1 / 14

理化学研究所　板橋　健太

K 束縛核研究のための検出器とデータ収集系. 理化学研究所　板橋　健太. まず現状. K 束縛核 (=K 中間子が原子核に束縛された状態 ) 観測実験. 生成反応 4He(stopped K-,N). 密度～ normal nuclear density の数倍？ →　例えば、カイラル対称性について貴重なデータ. まず現状. K 束縛核 (=K 中間子が原子核に束縛された状態 ) 観測実験. 生成反応 4He(stopped K-,N) KEK-PS E471, E549 @ K5. ・ 陽子に顕著. 観測されたシグナル.

lavada
Download Presentation

理化学研究所　板橋　健太

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. K束縛核研究のための検出器とデータ収集系 理化学研究所　板橋　健太

  2. まず現状... K束縛核(=K中間子が原子核に束縛された状態)観測実験 生成反応 4He(stopped K-,N) 密度～normal nuclear density の数倍？ →　例えば、カイラル対称性について貴重なデータ

  3. まず現状... K束縛核(=K中間子が原子核に束縛された状態)観測実験 生成反応 4He(stopped K-,N) KEK-PS E471, E549 @ K5 ・陽子に顕著 観測されたシグナル ・semi-inclusive ! ・中性子で観測したより軽い ・幅は、非常に狭いf ストレンジトライバリオン の発見！?

  4. Present Setup 中性子・陽子 TOF 検出 π／陽子トリガ・トラッキング

  5. 現在の実験装置のまとめ (E471, E549) 900 トリガ／スピル 約3000 ch → TKO SCH-SMP x 7 E570= E549 + K原子のX線分光 SDD (シリコンドリフト検出器)... →TKO P.H. ADC → Flash ADC　ｘ　２　= 16ch(オプション) 同期が問題　　　　

  6. J-PARC では • 標的に 3He, 9Be 等、系統的な研究 • K 二個入り原子核 • 生成・崩壊に関与する粒子を全て計測する完全実験 ・3He標的 Spectator? Ａｋａｉｓｈｉ Ｓ0のアナログ状態生成 (Ｓ0とのエネルギー差?)

  7. J-PARC での実験条件 L-10, K1.1ビームライン K = 900 MeV/c, 10 M/spill K/p ~ 1 生成反応は？ (K-,p) , (p+, K+), (K-, n) ??? 3He(K-, p-) • 質量欠損スペクトロスコピー • タギングも必要　　　 検出器 • 入り口に、シンチアレイと • 　　チェンバーが２セット • 出口にも２セットと PID 用の • 　　チェレンコフか何か • 標的の周りにタグ用の CDS • っぽいもの

  8. 検出器とチャネル数 Beamline Spectrometer 前後(最大30 MHz 程度) チェンバー MWDCx 4 セット XX'UU'VV' 200 x 100 @ 2 mm スペーシング = 100 x 6 x 4 = 2400 ch シンチ (25 ストリップx2 層？) 100 ch ----------------------------------------------------------- ワイヤあたり 300 ～ 500 kHz 程度 カウンターストリップあたり 2 MHz 程度　←　小さなPMT では厳しいかも SPESII 前後(入り口最大30 MHz~出口側数MHz?) チェンバー　MWDC (6層 XX'X'YY'Y) 入口側 2 台 200 x 200 @ 2mm = 100 x 6 x 2 = 1200 ch 　出口側 2 台 500 x 500 @ 25mm = 20 x 6 x 2 = 240 ch シンチ＋チェレンコフ 100 PMT 200 ch程度 ----------------------------------------------------------- ワイヤあたり 入口で 300 ～ 500 kHz 程度 出口は 数　kHz 程度 カウンターストリップあたり kHz 程度

  9. CDS 崩壊粒子の運動量(~300MeV/c) 、シングルレートは数～数十MHz程度以下 立体角を最大化したい ソレノイドの中に入れて、運動量を分析したい SSD を入れるには、崩壊粒子の運動量が小さすぎるしレートが低いはず RTPC/BoNuS@JLab っぽいもの? Pad 読み出しなら 4000 ch Stereo Strip なら 500 ch 位? ←何か考えが必要 CDC (Pad 読み出しRTPC と両立しないのでは？) r=200 @ 20 mm x 6 層 →　ワイヤあたり 100 kHz 以下 360 ch 位? トリガ用シンチ 100ch 位? r=7.5~9.5 cm, z= 30 cm 図は以下より引用 BoNus/JLAB http://www.jlab.org/~hcf/bonus/

  10. まとめ Beamline Spectrometer 前後~ 2,500 ch SPESII 前後 ~ 1,500 ch CDS ~ 1,000 ~ 5,000 ch ---------------------------------------------------------------------- 総計TDC 5,000~9,000 ch QDC 2,500~6,500 ch TKO なら HRTDC ~ 500 ch 以下 Dr.T かマルチヒット(TMC?) ~ 4,500 ～ 8,500 ch ADC ~ 2,500 ～ 6,500 ch トリガレートは、不明。。。

  11. こんな DAQほしいかも • 　検出器ごとに近くでデジタル化 • 　　ケーブルの引き回しが無くて楽 • (というかノイズが乗りにくいし) • 　トリガレス (セルフトリガ) • 　　取りっ放し、書きっぱなし、取得率 100 % • 　高精度の時計内蔵 • 　　グローバルな時間に変換して • 　　イベントビルドは後ほど． 最近の Flash ADC なら出来そうかも． 多分、時計自身の設計と、とにかく同期を取るのが大変 多分、高くつく．データ量も多い．　 簡単ならみんな、もうやっている． 以上です．

  12. スペア

  13. 今後の実験？ ・次に、何がしたいか? JPARCで ・K-3He原子 3d-2p X線観測 --- 残っている可能性も ・少数系での完全実験 ＝ 生成・崩壊を同時に押さえる ・重い核へ ＝ 核子安定か? ・ KK状態探索 　　＝ 何処を探せば良い? 　　＝ H、ハイパー核? cf. Kは核を選ばずpp対を見つける? FINUDA

  14. Embedding K？ ・Deep! ~ 100 MeV cf: B ~ 10 MeV ・Narrow! ~ 20 MeV = meta-stable ・Shrink! !!!YES!!! = high density? ☞hadron mass ☞astronomical study

More Related