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1. 1/9 K+ ダブルハイパー核 K- X- LL X-+p(陽子) ⇒LL 標的核 ツインハイパー核 L L X- X原子 複合核 写真乾板 J-PARC E07 写真乾板とカウンター複合実験法によるダブルハイパー核の系統的研究 ハイパー原子核 ダブルハイパー核研究の歴史 ダブルハイパー核の作り方 K-粒子の反応から、K+粒子とX- [グザイ]粒子が放出され、 X-粒子を写真乾板中の原子核にそーっと吸収させる[X吸収]。 5LHe Ξ粒子 吸収 の数 ４ (期待値） ８０ 約８００ 1万 ダブル ハイパー核 発見数 １ (複数解釈) １ (複数解釈) ７ (内1例が 単一解釈) 約１００ ツイン ハイパー核 発見数 ― ２ ３ 数十(?) 年次 (実験名) 1963 (D.Davis) 1987 ～1997 (KEK-E176) 1995 ～現在 (KEK-E373) 現在 ～2012 (J-PARC E07) 通常の原子核 4He ダブルハイパー核 L6LHe J-PARC E07 参考： L(ラムダ)粒子の寿命 100億分の1秒 [KEK-E373実験で得た特徴的な事象] ダブルハイパー核 ツインハイパー核 ツインハイパー核 LL間の相互作用(DBLL)を 単一に測定した[世界初! ] #2 #1 Ξ-

2. 2/9 DemachiYanagi #6 #4 #5 Events of double-L Hypernucleus [E176 & E373@ KEK] KEK-E373 KEK-E176 in progress in ~80 Ξstops NAGARA HIDA Analysis (start soon) Now, we have several x 102 Ξ- stopping MIKAGE in progress

3. 3/9 l t l l i (12C) r l l p b J-PARC E07 実験の目的と方法 # ビーム:K- (1.7GeV/c), 3 x 105K-/spill 約２か月間照射[純度K-/p-> 6] # Trigger :(K-, K+)=> 104 グザイ粒子静止吸収事象 # 検出器:写真乾板(乳剤 2.5t), 両面半導体, Hyperball-J, ファイバー # 共同研究者: 日本, 米国, 韓国, 中国, インド, 英国 実験目的 J-PARC E07 標的近傍 1) ダブルハイパー核(期待値約100個) 確かな発見: 10個 以上 * ３次元の原子核図表作成 => *DBLL：核種依存性の研究 *ダブルハイパー核の崩壊様式の研究 2)H-ダイバリオン存否の確認& 核構造 3)グザイ粒子-原子核間の相互作用の研究 *ツインハイパー核 *グザイ吸収過程のX線測定 4) 未知の現象の発見も (?) 写真乾板 ファイバー ダイヤ標的 X線 グザイ粒子 Hyperball-J 両面半導体

4. 4/9 # position accuracy <10mm # steal belt # max. speed ~5mm/sec # max. beam density 1M beams/cm on Emulsion 2 J-PARC E07 実験の準備状況 Emulsion mover during beam exposure

5. 5/9 J-PARC E07 実験の準備状況 Test of New alignment method • X-ray generator is so heavy to be installed in beam line. • Safety for the exchange of the emulsion stacks. • ==> beam spot painting on DSSD and the emulsion Test exp. of beam spot at RCNP- R80 (Dec.,2007) • Beam Proton(65 MeV, 355MeV/c) • slit size • d = 0.3x0.3, 0.5x0.5, 1.0x1.0 [mm2] • Track density in the Emulsion • 0.5, 1.0, 5.0, 10.0 • x105 protons/[mm2] • Thickness of Fe slit 10 mm

6. 6/9 実験の準備状況 J-PARC E07 Beam spot (R80 at RCNP) exposed beam density = 10 x 105 [protons/mm2] 1.0 x 1.0 [mm2] 0.3 x 0.3 [mm2] 0.5 x 0.5 [mm2] ~0.4 mm good enough alignment for the experiment Accuracy 0.4/sqrt(12) ~ 0.1 [mm] Yield estimation at K1.8 @30GeV 9mA (Sanford-Wang, TRANSPORT & TURTLE) for 10 x105[protons/mm2] through 0.3x0.3 [mm2] slit 300 MeV/c : 120 spills 400 MeV/c : 40 spills 500 MeV/c : 20 spills preliminary reasonable beam time beam profile : sx=2.5cm sy=0.5cm込み 300MeV/c 1.35E7/sipll ==> 1.35*(49/1424)/(1.5^2)*(0.3/1.5)^2 = 0.83E4[protons/mm^2] 400MeV/c 4.04E7 ==> 4.04*(49/1424)/(1.5^2)*(0.3/1.5)^2 = 2.47E4 500MeV/c 9.55E7 ==> 9.55*(49/1424)/(1.5^2 )*(0.3/1.5)^2 = 5.84E4

7. 7/9 実験の準備状況 J-PARC E07 Performance of developed DSSD Test exp. of DSSD at RCNP- R78 (Dec.,2006) PMT support • Beam Proton(136.2 MeV) • Incident angle • 0o, 15o, 20o, 30o, 45o, 50o • Track density in the Emulsion • 3 protons/[mm2] • Gap [DSSD <=> DSSD] 1.5mm • Gap [DSSD <=> emulsion] 1~2mm Scinti. 1.5mm １~２mm proton beam Emulsion DSSD Specification size : 32mm x 64 mm x 0.3mm P-side 1280 strips N-side 640 strips Strip pitch : 50mm（Δr=14.4μm） S/N ration : p-side 31.03±0.16 n-side 24.46±0.13 DSSD acrylic support t = 0.5mm 30cm Emulsion t = 0.1mm

8. 8/9 実験の準備状況 J-PARC E07 Scanning of protons in the emulsion Emulsion Plate Microscope System (EXPERT-G1) 7 cm 3 cm Microscope image of proton track (incident : 10o) ～100μm Scanned ~100 tracks / each angle exposure ～100μm

9. 9/9 J-PARC E07 実験の準備状況 Result of residuals (position, angle) E07 DSSD Beam spot Fiber- bundle X-ray N.I.M. A 417 (1998) 220-229 X-ray SSD KEK Preprint 94-163 S/N ~ 3 for X-tracking S/N ~ 1/3 good enough!!