大強度光子ビームによる核媒質中でのバリオン励起状態の研究

使用高强度光子束研究核介质中的重子激发态

• 批准号: 21H01110
• 负责人: 與曽井 優
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: Osaka University
• 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 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01110/
• 关键词: 光ー原子核反応; ハイペロン励起状態; 核媒質効果; LEPS2スペクトロメータ; 中性子TOF検出器; 光－原子核反応

本研究では、SPring-8のレーザー電子光ビームライン（LEPS2）における大強度のGeV光子ビームを用いて、光－原子核反応により原子核中にΣ(1385)やΛ(1405)、Λ(1520)といったハイペロン励起状態を生成させ、既設の大立体角スペクトロメータに新たに前方中性子検出器を加えて生成と崩壊に関与する粒子を捉え、測定された質量スペクトルを自由空間での質量や崩壊幅と比較して質量獲得機構やハイペロン励起状態と核子との相互作用を調べることを目的とする。令和４年度は令和３年度に完成させた中性子飛行時間（TOF）検出器アレイをLEPS2ソレノイド・スペクトロメータ実験の標準データ収集システムに組み込み、液体水素標的及び液体重水素標的を用いてデータの取得を行った。SPring-8の2022Aユーザータイムにおいて取得されたデータでは、大きな信号がADCに入力された場合にその事象の後、短時間正常なデータが取得できていないことがあることが判明したが、新たに3dBの減衰器をADCの入力直前に挿入し、各シンチレータからの信号波高を最適化するように再度供給電圧を決定することによって、後半の2022Bユーザータイムの実験においてはほぼ問題なくデータが取得できた。実験解析プログラムも順次整備され、タイムプロジェクション・チェンバー（TPC）と側方抵抗版チェンバー（BRPC）のデータによって導出された運動量と飛行時間からK中間子を選択することに成功しており、予備的な結果ではあるが、その欠損質量分布からハイペロン及びその励起状態のスペクトルを得るところまで解析が進展している。

在这项研究中，我们在 SPring-8 的激光电子束线 (LEPS2) 上使用高强度 GeV 光子束，通过光-在原子核中产生 Σ(1385)、Λ(1405) 和 Λ(1520)。产生超子激发态并在现有的大立体角谱仪上增加了一个新的前向中子探测器，以捕获参与产生和衰变的粒子，并将测得的质谱与自由空间中的质量和衰变宽度进行比较，以确定质量获取机制和超子的目的。是研究激发态和核子之间的相互作用。 2020财年，我们将把2023财年完成的中子飞行时间（TOF）探测器阵列纳入LEPS2螺线管能谱仪实验的标准数据收集系统中，并使用液氢靶材和液态氘靶材收集数据。在SPring-8的2022A用户时间期间采集的数据中，发现当大信号输入到ADC时，在事件发生后的短时间内可能无法采集到正常数据，通过插入3 dB衰减器。就在 ADC 输入并重新确定电源电压以优化每个闪烁体的信号波高之前，我们能够在 2022B 用户时间实验的后半段几乎毫无问题地获取数据。实验分析程序也逐渐发展起来，我们成功地从时间投影室（TPC）和侧向阻力板室（BRPC）的数据导出的动量和飞行时间中选择了kaon，结果是：分析已经进展到可以从缺陷质量分布获得超子的光谱及其激发态的程度。

项目成果

高麗大学(韓国)

高丽大学（韩国）

Search for the K-pp state in photoproduction with LEPS2 spectrometer

使用 LEPS2 光谱仪搜索照片制作中的 K-pp 态

• 发表时间: 2023
• 作者: Ryo Kobayakawa

Overview of the solenoid spectrometer experiment

螺线管光谱仪实验概述

• 发表时间: 2023
• 作者: Masayuki Niiyama

高麗大学(韓国)

高丽大学（韩国）

SPring-8/LEPS2実験におけるバレルガンマ検出器の性能評価

SPring-8/LEPS2实验中桶状伽马探测器的性能评估

• 发表时间: 2023
• 作者: 中村 和希