素核研

2019年3月に行われた日本物理学会第74回年次大会において、ミューオンg-2/EDM実験グループの安田　浩昌さん（東京大学大学院　理学系研究科物理学専攻　博士課程２年、KEK連携大学院生）がビーム領域における日本物理学会学生優秀発表賞を受賞しました。この賞は2018年の物理学会秋季大会で制定されましたが、ビーム物理領域の学術講演会は例年春の年次大会1回のみ開催されるため（他の分野は春と秋の計2回開催）、ビーム物理領域の受賞者選定は今回が初になります。

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ミューオンを用いてg-2（異常磁気能率）とEDM（電気双極子能率）の値を精密に測定し、標準理論を超える新物理の兆候を捉える事を目指す、ミューオンg-2/EDM実験グループの佐藤　優太郎 KEK素粒子原子核研究所研究員にお話を聞く特集の第2回目です。今回は、現在開発中の陽電子飛跡検出器に関してお話を伺います。

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g-2という言葉を聞いたことがありますか？まだ見ぬ新しい物理の兆候を掴む鍵となり得るg-2、その値の精密な測定を目指すKEK素粒子原子核研究所の実験グループの研究を2回に分けてご紹介します。今回お話を聞いたのはKEK素粒子原子核研究所研究員である佐藤 優太郎さんです。

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素核研ミューオングループが、2018年12月の活動報告を行いました。

標準理論の枠内では、第2世代のレプトンである（正）ミューオンは通常、電子、反μニュートリノ、電子ニュートリノに崩壊します（μ^＋→e^＋ν_μν_e）。ところが、標準理論を超えたSUSYなどの未知の素粒子が存在ると、ミューオンがガンマ線を放出しながら電子に変化するような反応（μ^＋→e^＋γ）が生じるかもしれません。あるいはこの反応が（負ミューオンで）生じる際に、物質の影響下で起こったとするとミューオンが電子に転換する事象が起こるかもしれません（ミューオン電子（μ-e）転換事象）。

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KEK理論センターの研究員、野村大輔さんが加わる日本、イギリスの研究グループが、ミューオンの磁気の強さにおける量子補正の大きさを直接示すミューオンg-2(異常磁気能率)を理論的に計算した値が、実験値より3.7σ小さいという成果を、国際的な物理学会誌である “Physical Review D” に発表しました。これまでの理論値の誤差を30%程度小さくすることに成功したもので、実験値との開きは野村さんたちの従来の結果である3.3σから0.4σ拡大し、これまでで最も広くなったとしています。

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