研究紹介

仁科加速器科学研究センター

中間子科学研究室

室長 岩崎 雅彦 (D.Sci.)
岩崎 雅彦 (D.Sci.)

有限の寿命がある粒子群(ミュオン、π中間子、K中間子など)は物質中に安定に存在しません。これらの粒子を原子核や物質中に導入することで、様々な対象を新しい観点から研究することができます。我々の研究は、原子核・物質に対して異質なものを導入することにより、新しい状態や現象を発現させることで、原子核や物質自身の性質を研究するものです。
たとえば、組成にストレンジクォークを持つ K中間子を原子核中に埋め込むと、原子核自体のサイズが小さくなり密度が大きくなると考えられており、物質の質量の起源や原子核中でのクォーク自由度について知見を得ることができます。また、π中間子を大きな原子に束縛させて精密分光することで、質量の起源に関して相補的なデータが得られます。他にも、ハイパー核と呼ばれるラムダ粒子が原子核に埋め込まれた状態の崩壊から、通常は見る事の出来ない原子核中の弱い相互作用を研究する事が出来ます。
ミュオンはさらにバラエティ豊かな物理を提供します。正電荷ミュオンを物質中に静止させると、ミュオンが静止した場所での磁性、周囲のスピンの状態についての情報を得ることが出来ます(ミュオンスピン緩和法)。また、超低速ミュオンビームはmuon g-2値精密測定などの素粒子研究のための超冷ミュオンビームの源となり、局所に狙い通りに止めることが出来るという性質を持つので物質表面研究に有用となります。

研究主分野

総合理工

研究関連分野

複合領域

キーワード

  • 中間子
  • ミュオン
  • ハドロン
  • 質量

主要論文

  1. M. Iwasaki, H. Bhang, J. Chiba, Choi Seonho, Y. Fukuda, T. Hanaki, R.S. Hayano, M. Iio, T. Ishikawa, S. Ishimoto, T. Ishiwatari, K. Itahashi, M. Iwai, P. Kienle, J.H. Kim, Y. Matsuda, H. Ohnishi, S. Okada, H. Outa, M. Sato, S. Suzuki, T. Suzuki, D. Tomono.:
    "Search for strange tribaryon states in the inclusive He-4 (K-(stopped), p) reaction"
    Nucl. Phys. A804, 186-196 (2008)
  2. S. Okada, G. Beer, H. Bhang, M. Cargnelli, J. Chiba, Seonho Choi, C. Curceanu, Y. Fukuda, T. Hanaki, R.S. Hayano, M. Iio, T. Ishikawa, S. Ishimoto, T. Ishiwatari, K. Itahashi, M. Iwai, M. Iwasaki, B. Juhasz, P. Kienle, J. Marton, Y. Matsuda, H. Ohnishi, H.:
    "Precision measurement of the 3d ---> 2p x-ray energy in kaonic He-4"
    Physics Letters B 653, 387-391 (2007).
  3. T. Suzuki, H. Bhang, J. Chiba, S. Choi, Y. Fukuda, T. Hanaki, R. S. Hayano, M. Iio, T. Ishikawa, S. Ishimoto, T. Ishiwatari, K. Itahashi, M. Iwai, M. Iwasaki, P. Kienle, J. H. Kim, Y. Matsuda, H. Ohnishi, S. Okada, H. Outa, M. Sato, S. Suzuki, D. Tomono.:
    "Lambda d correlation from He-4(stopped K-, d) reaction"
    Physicl Review C76, 068202 (2007)
  4. Y. Tanabe, T. Adachi, K. Suzuki, Y. Koike, T. Kawamata1, Risdiana, T. Suzuki1, and I. Watanabe.:
    "Similarity between Ni- and Zn-Impurity Effects on the Superconductivity and Cu-spin Correlation in La-214 High-TC Cuprates: Review Based on the Hole Trapping by Ni"
    Phys. Rev. B 83, 144521-1-6 (2011)
  5. F.L. Pratt, P.J. Baker, S.J. Blundell, T. Lancaster, S. Ohira-Kawamura, C. Baines, Y. Shimizu, K. Kanoda, and I. Watanabe.:
    "Magnatic-Field-Induced Quantum-Phase-Transition in the Spin-Liquid Phase of a Frustrated Magnet"
    Nature 471, 612-616 (2011)
  6. T. Lancaster, F.L. Pratt, S.J. Blundell, A.J. Steele, P.J. Baker, J.D. Wright, I. Watanabe, R.S. Fishman, and J.S. Miller.:
    "Local Magnetism in the Molecule-Based Metamagnet [Ru2(O2CMe)4]3[Cr(CN)6] Probed with Implanted Muons"
    Phys. Rev. B 84, 092405-1-4 (2011)
  7. Imao, H., Ishida, K., Kawamura, N., Matsuzaki, T., Matsuda, Y., Toyoda, A., Strasser, P., Iwasaki, M. and Nagamine, K.:
    "Density effect in d-d muon-catalyzed fusion with ortho- and para-enriched D2"
    Phys. Lett. B 658, 120-124 (2008)
  8. P. Bakule, D.G. Fleming, O. Sukhorukov, K. Ishida, F. Pratt, T. Momose, E. Torikai, B.G. garrett, K.A. Peterson, G.C. Schatz and D.G. Truhlar:
    "State-selected reaction of muonium with vibrationally excited H2"
    J. Phys. Chem. Lett. 3, 2755-2760 (2012)
  9. Bakule, P., Matsuda, Y., Miyake, Y., Nagamine, K., Iwasaki, M., Ikedo, Y., Shimomura, K., Strasser, P., and Makimura, S.:
    "Pulsed source of ultra low energy positive muons for near-surface mSR studies"
    Nuclear Instruments and Methods in Physical Research B 266, 335-346 (2008)
  10. T.Hashimoto et al.:
    "Search for the deeply bound K−pp state from the semi-inclusive forward-neutron spectrum in the in-flight K− reaction on helium-3"
    Prog. Theor. Exp. Phys. (2015) 061D01.

メンバーリスト

主宰者

岩崎 雅彦
室長

メンバー

應田 治彦
専任研究員
渡邊 功雄
専任研究員
板橋 健太
専任研究員
佐久間 史典
専任研究員
MA Yue
専任研究員
石田 勝彦
協力研究員
UMAR Muhamad
大学院生リサーチ・アソシエイト
ANGEL Julia
大学院生リサーチ・アソシエイト
瀬尾 俊
大学院生リサーチ・アソシエイト
ROZAK Harison Binti
国際プログラム・アソシエイト
RAMADHAN Redo Muhammad
国際プログラム・アソシエイト
WINARSIH Suti
国際プログラム・アソシエイト
WIDYAISWARI Utami
国際プログラム・アソシエイト
RAMLI Irwan
研究パートタイマーⅠ