Thesis--University of Tsukuba, D.Sc.(A), no. 531, 1988. 3. 2

Manabe Atsushi

真鍋 篤

筑波大学University of Tsukuba博士（理学）Doctor of Philosophy in Science1987【要旨】thesi

Manabe, Atsushi

41711

真鍋, 篤

Tsukuba Repository  (Tulips-R)

Measurement of [Lambda] polarizations andproduction cross sections at backward anglesin the reaction [pi] 12C - [Lambda] X at 4GeV/c著者 Manabe Atsushi内容記述 Thesis--University of Tsukuba, D.Sc.(A), no.531, 1988. 3. 25発行年 1988URL http://hdl.handle.net/2241/4816旺42】　　　　　　　　　　　ま　　　　なぺ　　　　　　　　　　あつし氏名（本籍）真鍋　　篤（東京都）学位の種類理学博士学位記番号博甲第531号学位授与年月日　昭和63年3月25日学位授与の要件　　学位規則第5条第ユ項該当審査研究科　物理学研究科学位論文題目　M㈱sure鵬ntof〈Polarizationsand澤roducti㎝CrossS㏄tionsat臨c㎞aね　　　　　　　　　　Angles　i打肋e筒eac舗on　w12C→〈X　aε4Gev／c　　　　　　　　　　　（4G⑧v／c　w12c→〈x反応における後方生成く粒子の偏橦及び生成断圃積の測　　　　　　　　　　定）主査筑波大学教授　理学博士副査筑波大学教授　理学博士副査筑波大学教授　理学博士副査筑波大学助教授理学博士副査筑波大学講師　理学博土八　　木　　浩　　輔三　　雲　　　　　昂近　　藤　　都　　登香　　村　　俊　　武新　　井　　一　　郎論　　文　　の　　要　　旨　この論文は，4GeV／cのπ中間子を炭素原子核（12C）標的に入射し，後方領域（実験室系⑤LAB＝70㌧145。）に包含的に生成されるAハイペロンの偏極と断面積の実験結果を論じている。　中間エネルギー原子核物理学の中心的課題に，原子核という特別な環境において，構成粒子の核．子がハドロンとして個別に存在する場合と何か異なる性質を持たないか？がある。著者は，高エネ．ルギー入射粒子をプローブとし原子核の深部を探ると共に，入射粒子一核子反応では運動学的に粒子生成が禁止される後方角度領域を選んで，入射粒子一庄キ稜反応の特徴が強調される実験を行なった。実際4Gev／cπ中聞子一核子反応では，実験室系で50はり後方にA粒子は生成されない。　更に生成A粒子の測定は，以下の2点の特色を持つ：（1）A粒子はストレンジクォークsを含むガd・sクォークをバレンスクォークとして持つ。一方人射粒子，標的核は，ガdクォークのみをバレンスクォークとして持つので，Sクォークはその反クォークSとS－S対として入射系真空から生成される。（2）A粒子は弱崩壊A→pπ’するが，そのパリティ非保存性により崩壊は非等方角分布を示す。この非等方性の測定からA粒子のスピン偏極度が測定できる。A粒子のスピンはその大部分をSクォークが荷っているので，生成Sクォークのスピン偏極度が得られる。　実験は高エネルギー物理学研究所の12GeV陽子シンクロトロンによる2次ビームを利用して行一119一なわれた。A粒子の崩壊粒子p，π■粒子対の検出による生成A粒子の測定が，広い立体角，応い測定角度範囲に渡って円筒形電磁スペクトロメーターを使用して精度よく行なわれた。A粒子の同定・測定のためには，生成反応位置及び崩壊バーテックスの精度のよい検出が不可欠である。そのために著者により円筒形ドリフト。チェンバー型バーテックス・チェンバー及びビーム位置分解能向上のために1㎜ワイヤ聞隔多心線比例チヱンバーが開発・製作され，バーテックス分解能1．O㎜，ビーム位置分解能0．5㎜，A粒子質量分解能6MeV／c2が得られてその目的を達した。　実験の結果，π12C→AX反応による生成A粒子の偏極度及び微分断面積の角度分布が，散乱角70。∠⑤LAB∠！45吻範囲に渡って得られた。偏極度Pは後方で大きな正値を示し，⑧LAド11ぴではP＝0．58土0．22となることが見出された。ローレンツ不変微分断面積はA粒子の運動エネルギーTについて指数関数的振舞exp（一丁／To）をし，パラメターToは散乱角度によってTo＝20～40Mevとなるが，後方角ではToz20MeVに収束することがわかった。偏極の測定では測定器系等の非対称性に基づく系統的誤差の評価が重要であるが，著者はスピン0のK0中聞子の「偏極」を測定しその偏極度が実際Oであることを確認している。　以上の実験結果はいくつかの反応メカニズムのモデルと比較検討されている。素過程πp→AKの実験結果を再現する散乱振幅をレッジェ法で求め，原子核内の核子のフ’エルミ運動をとり入れた重ね合せの散乱振幅に基づく解析緒果によると，微分断面積の角度分布はほぼ再現されるが偏極は逆符号となって全く実験結果を再現しないことがわかる。審　　査　　の　　要　　旨　高エネルギーハドロンー原子核反応において生成されるA粒子の偏極を後方角を含む広い角度領域で測定した実験は，2例（ソ連）あるが，いずれも泡箱による写真計測で統計精度が極めて悪く，偏極度に関して定量的結果は得られていなかった。著者は初めてカウンター。コンピューター系による精度のよい実験を行ない，後方角でA粒子が大きな正の偏極度（O．58±O．22）を持つことを見出した。これはハドロンー原子核系のダイナミックスの解明に重要な知見を与えるものである。またこの研究によって，後方を含む広範囲角領域に渡る生成A粒子の偏極度をカウンター実験によって測定する方法が確立された。今後この方法を使っていろいろな原子核標的，いろいろなエネルギー領域での系統的実験が期待されるが，その基礎を築いた著者の業績は高く評価してよい。　よって，著者は理学博士の学位を受けるに十分な資格を有するものと認める。一120一

Measurement of [Lambda] polarizations and production cross sections at backward angles in the reaction [pi] 12C - [Lambda] X at 4 GeV/c

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