反K中間子という新プローブで拓く原子核物理にとっての「New Physics」

核物理的“新物理”是用一种名为反卡翁的新探针开发的

基本信息

批准号：
21H01097
负责人：
市川裕大
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Japan Atomic Energy Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

2022年度は、2021年度に取得したE42実験データ（12C標的）のデータ解析を実施した。まず、KURAMAスペクトロメータの解析を行い、E42実験での12C(K-, p)反応のスペクトルが、先行研究（J-PARC E05実験）で得られた同反応のスペクトルと概ね一致していることを確認した。次に、Hyperonスペクトロメータ（中心検出器:HypTPC）のデータ解析を進めた。キャリブレーション用のBeam Throughのデータを解析し、Hyperonスペクトロメータの運動量分解能を算出した。現在のところ、運動量分解能は、シミュレーションから求めたデザイン値には達成できていないが、今後さらに解析の精度を上げて、運動量分解能の向上する予定である。特に、キャリブレーション用に取得した多粒子トリガー（4つ以上の荷電粒子が生成したイベントを選択するトリガー）のデータがHypTPC検出器の位置較正に有用であることが、解析の結果わかったので、この較正の精度を上げていく予定である。また、CH2標的のキャリブレーションデータのHypTPCを用いた解析で、Λ粒子の崩壊事象、及びΞ粒子の崩壊事象を同定することに成功した。この同定により、HypTPCでの運動量の解析と粒子識別が概ね正しく機能していることを確認することができた。しかし、Λ粒子やΞ粒子の質量分解能はデザイン値には到達できておらず、不十分なため、今後キャリブレーションの精度を上げて、分解能を向上させていく予定である。分解能が十分な値になったら、HypTPCでΛpが検出されている事象を選択した12C(K-, p)スペクトル（exclusive spectrum）を求め、K中間子原子核の生成に関して議論を行う予定である。これらの内容に関して、国内外の研究会で口頭発表をおこなった。

2022财年，我们对2021财年获得的E42实验数据（12C目标）进行了数据分析。首先，我们分析了KURAMA光谱仪，发现E42实验中的12C(K-, p)反应的光谱与之前研究中获得的相同反应的光谱大致匹配（J-PARC E05实验证实）。接下来，我们对 Hyperon 光谱仪（中心探测器：HypTPC）进行数据分析。我们分析了 Beam Through 数据以进行校准，并计算了 Hyperon 能谱仪的动量分辨率。目前动量分辨率还没有达到仿真确定的设计值，但我们计划未来进一步提高分析的精度，提高动量分辨率。特别是，我们的分析表明，为校准而获得的多粒子触发数据（选择由四个或更多带电粒子生成的事件的触发器）对于校准 HypTPC 探测器的位置非常有用，我们计划提高此校准的准确性。。此外，通过使用HypTPC分析CH2目标校准数据，我们成功识别了Λ粒子和Ξ粒子的衰变事件。通过这次识别，我们能够确认 HypTPC 中的动量分析和粒子识别功能总体正常。但Λ粒子和Ξ粒子的质量分辨率还没有达到设计值，还不够，因此我们计划未来通过提高标定精度来提高分辨率。一旦分辨率足够，我们计划获得 HypTPC 检测到 Λp 的事件的 12C(K-, p) 谱（独家谱），并讨论 kaon 核的产生。我在国内和国际研究会议上就这些主题做了口头报告。