Study of CP Violation in the Neutral Kaon System

中性Kaon体系中CP破坏的研究

• 批准号: 07044088
• 负责人: YAMANAKA Taku
• 金额: $ 4.93万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for international Scientific Research
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 1996
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07044088/
• 关键词: weak interaction; CP violation; symmetry breaking; neutral K meson; rare decay; CsI calorimeter; data acquisition system; silicon strip detector; シリコンストップ検出器

The purpose of this project is to study the CP violation in the neutral kaon system from two fronts. One is to measure the double ratio of branching ratios of K_L, K_S*pi^0pi^0, and pi^+pi^- with a high precision (KTeV E832). The deviation of this ratio from unity is a proof of CP violation in the weak decay itself (direct CP violation). The other is to search for rare K_L decays where the effect of direct CP violation is dominant (KTeV E799).We have prepared the new experiments at Fermi National Accelerator Laboratory at U.S.A.. In particular, we were reponsible for the phototubes for the CsI electromagnetic calorimeter, fast data acquisition system, and a special photon veto counter.The experiment received the first neutral beam at the end of August 1995, and it was confirmed that the beam was clean as designed.We took data for E832 for 2 months in 1996, and started taking data for E799 from mid-January, 1997. With a couple of switchovers, we plan to take data till September, 1997. We expect to start having preliminary results sometime late 1997.We have also developed new silicon strip detectors for the B-factory experiment. After optimization with computer simulation, development of test system, and testing various prototypes, we have decided the final design. The mass production will start soon.

本项目的目的是从两个方面研究中性kaon体系中的CP破坏。一是高精度测量K_L、K_S*pi^0pi^0和pi^+pi^-的支化比的双倍比（KTeV E832）。该比率与单位的偏差证明了弱衰变本身的 CP 破坏（直接 CP 破坏）。另一个是寻找罕见的K_L衰变，其中直接CP破坏的影响占主导地位（KTeV E799）。我们在美国费米国家加速器实验室准备了新的实验。特别是，我们负责CsI电磁的光电管量热计、快速数据采集系统和特殊的光子否决计数器。实验于1995年8月底接收到第一束中性光束，并证实该光束按照设计，我们采集了 E832 的数据 2 个月，并从 1997 年 1 月中旬开始采集 E799 的数据。经过几次转换，我们计划采集数据直到 1997 年 9 月。我们预计开始有1997 年末的某个时候得到了初步结果。我们还为 B 工厂实验开发了新的硅条探测器。经过计算机模拟优化、测试系统开发以及各种原型测试后，我们确定了最终设计。批量生产即将开始。

项目成果

B.Schwingenheuer, et al.: "CPT Tests in the Neutral Kaon System" Phys.Rev.Lett.74. 4376-4379 (1995)

B.Schwingenheuer 等人：“中性 Kaon 系统中的 CPT 测试”Phys.Rev.Lett.74。

M.B.Spencer,et al.: "Measurement of the Branching Ratio and Form-Factor of K_L→μ^+μ^-γ" Phys.Rev.Lett.74. 3323-3326 (1995)

M.B. Spencer 等人：“K_L→μ^+μ^-γ 的分支比和形状因子的测量”Phys.Rev.Lett.74 (1995)。

M.B.Spencer, et al.: "Measurement of the Branching Ratio and Form Factor of K_L*mu^+mu^-gamma" Phys.Rev.Let.74. 3323-3326 (1995)

M.B.Spencer 等人：“K_L*mu^ mu^-gamma 的分支比和形状因子的测量”Phys.Rev.Let.74。

J.N.Matthews, et al.: "New Measurement of the CP-Violation Parameter eta+-_<gamma>" Phys.Rev.Lett.75. 2803-2807 (1995)

J.N.Matthews 等人：“CP 破坏参数 eta -_<gamma> 的新测量”Phys.Rev.Lett.75。

P.Gu,et al.: "First Evidence for the Decay K_L→eeμμ" Phys.Rev.Lett.76. 4312-4315 (1996)

P.Gu 等人：“K_L→eeμμ 衰变的第一个证据”Phys.Rev.Lett.76 (1996)。