Promotion of muon particle physics in an international framework

本研究では、新たに構築する国際協力体制によりミューオン素粒子物理を強力に推進するべく研究を開始した。3つの世界最高感度のミューオン素粒子実験で新物理発見を目指すとともに、大強度・高輝度ミューオン源と測定技術の開発を行い、新物理全容解明を可能にする次世代実験の実現を目指している。一連の研究過程を通じて次世代実験を担う優秀な若手人材の育成を図ることも主要な目的である。2022年度は研究開始年度にあたり、研究を推進するための体制づくりを中心に行った。研究の４つ柱である、大強度ミューオンビームに関連した技術開発、ミューオン冷却・加速技術の開発、ミューオン崩壊粒子測定技術の開発、新物理理論と将来のミューオンコライダーの理論研究において、本研究の研究費により若手人材の雇用を行なう準備を進め、大学院生も含めて本研究に参加する若手研究者が研究に集中できる環境の整備を実施した。具体的な研究成果としては、大強度ミューオンビームに関連した技術開発においては、J-PARCにて8GeV陽子によるパイ中間子の後方生成試験を実施しパイ中間子の崩壊粒子としてミューオンが実験室に輸送されていることを確認した。ミューオン冷却・加速技術の開発においては必要となるレーザー関連設備の整備を精力的に進め、深紫外レーザー(244nm)を用いて分光する実験の準備を進めている。ミューオン崩壊粒子測定技術の開発においては、μ→eγ崩壊によって生じるガンマ線を捉えるための液体キセノン検出器の整備を実施した。

本研究では、新たに構築する国際協力体制によりミューオン素粒子物理を強力に推進するべく研究を開始した。3つの世界最高感度のミューオン素粒子実験で新物理発見を目指すとともに、大強度・高輝度ミューオン源と測定技術の開発を行い、新物理全容解明を可能にする次世代実験の実現を目指している。一連の研究過程を通じて次世代実験を担う優秀な若手人材の育成を図ることも主要な目的である。2022年度は研究開始年度にあたり、研究を推進するための体制づくりを中心に行った。研究の４つ柱である、大強度ミューオンビームに関連した技術開発、ミューオン冷却・加速技術の開発、ミューオン崩壊粒子測定技術の開発、新物理理論と将来のミューオンコライダーの理論研究において、本研究の研究費により若手人材の雇用を行なう準備を進め、大学院生も含めて本研究に参加する若手研究者が研究に集中できる環境の整備を実施した。具体的な研究成果としては、大強度ミューオンビームに関連した技術開発においては、J-PARCにて8GeV陽子によるパイ中間子の後方生成試験を実施しパイ中間子の崩壊粒子としてミューオンが実験室に輸送されていることを確認した。ミューオン冷却・加速技術の開発においては必要となるレーザー関連設備の整備を精力的に進め、深紫外レーザー(244nm)を用いて分光する実験の準備を進めている。ミューオン崩壊粒子測定技術の開発においては、μ→eγ崩壊によって生じるガンマ線を捉えるための液体キセノン検出器の整備を実施した。