Pioneering strangeness nuclear physics achieved by next generation high luminosity heavy ion collision experiments

下一代高光度重离子碰撞实验实现开创性的奇异核物理

• 批准号: 19KK0077
• 负责人: 大山 健
• 金额: $ 11.73万
• 依托单位: Nagasaki Institute of Applied Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-10-07 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19KK0077/
• 关键词: 高エネルギー原子核衝突; ダイバリオン; ハイペロン; ストレンジネス; LHC; ALICE; J-PARC; FAIR; 高エネルギー重イオン衝突; 重イオン衝突

本研究では国際協力の元LHC-ALICEの高度化を完成させ、これまで統計不足により不可能だったダイバリオン探索、ハイペロン-核子やハイペロン-ハイペロン相関測定、深束縛K中間子原子核やK中間子陽子凝縮物質の探索といったストレンジネスを用いた核物理を新たに展開し、同時にFAIR CBMやJ-PARC重イオン将来計画へ向けた国際共同研究の基盤を構築する。2022年は、大山・関畑・郡司がこれまで進めてきたALICE実験の高度化作業を完了し、ジュネーブ・CERNにおけるデータ収集を本格的に開始した。特に関畑はALICE実験ランマネージャとして1ヶ月間実験の統括を担った。一方、佐甲はJ-PARCにおける重イオン実験計画の実現に向けた議論を進めるとともに、先駆実験である陽子・原子核実験における電子対測定及びハドロン測定の準備、特にK中間子識別検出器の開発とビーム試験を進めた。ALICEのデータ解析においては、ALICEオンライン・オフライン解析フレームワーク(O2)の開発に本格参加するために、関畑がCERNに滞在し、検出器上での光子電子対転換再構成のための解析コードを開発した。山口はフランクフルト大学 B. Doenigus 研究員と研究協力体制を確立し、2月には指導学生と共にフランクフルト大に滞在し、集中的にダイバリオン探索の解析作業を進めた。機械学習によるハイペロン再構成における純度、効率の改善にも取り組んだ。山口・大山を中心に、8月に研究会「エキゾチックハドロン研究会」を長崎において主催し、ALICE、STAR、J-PARC、CBMのハドロン実験研究者、さらにExHIC Collaboration、HAL QCD Collaborationなどからの理論研究者らも招き、活発な議論と意見交換を行った。

This research will complete the sophistication of the former international cooperation LHC-ALICE, and will develop new nuclear physics using strangeness, such as searching for daibaryons, measuring hyperon-nucleons and hyperon-hyperon correlations, and searching for deep-bound K-meson nuclei and K-meson proton condensed materials, which have been impossible due to statistics shortages, and will also build the foundation for international joint research into future FAIR CBM and J-Parc重离子计划。 2022年，Oyama，Sekihata和Gunji完成了精致的工作，以改善他们到目前为止一直在研究的爱丽丝实验，并开始认真地在日内瓦的CERN收集数据。特别是，Sekihata是Alice实验经理，负责监督实验一个月。同时，Sako正在对J-PARC的重离子实验设计的实现进行讨论，并在开创性实验，质子和核实验中准备了电子对测量和强子测量，以及开发K-Meson识别识别检测器和光束测试。在爱丽丝数据分析中，Sekihata留在CERN，以充分参与爱丽丝在线离线分析框架（O2）的开发，并为检测器开发了光子电子对转换重建的分析代码。 Yamaguchi与法兰克福大学的研究员B. Doenigus建立了研究合作，并于2月与他的教师学生一起住在法兰克福大学，并深入进行了Daybarion搜索的分析。我们还致力于提高机器学习超子重建的纯度和效率。 8月，研究小组“异国强烈的强子研究小组”在长崎组织，中心与Yamaguchi和Oyama一起组织，并邀请来自Alice，Star，J-PARC，CBM的研究人员，以及来自Exhic Collaboration和HAL QCD合作的理论研究人员，以及其他国家以及其他国家，以激怒和交流意见。

项目成果

Recent results from the ALICE experiment at the LHC and its future prospects

LHC ALICE 实验的最新结果及其未来展望

• 发表时间: 2022
• 作者: N. Kenmochi;K. Ida;T. Tokuzawa;R. Yasuhara;H. Funaba;H. Uehara;D. J. Den Hartog;I. Yamada;M. Yoshinuma;H. Igami;T. Gunji;張以澤，西浦正樹;西浦正樹，上田研二，斎藤晴彦，釼持尚輝，仲川涼介，矢内亮馬，森敬洋;H. Sako;T. Gunji for the ALICE Collaboration
• 通讯作者: T. Gunji for the ALICE Collaboration

GSI/フランクフルト大学/ハイデルベルグ大学(ドイツ)

GSI/法兰克福大学/海德堡大学（德国）

Studies of φ meson mass modification inside nuclei through K+K- decay (J-PARC E88)

通过 K+K- 衰变研究原子核内 φ 介子质量改变 (J-PARC E88)

• 发表时间: 2022
• 作者: N. Kenmochi;K. Ida;T. Tokuzawa;R. Yasuhara;H. Funaba;H. Uehara;D. J. Den Hartog;I. Yamada;M. Yoshinuma;H. Igami;T. Gunji;張以澤，西浦正樹;西浦正樹，上田研二，斎藤晴彦，釼持尚輝，仲川涼介，矢内亮馬，森敬洋;H. Sako
• 通讯作者: H. Sako

ALICE実験におけるダイバリオン不変質量再構成の基礎解析

ALICE实验中二重子不变质量重建的基础分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 矢内 亮馬;辻村 亨;久保 伸;吉村 泰夫;西浦 正樹;伊神 弘恵;高橋 裕己;下妻 隆;T. Gunji;徳本涼香
• 通讯作者: 徳本涼香

ALICE実験におけるRun2全統計を用いたエキゾチックハドロン探索

在 ALICE 实验中使用 Run2 完整统计进行奇异强子搜索

• 发表时间: 2021
• 作者: 矢内 亮馬;辻村 亨;久保 伸;吉村 泰夫;西浦 正樹;伊神 弘恵;高橋 裕己;下妻 隆;T. Gunji;徳本涼香;清水夏輝
• 通讯作者: 清水夏輝