャンネルを捕らえる。水素標的を用いたデータ収集並びに各種較正は順調に進んでおり、二光子不変質量分布にパイやエータ中間子を確認し、またそれら二つの中間子の同時生成事象も確認出来ており、現在統計を増やしている。中性子標的を用いた単一エータ光生成反応の全断面積において、1.67 GeV 付近に観測されたピーク構造 (N(1670)) は、約 30 MeV というその幅の狭さから通常の核子共鳴状態ではなく、中性 N5 バリオンの候補とされてきた。近年では、そのようなエキゾチックバリオンだけでなく、隣合う共鳴状態同士の干渉効果や、ストレンジネスチャンネルが開くことによる閾値効果といった他の解釈によっても当該ピーク構造を説明することに成功している。しかしながら最初の測定報告から十年以上が経過した現在においても、N(1670) の解釈は決着していない。そこで東北大学電子光理学研究センターにおいて、K0Λ 光生成反応の研究を行った。KΛ系はηn系と良く似た特徴を持ち、N(1670) の測定情報が数ある解釈に対して拘束条件を与えると期待できる。測定した断面積には当該エネルギー付近に小さいながらはっきりとしたバンプ構造を確認した。

这项研究旨在阐明五夸克重子的存在或缺失，包括陌生。五夸克baryons被描述为夸克成分，这些夸克成分施加在质子和中子上，被称为带电的N5，中性N5等，并且被认为质量约为1.7 GEV。对于带电的N5重子，在Spring-8/LEPS2实验中，通过以1.3至3.0 GEV的伽马射线照射氢靶标，同时形成中性胸腔和N5重子。 N5 Baryon捕获了腐烂到ETA介子和质子的通道。数据收集和使用氢靶标的各种校准正在顺利进行，确认了两光子不变的质量分布中的PIE和ETA介子，并且已经确认了这两个介子的同时产生事件，目前正在增加统计数据。在使用中子靶标的单ea光生成反应的总横截面面积约为1.67 GEV的峰结构（N（1670））被认为是中性N5 Baryons的候选者，而不是正常的核子共振状态，因为其狭窄的宽度约为30 MEV。近年来，不仅这样的异国情调的重子，而且还成功地解释了其他解释，例如相邻共振状态之间的干扰效应和因陌生通道开放而引起的阈值效应。但是，即使是现在，自第一个测量报告以来已经过去了十多年，n（1670）的解释尚未得到解决。因此，我们对Tohoku University电子和光疗中心的K0λ光生反应进行了研究。 Kλ系统与ηN系统具有非常相似的特征，可以预期N（1670）测量信息将受到许多解释的约束。测得的横截面区域在能量附近显示出一个小但清晰的凹凸结构。

项目成果

Development of a new multi-purpose logic module MPLM4

新型多功能逻辑模块MPLM4的开发

• 发表时间: 2014
• 期刊: ELPH Annual Report, Tohoku University (2011-2013)
• 作者: I. Nagasawa;T. Ishikawa;H. Hamano;T. Hotta;K. Mizutani;K. Nanbu; K. Takahashi;Y. Tsuchikawa
• 通讯作者: Y. Tsuchikawa

K0Λ photoproduction studied with FOREST

K0Λ 与 FOREST 一起研究摄影制作

• 发表时间: 2015
• 期刊: ELPH Annual Report
• 作者: Y. Tsuchikawa;R. Hashimoto;Q. He;T. Ishikawa;S. Masumoto;M. Miyabe;N. Muramatsu;H. Shimizu;Y. Tajima;H. Yamazaki;R. Yamazaki;for the FOREST collaboration
• 通讯作者: for the FOREST collaboration

Kinematical fit for the analysis of the FOREST experiments

FOREST 实验分析的运动学拟合

• 发表时间: 2014
• 期刊: ELPH Annual Report, Tohoku University (2011-2013)
• 作者: T. Ishikawa;Q. He;Y. Honda;S. Masumoto;M. Miyabe;H. Shimizu;Y. Taniguchi;Y. Tsuchikawa;H. Yamazaki;R. Yamazaki
• 通讯作者: R. Yamazaki

Measurement of target thickness of liquid H2, D2 with the laser displacement meter

用激光位移计测量液体H2、D2的目标厚度

• 发表时间: 2014
• 期刊: ELPH Annual Report, Tohoku University (2011-2013)
• 作者: H. Yamazaki;H. Fujimura;T. Ishikawa;M. Miyabe;A. Nakamura;Y. Tsuchikawa
• 通讯作者: Y. Tsuchikawa