高運動量ビームライン

高運動量ビームラインは、大強度陽子加速器施設(J-PARC)ハドロン実験施設にて建設が計画されている、高運動量の粒子ビームを素粒子・原子核実験に用いるためのビームラインです。

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概要

ハドロン実験施設では粒子ビームを用いて様々な原子核・素粒子実験が行われます。 すでに建設されているビームラインは、2ギガ電子ボルト(GeV)/cまでの運動量を持つ二次粒子を実験エリアに供給することができます。 しかし、もっと高い運動量をもった粒子ビームを実験に用いることができれば、探索できる原子核・素粒子物理の幅が広がります。 これを可能にするのが、現在建設が計画されている高運動量ビームラインです。

J-PARC主リングから取り出された運動量30GeV/cの陽子ビームそのものを、主リングとハドロン実験施設をつなぐ「スイッチヤード」と呼ばれる部分で分岐させ、高運動量ビームとしてハドロン実験施設に導きます。 また、分岐部分に二次粒子生成標的を設置することにより、高運動量のπ中間子・K中間子・反陽子などの二次粒子をハドロン実験施設に導くことも計画中です。 現在、詳細なビームラインの設計と、ビーム分岐部分の研究開発を進めています。

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