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口頭

大強度陽子加速器におけるレーザー荷電変換入射の実現に向けた原理実証実験

原田 寛之; Saha, P. K.; 米田 仁紀*; 道根 百合奈*; 渕 葵*; 佐藤 篤*; 柴田 崇統*; 金正 倫計

no journal, , 

大強度陽子加速器では、線形加速器で加速された負水素イオンの2つの電子を円形加速器の入射点に設置された荷電変換用炭素膜にて剥ぎ取り、陽子へと変換しながら多周回にわたり入射することで、大強度陽子ビームを形成している。この入射手法は、大強度の陽子ビームを生成できる反面、炭素膜に大量のビームを通過させる衝突型の方式であり、その膜への熱付加などによる膜の短寿命化、膜で散乱された陽子が周辺機器に衝突することによる機器の高放射化が、大強度ゆえに世界的な課題となっている。そこでJ-PARCでは、さらなる大強度出力に向けて、炭素膜に代わる非衝突型の「レーザー荷電変換入射」の方式を考案し、その原理実証実験に実施すべく、開発を進めている。本発表では、レーザー荷電変換入射の概要を紹介し、開発と実験準備の現状に加え、実験スケジュールに関しても報告する。

口頭

J-PARCにおけるレーザー荷電変換実験のための高繰り返しレーザー開発

渕 葵*; 米田 仁紀*; 道根 百合奈*; 原田 寛之; Saha, P. K.; 佐藤 篤*; 柴田 崇統*; 金正 倫計

no journal, , 

大強度陽子加速器J-PARCでは、リニアックからシンクロトロンに負水素イオンを入射する際に陽子へと荷電変換をしている。現在は炭素膜を用いた手法が用いられているが、さらなる大強度化に向け、レーザーを用いた荷電変換を行うことを目指し、レーザー光源及び原理実証実験を進めている。この方式では、ドップラー効果と多段階の電子電離プロセスを考えており、高出力レーザー開発が比較的容易な波長のレーザーとその5倍波のパルスレーザーを利用することを想定している。さらに、パルスあたりのエネルギーを下げるには、光の有効利用率を高めなければならない。そのため、折り返し像転送光学系やビームシェーパーの開発を進めている。本発表では、現在開発中の高繰り返しレーザー光源や像転送光学系について報告する。

口頭

Role of diquarks in heavy baryon spectrum

岡 眞

no journal, , 

ヘビーバリオンにおけるダイクォークの役割についてのレヴュートークを行う。カイラル対称性に基づく有効理論を用いて、ダイクォークおよびそれを含むヘビーバリオンの質量や構造の解析を行った。特に、有効理論における軸性U(1)アノーマリーの効果について新しい知見を得た。

口頭

$$^{234}$$Np核異性体の崩壊と核構造

浅井 雅人; 末川 慶英*; 東 聖人*; 鎌田 裕生*; 戸部 晃久*; Andreyev, A. N.; 廣瀬 健太郎; 伊藤 由太; 牧井 宏之; 西尾 勝久; et al.

no journal, , 

最近我々が発見した新核異性体$$^{234m}$$Npの核構造を明らかにするための実験を実施した。$$^{234m}$$Npは、原子力機構タンデム加速器を用いて$$^{6}$$Liビームを$$^{233}$$U標的に照射して合成し、オンライン同位体分離装置(ISOL)を用いて質量分離した。LX線の測定から半減期を精度良く決定し、LX-$$gamma$$同時計数測定により核異性体転移の後に放出される$$gamma$$線の観測に成功した。また内部転換電子測定も実施し、$$gamma$$遷移の多重極度を決定した。これらの実験結果を基に、$$^{234m}$$Npの励起エネルギー,スピン・パリティ,核構造を明らかにした。

口頭

Study of $$^{249}$$Cf by Coulomb excitation gamma-ray spectroscopy

Pham, T. T.; 柳原 陸斗*; 井手口 栄治*; Orlandi, R.; 西尾 勝久; 牧井 宏之; 廣瀬 健太郎; 浅井 雅人; 塚田 和明

no journal, , 

Coulomb excitation gamma-ray spectroscopy of the neutron-rich actinide $$^{249}$$Cf was carried out at the JAEA Tandem accelerator, permitting the first direct measurement of the quadrupole deformation of this nucleus. The $$^{249}$$Cf target was irradiated with beams of $$^{58}$$Ni and $$^{18}$$O, leading to the population of excited states up to spin 31/2$$hbar$$. The $$gamma$$ rays emitted by $$^{249}$$Cf were detected using an array of Ge and LaBr$$_3$$ scintillators placed around the reaction chamber. The scattered beam was detected using segmented silicon detectors placed at forward and backward angles. The intensity of the observed E2 transitions, combined with the scattering angle of incoming particle, detector geometry, beam intensity, etc. were used as input for the GOSIA code to deduce the B(E2) value to determine the deformation of $$^{249}$$Cf.

口頭

大規模殻模型計算によるE1応答

宇都野 穣

no journal, , 

ガンマ線やニュートリノなどの粒子と原子核の反応過程を正確に記述することは、宇宙物理の微視的なインプットとして非常に重要である。本シンポジウムは、原子核理論,原子核実験,宇宙線の関係する研究者によって、原子核の電磁応答の記述能力の現状をまとめ、その宇宙物理へのインパクトおよび今後の研究の方向性を議論することを目的に行われる。発表者は、大規模殻模型計算によるE1応答の現状について報告する。他の理論模型に比べ、大規模殻模型計算は、原子核の記述に必要な模型空間内の全ての状態を基底ベクトルとしてハミルトニアンを対角化することから、集団的な状態のみならず、非集団的状態との結合も正確に取り入れることが可能である。そのため、核子分離エネルギーに近く、応用に対する重要度の高い、巨大共鳴の裾の記述に優れている。本講演では、発表者がこれまでに計算したpf殻領域のE1応答の結果について、主に紹介する。

口頭

J-PARC E16実験におけるMRPCとスタートカウンタ試験機の性能評価

佐甲 博之; 佐藤 進

no journal, , 

J-PARC E16実験では、$$phi$$中間子の原子核中における質量スペクトルの変化を研究するため、$$phi$$ $$rightarrow$$ e$$^{+}$$e$$^{-}$$を測定する。これと相補的に$$phi$$ $$rightarrow$$ K$$^{+}$$K$$^{-}$$崩壊の測定を行うことを目指し、K中間子の識別のために、飛行時間測定を行う高時間分解能MRPCの導入を検討している。本発表では、E16におけるハドロン測定,ハドロン識別用検出器の概要を示したのち、2種類のスタートカウンタ試験機について説明し、Run0実験における時間分解能、トリガー効率等の性能評価とレート依存性、およびそれらのシミュレーション計算との比較について議論する。

口頭

高強度重イオンビームによる高密度クォーク核物質の研究

佐甲 博之

no journal, , 

近年、太陽質量の2倍の中性子星の観測や重力波による中性子星合体の観測によって、その中心部に存在すると考えられている高密度クォーク核物質の状態方程式等の性質の観測が可能になってきた。一方、これらの高バリオン密度物質を重イオン衝突によって地上で実現し、研究しようとする試みが、世界中で活発となっており、米国,ドイツ,ロシア,中国,日本で将来計画として計画されている。これらの高密度物質の研究のためには、重イオン衝突で生成する粒子の「揺らぎと流体的運動」が非常に重要と考えられており、それらをプローブとして、QCD相図上での臨界点や一次相転移境界等、高密度においてその存在が予想されている相構造の探索等が行われている。本発表では重イオン衝突による高密度クォーク核物質の研究目的、実験的研究の手法について議論し、さらに現在進行中、あるいは将来計画として検討されている世界の実験計画について概観する。

口頭

$$Lambda_c to Lambda eta pi^+$$崩壊による分岐比と$$Lambda(1670)$$の測定

谷田 聖; Belle Collaboration*

no journal, , 

本講演では、Belle実験で測定した$$Lambda_c$$バリオンから$$Lambda eta pi^+$$, $$Sigma^0 eta pi^+$$, $$Sigma(1385)^+ eta$$、そして$$Lambda(1670) pi^+$$へ崩壊する分岐比を報告する。このうち、$$Sigma^0 eta pi^+$$$$Lambda(1670) pi^+$$への崩壊は初めて観測されたものである。また、$$Lambda(1670)$$については、質量と幅も同時に決定したので、これについても併せて報告する。

口頭

The In-medium $$phi$$ meson at finite momentum

Gubler, P.

no journal, , 

核物質中の有限運動量を持つ$$phi$$メソンに関する最近の研究結果を紹介する。この研究で用いた手法はQCD和則で、$$phi$$メソンの分散関係が核物質中にどのような変更を受けるかについて調べている。講演ではJ-PARCにおけるE16実験との関連についても議論する。

口頭

主成分分析によるジャイロ運動論的シミュレーションの位相空間構造データの圧縮

朝比 祐一; 藤井 恵介*; Dennis, H.*; 前山 伸也*; 井戸村 泰宏

no journal, , 

第一原理的ジャイロ運動論的シミュレーションは理論,実験解析問わず、プラズマ乱流輸送解析に幅広く利用される。計算は空間3次元,速度2次元,時間1次元の合計6次元空間内で行われ、膨大なシミュレーションデータが生成される。従来研究では、3次元空間の流体モーメントなどにおけるパターン形成と乱流輸送との関連性が議論されてきたが、高速粒子研究などからは位相空間内で形成されるパターンと突発的な輸送現象との関連性が示唆されている。本研究では、主成分分析(PCA)による次元削減によって頻出する位相空間内構造の抽出を行った。これにより、データサイズを3桁ほど削減し、分散の83%程度を表現できることを示した。この手法によりどのような位相空間構造が突発的な輸送現象に寄与しているかが明らかとなった。

口頭

格子QCD計算による相互作用を反映した色分子動力学による少数バリオン系

安武 伸俊*; 向原 悠太*; 丸山 敏毅; 初田 哲男*

no journal, , 

クォーク多体系の分子動力学である色分子動力学(Color Molecular Dynamics: CMD)に、格子QCD計算に基づくクォーク-クォーク相互作用を導入した。特に、スピン依存性とカラー依存性とを含む形の相互作用により、バリオンの基底状態での質量をかなり良く再現できるようになった。これを2バリオン系や3バリオン系に相当する6クォーク系や9クォーク系に適用し、それらの基底状態の構造などを調べた。

口頭

相対論的平均場理論への現象論的3体力の導入によるK中間子凝縮-ハイペロン共存相の状態方程式,2

武藤 巧*; 丸山 敏毅; 巽 敏隆*

no journal, , 

相対論的平均場理論(RMF)の枠組みで$$sigma$$中間子場の非線形ポテンシャルを用いずに、バリオン間普遍3体斥力(UTBF、核子系ではTNRと略記)、及び核物質の飽和密度$$rho_0$$近傍で引力的に作用する核子3体力(TNA)を現象論的に導入し、対称核物質の飽和性と$$rho_0$$での非圧縮率、対称エネルギーの実験値を再現するように、また、中性子物質のslope parameter $$L$$が実験・観測からの制限の範囲内になるように、meson-B結合定数、及びUTBR, TNAに含まれるパラメータを定めた。これを用いて(hyperon+$$K$$)相のEOSを求め、重い中性子星質量の観測と矛盾せずに、高密度星の内部構造を(hyperon+$$K$$)相を含むハドロン物質描像で説明できることを示した。

口頭

5クォーク状態との結合を伴うハドロン分子としての$$P_c$$ペンタクォーク状態

山口 康宏; 保坂 淳; 竹内 幸子*; 瀧澤 誠*

no journal, , 

2019年にLHCb実験にて新たな解析が行われた$$P_c$$ペンタクォーク状態に対し、長距離力としてヘビーハドロン間のパイオン交換力を、近距離力としてヘビーハドロン分子と5クォーク状態との結合を取り込んだ解析を行う。チャンネル結合シュレディンガー方程式を変分法と複素スケーリング法を用いて解くことによりエネルギーと崩壊幅を求めた。また、状態生成におけるテンソル力と近距離力の役割を議論する。

口頭

格子フェルミオンにおけるカシミール効果; ナイーブ,ウィルソン,ドメインウォール

石川 力*; 中山 勝政*; 鈴木 渓

no journal, , 

本講演では、相互作用のない格子フェルミオンにおけるカシミールエネルギーの定義を提案する。我々はこの定義を用いることで、空間方向に周期境界条件や半周期境界条件が課された$$1+1$$次元時空におけるナイーブ・フェルミオン,ウィルソン・フェルミオン,(メビウス・ドメインウォール・フェルミオン定式化に基づく)オーバーラップ・フェルミオンに対するカシミール効果の性質を調べた。ナイーブ・フェルミオンにおいては、奇数個・偶数個の格子に対してカシミールエネルギーが交互に振動するという結果が得られた。ウィルソン・フェルミオンにおいては、格子サイズが$$N geq 3$$の領域で、連続理論のディラック粒子におけるカシミールエネルギーとよく一致する結果が得られた。この結果は、格子シミュレーションによってカシミール効果を測定する際に、ウィルソン・フェルミオンによる格子正則化を用いることで離散化誤差をよく制御できることを意味している。さらに、(メビウス・ドメインウォール・フェルミオン定式化に基づく)オーバーラップ・フェルミオンはトポロジカル絶縁体の表面モードに対応しており、様々なモデルパラメータ依存性も調べた。これらの発見は、対応する格子構造を持つ物性系や、格子上の数値シミュレーションによっても検証されることが期待される。

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