NA31_experiment
NA31は、CERN-Edinburgh-Mainz-Pisa-Siegen 共同研究によって「|η 00 /η +- | 2の測定」として 1982 年に提案された CERN の実験です。 K4 中立ビームラインを介してSPS . その目的は、直接的な CP 違反を実験的に証明することでした。
コンテンツ
1 CP違反
2 実験の進化
3 検出器
4 こちらもご覧ください
5 参考文献
6 外部リンク
CP違反
電荷対称性とパリティ対称性はどちらも弱い相互作用の下での変換で破られますが、CPの破れは特定の現象 ( kaonとB-中間子の 崩壊) でのみ現れることが知られています。
CP 違反は、1973 年に Kobayashi と Maskawa が第 3 世代のクォーク (ボトムとトップ) を導入し、Cabibbo行列を3×3 CKM行列に拡張して、クォークと質量の固有状態間の結合をパラメータ化したときに、標準モデルに対して最初に理論的に開発されました。とチャージウィークゲージボソン。 CP 違反は、この行列に複雑なパラメーターが存在することによって現れます。
短寿命および長寿命の中性カオンの、それぞれ 2 つの中性および荷電パイ中間子への相対崩壊率から決定されると、直接 CP 違反の相対強度を表す、いわゆる ε’/ε 比は次のようになることが知られていました。小さいが、標準モデルではゼロとは異なると予想されます。ゼロからのこの小さな偏差の測定は、弱い相互作用下でのカオン崩壊における直接的な CP 違反の存在を証明するために、NA31 の目的でした。
実験の進化
NA31 は、1988 年に直接 CP 違反の最初の証拠を発見しました。比率はゼロから約 3 つの基準を逸脱していました。しかし、その直後に別の実験 (フェルミ研究所の E731) でゼロと一致する測定値が報告されました。一貫した結果を見つけて最終的な結論を出すには、NA31 と Fermilab の両方でより高い精度が必要でした。このようにして、CERN ( NA48 実験となったもの) と Fermilab (KTeV)の両方で、新世代の検出器が構築されました。最後に、1999 年に、2 つの新しい実験により、中性 kaons の崩壊における両方の直接的な CP 違反が確認されました (CERN Courier 1999 年 9 月 p32)。この発見は、CERN で行われた最も重要な発見の 1 つとして、後に名誉によって認められました。特に、2005 年のヨーロッパ物理学会の高エネルギーおよび素粒子物理学賞は、NA31 コラボレーションとそのスポークスマンである Heinrich Wahl に共同で授与されました。
検出器
NA31実験のレイアウト。
検出器は、Ｋ０パラメータ（例えば、エネルギー、崩壊頂点）を決定するために熱量測定と組み合わせたワイヤチャンバーによって複合された。比較されるすべての減衰モードの位相空間を適切に定義するには、これらのパラメーターの優れた精度が必要です。以下で構成されます。
退避した崩壊領域。
荷電パイ中間子の方向を測定するための比例ワイヤ チャンバー。
パイ中間子崩壊からの光子を測定するための良好なエネルギーと位置分解能を備えた液体アルゴン 熱量計。
荷電パイ中間子のエネルギーを測定するためのハドロン熱量計。
ミューオン識別子として機能するシンチレーションカウンターの平面。
こちらもご覧ください
SPS実験一覧 NA48 NA62
参考文献
^ハリソン、 T.、編。（2014）。「NA31/48: 直接CP違反の追求 (pp. 23-25)」 . CERNクーリエ。54 .
^ ワール、ハインリッヒ （2004)。「直接 CP 破れの最初の観測と精密測定: 実験 NA31 と NA48」. 物理レポート。403–404: 19–25. ビブコード: 2004PhR…403…19W . ドイ: 10.1016/j.physrep.2004.08.007 .
外部リンク
INSPIRE-HEPでのNA31 CERN実験記録 · “