1155

˙ ‫঺ڀݚ‬հ

Belle II ࣮‫ ݧ‬TOP Χ΢ϯλʔͷΠϯετʔϧ‫ྃ׬‬ใࠂ໊‫ݹ‬԰େֶ େֶӃཧֶ‫ڀݚ‬Պླ໦ Ұਔkazuhito@hepl.phys.nagoya-u.ac.jp໊‫ݹ‬԰େֶ େֶӃཧֶ‫ڀݚ‬Պ໊‫ݹ‬԰େֶ KMI ‫ݱ‬৅ղੳ‫ڀݚ‬ηϯλʔ‫ډ‬೾ ‫ݡ‬ೋkenji@hepl.phys.nagoya-u.ac.jp

দԬ ޿େ
matsuoka@hepl.phys.nagoya-u.ac.jp

2016 ೥ (ฏ੒ 28 ೥) 11 ݄ 24 ೔

͸͡Ίʹ

1

Belle II ࣮‫ݧ‬ͷόϨϧ෦ཻࢠࣝผ૷ஔͰ͋Δ TOP(Time-of-Propagation) Χ΢ϯλʔͷΠϯετʔϧ͕,
2016 ೥ 5 ݄ʹ‫ͨྃ͠׬‬ɻ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷ֓೦ఏҊ [1] ͔Β 17
೥, Belle II ࣮‫ݧ‬ͷٕज़ઃ‫ܭ‬ใࠂॻ [2] ʹ࣮‫ͱ·͕༷࢓ػ‬ΊΒΕ͔ͯΒ 6 ೥͔͔͍ͬͯΔɻ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷຊ֨ӡ༻ʹ޲͚ͨ՝୊͸·ͩ͋Δ͕, Ұͭͷઅ໨ͱͯ͠‫͍ਂ֒ײ‬ɻؔ܎֤ॴ͔Β༷ʑͳ͝‫ྗڠ‬Λ௖͍ͯͨͲΓண͍ͨઅ໨ʹ,ਤ 1: Belle II ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷยଆஅ໘ਤɻഁઢʢ੺ઢʣͰғ͜ͷ৔Λ͓आΓͯ͠Πϯετʔϧ‫ྃ׬‬ͷใࠂΛͤͯ͞·ΕͨྖҬ͕ TOP Χ΢ϯλʔͷઃஔεϖʔεΛࣔ͢ɻ௖͘ɻ2TOP Χ΢ϯλʔ֓ཁ

2.1‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷಛ௃

TOP Χ΢ϯλʔ [1, 3] ͸, Belle II ࣮‫͍͓ͯʹݧ‬ओʹόϨϧ෦ͷ K ± /π ± ࣝผΛ୲͏ϦϯάΠϝʔδ‫ܕ‬νΣϨਤ 2: TOP Χ΢ϯλʔͷߏ੒֓೦ਤɻ੺ઢͱ྘ઢ͸, ͦΕͧΕ 2 GeV/c ͷ K ± ͱ π ± ͔Βग़ΔνΣϨϯίϑޫͷ఻೻ྫΛࣔ͢ɻ

ϯίϑʢRICHʣ‫ݕ‬ग़‫͋Ͱث‬Δɻਤ 1 ʹࣔ͢Α͏ʹ, ֎૚ଆΛ Belle ࣮‫͔ݧ‬ΒҾ͖ଓ͖࢖༻͢Δి࣓ΧϩϦϝʔ

࢖͑ΔͨΊ, ΑΓߴੑೳͳཻࢠࣝผ͕‫ظ‬଴͞ΕΔɻBelleλʢECLʣʹ, ಺૚ଆΛதԝඈ੻‫ݕ‬ग़‫ث‬ʢCDCʣʹ‫·ڬ‬II ࣮‫Ͱݧ‬͸ Belle ࣮‫ݧ‬ΑΓ 20 ഒߴ͍όοΫάϥ΢ϯυϨ

Εͨ, ಈ‫޲ํܘ‬໿ 12 cm ͷεϖʔεʹઃஔ͞Ε, 1.5 TϕϧΛ૝ఆ͓ͯ͠Γ, ͜Εʹ߹Θͤͨ์ࣹઢ଱ੑ΍όοͷ࣓৔தͰӡ༻͞ΕΔɻ͜ͷΑ͏ͳίϯύΫτͳεϖʔΫάϥ΢ϯυώοτ଱ੑ΋ཁ‫ͨ͠ٻ‬։ൃ͕ਐΊΒΕͯε΁ͷઃஔ͸, ਤ 2 ʹࣔͨ͠‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷߏ੒ʹΑΓՄೳͱ͖ͨɻͳ͓ͬͯΓ, νΣϨϯίϑޫͷ᫔ࣹମʢ͔ͭ఻೻ମʣͰ
͋Δ߹੒ੴӳ൘, ͦͷ‫୺ޙ‬໘ʹऔΓ෇͚ΒΕͨޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬,ͦΕʹଓ͘৴߸ಡΈग़͠ճ࿏͔Βओʹߏ੒͞Ε͍ͯΔɻ

2.2

ಈ࡞‫ݪ‬ཧ

ରԠ͢Δ‫ݕ‬ग़‫ ͯ͠ͱث‬Belle ࣮‫࢖Ͱݧ‬ΘΕ͍ͯͨΤΞϩTOP Χ΢ϯλʔͷಈ࡞‫ݪ‬ཧΛਤ 3 ʹࣔ͢ɻ᫔ࣹମ಺

δΣϧνΣϨϯίϑΧ΢ϯλʔʢACCʣͱ TOFʢTime-Ͱશ൓ࣹ৚݅Λຬͨͨ͠νΣϨϯίϑޫ͸, શ൓ࣹΛ‫܁‬of-FlightʣΧ΢ϯλʔͷ૊Έ߹Θͤͱൺ΂, ͜ͷαΠζͱߏ੒͸ ECL ೖࣹ໘ۙ๣ͷେ෯ͳ෺࣭ྔ௿‫ ͱݮ‬CDC ֎Γฦ͠ͳ͕ΒνΣϨϯίϑ֯Ͱܾ·ͬͨ‫ܦ‬࿏Ͱ఻೻͢Δ‫ܘ‬ͷ֦େΛՄೳʹ͍ͯ͠Δɻ·ͨ, ᮢ஋‫ܕ‬νΣϨϯίϑ

͢ΔɻTOP Χ΢ϯλʔ͸, νΣϨϯίϑޫͷ఻೻࣌ؒΛ‫ݕ‬ग़‫͋Ͱث‬Δ ACC ΑΓνΣϨϯίϑ֯ͷ৘ใΛ༗ޮʹਫ਼ີʹଌఆ͠, ͦͷ‫ݕ‬ग़Ґஔ৘ใͱՙిཻࢠͷిࢠɾཅͨΊ, ͦͷ఻೻࣌ؒͱ‫ݕ‬ग़Ґஔ΋νΣϨϯίϑ֯Λ൓ө

2156

ਤ 3: TOP Χ΢ϯλʔͷಈ࡞‫ݪ‬ཧ֓೦ਤɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻ
ిࢠিಥ఺͔Β TOP Χ΢ϯλʔ·Ͱͷඈߦ࣌ؒ৘ใ΋ਤ 4: ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ૊ཱਤɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻ͋Θͤͯ, ՙిཻࢠΛಉఆ͢Δɻैདྷͷ RICH ‫ݕ‬ग़‫[ ث‬4, 5] Ͱ͸, Ϧϯάঢ়ʹ᫔ࣹ͞Εද 1: ᫔ࣹମߏ੒඼ͷੇ๏࢓༷ΔνΣϨϯίϑޫͷ‫ݕ‬ग़Ґஔ͔ΒͦͷϦϯάΠϝʔδΛ෦Ґ௕͞ [mm]෯ [mm]

ް͞ [mm]࠶ߏ੒͠, νΣϨϯίϑ֯Λଌఆ͢Δɻਫ਼౓ྑ͘ଌఆ͢

ूޫϛϥʔΔʹ͸, ϦϯάΠϝʔδΛେ͖͘౤ӨͰ͖Δ‫ݕ‬ग़‫ث‬αΠओ᫔ࣹମ100 ± 0.15

450 ± 0.15

20 ± 0.1

ζ΍, େ͖ͳ౤Ө૾ΛίϯύΫτʹંΓͨͨΉෳࡶͳ൓ϓϦζϜࣹ‫͕ߏػڸ‬ඞཁͱͳΔɻTOP Χ΢ϯλʔ͸, ϦϯάΠ1250 ± 0.50
100 +0.10−0.25

450 ± 0.15456 ± 0.15

20 ± 0.1(20-51)±0.1

ϝʔδΛ఻೻࣌ؒͱ‫ݕ‬ग़Ґஔͷೋ࣍‫ݩ‬ฏ໘1 ʹ౤Ө͢Δ͜ͱʹΑΓ, ैདྷʹൺ΂ͯඇৗʹίϯύΫτͳαΠζͱΑΔ೾௕෼ࢄޮՌͷӨ‫ڹ‬΋େ͖͘, ‫ݦ‬ஶͳ఻೻࣌ؒͷ޿γϯϓϧͳߏ଄Λ࣮‫ͨ͠ݱ‬, ৽͍͠λΠϓͷ RICH ‫ݕ‬ग़͕Γ͕࣌ؒ෼ղೳΛѱԽͤ͞Δɻ‫ٿ‬໘ϛϥʔΛ༻͍Δ͜

‫͋Ͱث‬ΔɻͱʹΑΓ, ൓ࣹͷࡍʹ೾௕͝ͱʹҟͳΔ‫ݕ‬ग़Ґஔʹूޫՙిཻࢠͷಉఆʹ͸, ҟͳΔཻࢠԾఆΛࣝผͯ͠࠷΋͠, ֤‫ݕ‬ग़ҐஔͰͷ࣌ؒ෼ղೳͷѱԽΛ؇࿨͢ΔɻϓϦ໬౓ͷߴཻ͍ࢠԾఆΛબͿɻԾఆ͢Δೋཻࢠʹର͢Δ

ζϜ͸, νΣϨϯίϑޫͷϦϯάΠϝʔδΛओ᫔ࣹମஅ

TOP Χ΢ϯλʔͷࣝผೳྗʢS ʣ͸, ೋཻࢠͷඈߦ࣌ؒ໘͔Βޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬डޫ໘ʹ֦େ͠, ղ૾౓Λ޲্͢Δɻ

ࠩʢ∆T OF ʣͱͦΕΒ༠‫ى‬ͷνΣϨϯίϑޫͷ఻೻࣌ؒయ‫ܕ‬తͳνΣϨϯίϑޫ͸ 100-200 ճͷશ൓ࣹΛ‫܁‬Γࠩʢ∆T OP ʣΛ༻͍ͯ, ۙࣅతʹ࣍ࣜͷΑ͏ʹද͞ΕΔɻ

ฦͨ͢Ί, ᫔ࣹମʹ͸ߴ͍ಁա཰ͱ಺෦൓ࣹ཰͕ཁ‫͞ٻ‬S=∆T OP + ∆T OF !
!
Ndet
σλ2 + σt2͜͜Ͱ, σλ ͱ σt ͸ͦΕͧΕ᫔ࣹମ۶ં཰ͷ೾௕ґଘੑʹΑΔ఻೻࣌ؒͷ޿͕Γʢ೾௕෼ࢄޮՌʣͱ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷ࣌ؒ෼ղೳ, Ndet ͸‫ݕ‬ग़ޫࢠ਺Λද͢ɻΑͬͯ, ೾௕෼ࢄޮՌͷӨ‫ڹ‬ͷ؇࿨, ߴ͍࣌ؒ෼ղೳ, ఻೻ޫࢠଛࣦͷ཈੍Λ࣮‫͢ݱ‬Δ͜ͱ͕, ‫ݕ‬ग़‫ٻʹث‬ΊΒΕΔɻ

ΕΔɻද 2 ʹࣔ͢࢓༷ʹΑΓ, ओ᫔ࣹମͰ͸ฏ‫ۉ‬ಁա཰

(99.55 ± 0.07)%/m ͱ, 1 ճͷ൓ࣹ͋ͨΓͷฏ‫಺ۉ‬෦൓ࣹ཰ (99.984 ± 0.008)%͕ಘΒΕ͍ͯΔɻ·ͨ, 4 ͭͷ᫔ࣹମߏ੒඼ͷਫ਼ີͳΞϥΠϝϯτͱ࣮֬ͳ઀ண΋, ఻೻ޫࢠ਺΍νΣϨϯίϑ֯ͷ৘ใͷଛࣦΛ཈੍͢ΔͨΊʹॏཁͱͳΔɻਤ 5 ʹࣔ͢ΞϥΠϝϯτςʔϒϧͱਫ਼޼ͳ઀ண๏Λ։ൃ͢Δ͜ͱʹΑΓ, ઀ண‫Ͱޙ‬Ԗ௚ํ޲ ±40 ඵ֯Ҏ಺, ਫฏํ޲ ±20 ඵ֯Ҏ಺ͷΞϥΠϝϯτΛୡ੒͠
͍ͯΔɻ

2.3

ओͳߏ੒ཁૉ

2.3.1

νΣϨϯίϑ᫔ࣹମද 2: ओ᫔ࣹମͷ঳ࡐͱ‫ݚ‬ຏͷ࢓༷‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ૊ཱਤΛਤ 4 ʹࣔ͢ɻνΣϨϯί

߲໨

࢓༷঳ࡐɿCorning HPFS 7980

ϑ᫔ࣹମ͸, 2 ຕͷओ᫔ࣹମ, લํͷूޫϛϥʔ, ‫ํޙ‬ͷ඼࣭Class 0, Grade F Ҏ্ϓϦζϜ͔Βߏ੒͞ΕΔɻͦΕͧΕද 1 ʹࣔ͢ੇ๏࢓༷

์ࣹઢ଱ੑ> 10 kGy (γ ઢ)> 1012 n/cm2 (தੑࢠ)ͷ߹੒ੴӳͰ͋Γ, ͜ΕΒΛΤϙΩγ‫઀ֶޫܥ‬ணࡎ [6]Ͱ઀ணͯ͠, શ௕ 2700 mm ͷ᫔ࣹମΛ‫ܗ‬੒͢Δɻूޫϛ‫ݚ‬ຏ: Zygo Corporationϥʔʹ͸, લํ୺໘͕Ξϧϛৠண͞Εͨ‫ٿ‬໘ϛϥʔʢ‫ۂ‬໘ૈ౓, ฏ໘౓཰൒‫ ܘ‬6500 ± 100 mmʣΛ༻͍͍ͯΔɻϛϥʔͰ൓ࣹฏߦ౓, ਨ௚౓

͞ΕΔνΣϨϯίϑޫ͸఻೻‫͕཭ڑ‬௕͍ͨΊ, ᫔ࣹମʹ1 ‫ݕ‬ग़Ґஔ (x, y) ͸ޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷΞϊʔυϐΫηϧ൪߸Λ༻͍ͯҰ࣍‫ݩ‬తʹѻ͏ɻ

≤ 5 Å (rms), ≤ 6.3 µm (10λ)≤ 4 arcsec., ≤ 20 arcsec.

3157

ද 3: ޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬ʢMCP-PMTʣͷ࢓༷ a)߲໨֎‫ܗ‬, ੇ๏

ਤ 5: νΣϨϯίϑ᫔ࣹମͱΞϥΠϝϯτςʔϒϧɻ

2.3.2

ޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϓϦζϜ‫୺ޙ‬໘ʹ૷ண͞ΕΔޫ‫ݕ‬ग़‫ʹث‬͸, ඿দϗτχΫεࣾͱ໊‫ݹ‬԰େֶͰ‫ڞ‬ಉ։ൃͨ͠, ֯‫ ܗ‬MCP-PMT(Micro-Channel Plate Photomultiplier Tube) [7]ʢਤ 6
ࠨʣΛ༻͍͍ͯΔɻද 3 ʹࣔ͢Α͏ʹ, ͜ͷ MCP-PMT͸Ұޫࢠ‫ݕ‬ग़Ͱ 40 ps ҎԼͷߴ࣌ؒ෼ղೳͱ, య‫ܕ‬஋Ͱ

28%ͷߴ͍ྔࢠޮ཰ʢλ = 360 nmʣΛ࣋ͪ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷ࣌࢓༷֯‫ܗ‬, ✷27.6 mm × 13.1 mmb)ೖࣹ૭ࡐ߹੒ੴӳ (ް͞ɿ1.5 mm)༗‫ྖײ‬Ҭ

✷23 mm (֎‫ܗ‬໘ੵൺɿ69%)ޫి໘छྨϚϧνΞϧΧϦ (NaKSbCs)

ྔࢠޮ཰

28% (య‫ܕ‬஋, λ = 360 nm)

MCP ް͞, ஈ਺

400 µm, 2 ஈ c)

MCP νϟωϧ

φ10 µm (όΠΞε֯ɿ13◦ )

૿෯཰
ऩूޮ཰

2 × 106 (య‫ܕ‬஋, ਪ঑ిѹҹՃ࣌)
60%

࣌ؒ෼ղೳ

< 40 ps (ిࢠ૸ߦ࣌ؒ෼෍)ϐΫηϧ਺

16 (= 4 × 4 ߦྻ)✷5.275 mm (0.3 mm ִؒ)ϐΫηϧαΠζa) ඿দϗτχΫε MCP-PMT R10754-07-M16ɻදதͷҰ෦͸ TOP Χ΢ϯλʔ࢓༷Ͱ͋Γ, ࢢൢ඼ͱҟͳΔɻb) ϐϯ௕͞Λআ͘ɻc) 2 ஈ໨ೖࣹ໘ʹΠΦϯϑΟʔυόοΫରࡦ༻Ξϧϛอ‫ޢ‬ບ༗Γɻؒ෼ղೳͱ‫ݕ‬ग़ޫࢠ਺ʹେ͖͘ߩ‫͍ͯ͠ݙ‬Δɻνϟωϧ‫ ܘ‬10 µm ͷ MCP Λ༻͍ͨిࢠ૿෯ʹΑΓ 1.5 T ͷ࣓৔தͰಈ࡞ՄೳͰ͋Γ, ϚϧνΞϊʔυʢ4 × 4 ϐΫηϧ, 5.3 mm ෯ʣͰͷిࢠ‫ݕ‬ग़ʹΑΓνΣϨϯίϑޫͷ‫ݕ‬ग़Ґஔ৘ใΛఏ‫͢ڙ‬Δɻ͜ͷΑ͏ͳ࢓༷Λຬͨ֯͢‫ܗ‬֎‫ܗ‬ͷ MCP-PMT Λੈքʹઌ‫͚ͯۦ‬։ൃ͠, ‫ݕ‬ग़‫΁ث‬ͷ౥ࡌʹ͓͚Δෆ‫ྖײ‬ҬΛେ෯ʹ‫ݮ‬গ͢Δͱͱ΋ʹ, େ͖ͳ༗ޮ໘ੵ (֎‫ܗ‬໘ੵൺ 69%) ΋ୡ੒͍ͯ͠Δɻ͜ͷ֯‫ ܗ‬MCP-PMT ͷ։ൃͰ͸, ిࢠ૿෯աఔͰ

MCP ͔Βੜͨ͡ΠΦϯϑΟʔυόοΫ΍தੑΨεʹΑΔޫి໘ͷྼԽ͕, ௕೥ʹ౉Δେ͖ͳ՝୊Ͱ͋ͬͨɻۙ
೥, MCP ʹ‫ࢠݪ‬૚ଯੵٕज़ΛԠ༻͢Δ͜ͱͰ͜ͷ໰୊Λେ෯ʹվળ͓ͯ͠Γ, Belle II ࣮‫Ͱݧ‬༧૝͞ΕΔߴόοඞཁͱͳΔɻ

MCP-PMT ͷ࣮૷͸, PMT Ϟδϡʔϧʢਤ 6 ӈʣ͝ͱʹߦΘΕΔɻMCP-PMT Λߴిѹ෼഑ճ࿏‫ج‬൘ʹ 2 × 2
഑ྻͰϐϯ઀ଓ͠, ͦΕΒͷೖࣹ໘ͷҐஔͱ֯౓Λਫ਼ີʹଗ͑, ೾௕ΧοτϑΟϧλʔʹγϦίʔϯΰϜ [8] Ͱ઀ண͍ͯ͠ΔɻϓϦζϜ‫୺ޙ‬໘ʹ͸ 8 ‫ݸ‬ͷ PMT Ϟδϡʔϧ͕, ޫֶΫοΩʔ [8]ʢ2 mm ްʣΛհ࣮ͯ͠૷͞ΕΔɻγϦίʔϯΰϜͱޫֶΫοΩʔͷ࢖༻ʹΑΓ, ண୤Մೳͳ࣮૷ͱͳ͍ͬͯΔɻ ͳ͓, ೾௕ΧοτϑΟϧλʔ
ʢ2.5 mm ްʣ͸, ޫͷ‫܈‬଎౓͕‫ʹܹٸ‬มԽ͢Δ 340 nmҎԼͷ೾௕੒෼ΛΧοτ͠, ೾௕෼ࢄޮՌʹΑΔ࣌ؒ෼ղೳͷѱԽΛ؇࿨͢Δɻ

Ϋάϥ΢ϯυ‫͍͓ͯʹڥ؀‬΋, 10 ೥ఔ౓ʹ౉Δ௕‫ظ‬ӡ༻͕‫ظ‬଴͞ΕΔɻҰํ, ͜ͷվળࡦ͸ྔ࢈్தͰಋೖ͞Ε͓ͯΓ, ࢖༻͢Δ MCP-PMT ͷ໿൒਺ʹ͍ͭͯ͸, ӡ༻։͔࢝Β਺೥‫ޙ‬ͷঢ়‫ʹگ‬Ԡͨ͡ަ‫׵‬Λ༧ఆ͍ͯ͠Δɻ
Αͬͯ, MCP-PMT ͷ࣮૷ʹ͸༰қʹண୤Ͱ͖Δํ͕ࣜ

2.3.3

৴߸ಡΈग़͠ճ࿏

ޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷ‫ޙ‬ஈʹ͸, ΄΅ಉ͡அ໘ੵʹ৴߸ಡΈग़͠Ϟδϡʔϧ͕઀ଓ͞ΕΔɻ৴߸ಡΈग़͠ճ࿏ʹ͸, ߴ଎೾‫ܗ‬αϯϓϦϯά ASICʢϋϫΠେֶ։ൃʣ[9] Λ࢖ͬͨߴີ౓ूੵճ࿏ʢਤ 7ʣΛ༻͍͍ͯΔɻMCP-PMT ͔Βͷ৴߸೾‫ܗ‬͸ 2.8 GSamples/s ͷϨʔτͰαϯϓϦϯά
͞Ε, 32,768 αϯϓϧอ࣋ՄೳͳεΠοντΩϟύγλ
഑ྻϝϞϦʔͰอ࣋͞ΕΔɻτϦΨʔ৴߸ͷड৴ʹΑΓؔ৺ྖҬʹ͋ΔσʔλͷΈσδλϧԽ͞Ε, FPGA ্Ͱநग़͞Εͨ࣌ؒ৘ใͱ೾ߴ৘ใ͕σʔλऩूγεςϜʹ
ૹΒΕΔɻ1 ͭͷ ASIC νοϓ͋ͨΓ 8 ͭͷೖྗνϟϯਤ 6: ඿দϗτχΫε MCP-PMT R10754-07-M16ʢࠨʣ
ͱ PMT Ϟδϡʔϧʢӈʣͷ֓‫؍‬ɻωϧΛ࣋ͪ, TOP Χ΢ϯλʔͷશಡΈग़͠νϟϯωϧ
਺ 8192 ʹ 1024 ͷ ASIC νοϓΛ࢖͍ͬͯΔɻ
࢖༻͢Δ৴߸ಡΈग़͠ճ࿏ʹ͸, ςετϕϯνʹ͓͍

4158

ਤ 7: ߴ଎೾‫ܗ‬αϯϓϦϯά ASIC Λ౥ࡌͨ͠৴߸ಡΈग़͠‫ج‬൘ʢࠨʣͱͦͷੵ૚Ϟδϡʔϧʢӈʣɻਤ 9: νΣϨϯίϑ᫔ࣹମࢧ࣋༻ PEEK Ϙλϯʢࠨʣͱͦͷߏ଄ମ಺Ͱͷஅ໘഑ஔਤʢӈʣɻͯςετ༻ MCP-PMTʢ࣌ؒ෼ղೳ 35 ps ఔ౓ʣͱϨʔβʔޫύϧεরࣹΛ༻͍ͨҰޫࢠ‫ݕ‬ग़࣌ؒͷଌఆΛߦ͚͔ͬΒΠϯετʔϧ·Ͱ, τϥεߏ଄Λ࣋ͭࢧ࣋ߏ଄ମ

͍ͯΔɻMCP-PMT ͱ߹Θͤͯ 48 − 100 ps ͷ࣌ؒ෼ղʮετϩϯάόοΫʯΛ಺૚ଆϋχΧϜύωϧʢʮΠϯೳΛୡ੒͓ͯ͠Γ, TOP Χ΢ϯλʔʹཁ‫͞ٻ‬ΕΔߴ࣌

φʔύωϧʯʣʹ࿈݁ͯ͠औΓѻ͏ɻόϨϧ෦΁ͷਾ͑ؒ෼ղೳͷ࣮‫͍ͯ͠ݙߩʹݱ‬Δɻ෇͚‫ʹޙ‬શϞδϡʔϧΛ࿈݁ͯ͠ԁ౵Λ‫ܗ‬੒͠, ߴ͍߶ੑΛಘཱͯࣗࢧ͕࣋Մೳʹͳͬͨ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ͔Β

2.3.4

ߏ଄ମ

ετϩϯάόοΫΛऔΓ֎͢ɻ᫔ࣹମΛ֎‫ؾ‬ͷ࣪‫Ͳͳؾ‬͔ΒकΔ΂͘, ߏ଄ମ෦඼ͷ࿈݁෦ʹ͸γϦίʔϯ઀ணνΣϨϯίϑ᫔ࣹମΛ͸͡Ίͱͨ͠‫ݕ‬ग़‫ߏث‬੒ཁૉΛࡎ [10] Λృ෍ͯ͠ϞδϡʔϧΛີด͠, ߏ଄ମ಺͸ߴ७҆શʹอ࣋͢ΔͨΊ, ߏ଄ମ͸ߴ͍߶ੑΛཁ͢ΔɻҰํ౓ͷ N2 ΨεͰύʔδ͍ͯ͠Δɻ͜ͷ઀ணࡎʹ͸ߗԽʹͰ, ௨աཻࢠͱͷ૬‫༻࡞ޓ‬Λ཈੍͢Δ΂͘, ௿෺࣭ྔ͕๬

͓͚ΔൃੜΨε͕গͳ͍΋ͷΛબΜͰ͓Γ, ᫔ࣹମྖҬ·͍͠ɻਤ 4 ʹࣔ͢Α͏ʹ, ՙిཻࢠͷ௨ա໘ʹ͸௿෺࣭ʹ͓͚Δߏ଄ମͷ༷ʑͳ઀ணʹ࢖༻͍ͯ͠Δɻ

ྔͰܰྔͳΞϧϛϋχΧϜύωϧΛ༻͍͍ͯΔɻͦͷϋߏ଄ମ಺ͰͷνΣϨϯίϑ᫔ࣹମͷࢧ࣋ʹ͸, PEEKχΧϜίΞʹ͸‫ۂ‬໘Ճ޻Λࢪ͠, ԁ౵அ໘ͷઃஔεϖʔ੡ͷԁ൫‫ܕ‬Ϙλϯʢφ10 mm, ް͞ 1.4 − 1.9 mmʣͱ,εΛ࠷େ‫ߏͨ͠༻׆ʹݶ‬଄ମߴ͞Ͱ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧϓϦζϜͷ‫ ୺ޙ‬5 mm ͷपғʹ઀ண͞Εͨ PEEK ੡ͷͷ߶ੑʹ‫د‬༩͍ͯ͠Δɻଆ൘ʢAl, 2856 mm × 45.6 mm,

ϑϨʔϜΛ༻͍ΔɻPEEK Ϙλϯͱͦͷஅ໘഑ஔΛਤ 9

Γ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧશମͷ߶ੑΛ୲͍ͬͯΔɻϓϦζʹ͸ 5 ‫઀ͭͣݸ‬ண͞Ε͍ͯΔɻ᫔ࣹମʹෆཁͳετϨεް͞ 6 mmʣ͸‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧશ௕ʹ౉ΔҰମ඼Ͱ͋Ϝ, ޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬, ৴߸ಡΈग़͠ճ࿏͸Ξϧϛࡐͷ࡟Γग़͠ʹࣔ͢ɻϋχΧϜύωϧʹ 14ʢ= 2 × 7ʣ‫ͭͣݸ‬, ଆ൘Ͱ࡞ΒΕͨ‫ͳݻڧ‬ʮϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟʯʹऩೲ͞Λ͔͚ͳ͍Α͏, ᫔ࣹମͷΞϥΠϝϯτଌఆʹ‫͍ͯͮج‬PEEK Ϙλϯͷߴ͞Λઃఆ͍ͯ͠Δɻଆ൘༻Ϙλϯ͸,Ε, ͦͷ֎૚ଆʹ౥ࡌ͞ΕΔਫྫྷࣜ೤ަ‫͕ث׵‬, ৴߸ಡͦͷฑʹϦϯάঢ়ͷγϜΛ͸Ίͯߴ͞Λௐઅ͢ΔɻύωΈग़͠ճ࿏ͷഉ೤Λߦ͏ɻϧ༻ϘλϯͰ͸, ϋχΧϜύωϧͷ൓ΓΛߟྀ͠ͳ͕Β,ߏ଄ମΛ૊Έ෇͚ͨ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛਤ 8 ʹࣔ͢ɻϘλϯͱ઀ணࡎͷްΈͰߴ͞Λௐ੔͢Δɻ઀ணࡎͷްΈ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧʹे෼ͳ߶ੑΛ֬อ͢ΔͨΊ, ૊Έ෇͸, ઐ༻ͷ઀ண࣏۩Λ࢖ͬͨϘλϯͷਅۭ‫ٵ‬ҾʹΑͬͯ,ઃఆߴ͞ʹ‫ݻ‬ఆͨ͠··઀ண͢Δ͜ͱͰௐ੔͓ͯ͠Γ,઀ண‫ޙ‬ͷϘλϯߴ͞ͱઃఆߴ͞ͷࠩ͸, 0.02 mm Ҏ಺ͷඪ४ภࠩʹऩ·͍ͬͯΔɻϓϦζϜʹ઀ண͞Εͨ PEEKϑϨʔϜ͸, ͦͷपลͷߏ଄ମʹ΋઀ண͞Ε, ᫔ࣹମ‫ޙ‬୺Λ‫ݻ‬ఆ͍ͯ͠Δɻ͜ͷ઀ண͸, ߏ଄ମ಺ͷ᫔ࣹମྖҬΛີด͢Δ࢓੾ΓͰ΋͋Γ, ‫୺ޙ‬෦ͷ‫ثػ‬ɾέʔϒϧྨ͔Βൃੜ͢ΔΨεͷ৵ೖΛ๷͍͍ͯΔɻ
ϓϦζϜ, PMT Ϟδϡʔϧ, ৴߸ಡΈग़͠Ϟδϡʔϧͷޫֶత, ి‫ؾ‬త઀৮Λ‫ػ‬ցతͳ઀ଓͰ֬อ͢Δʹ͸,ϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟ಺Ͱͷਫ਼ີͳΞϥΠϝϯτΛཁਤ 8: ߏ଄ମΛ૊Έ෇͚ͨ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧɻΫϦʔϯͯ͠೉͍͠ɻਤ 10 ʹࣔ͢Α͏ʹ, ‫ػ‬ցతࢧ࣋ͷ૬‫ޓ‬ґϧʔϜʢΫϥε 1000ʣ಺ͷੴఆ൫্Ͱ, τϥεߏ଄ͷࢧଘੑΛऔΓআ͖, ޫֶΫοΩʔΛհͨ͠ޫֶత઀৮ͱϓ࣋ߏ଄ମʮετϩϯάόοΫʯΛΠϯφʔύωϧʹ࿈݁ϥϯδϟʔ‫ػ‬ೳΛ࣋ͭʮϙΰϐϯʯΛ࢖ͬͨి‫ؾ‬త઀৮ͨ͠ঢ়ଶͰ૊Έ෇͚Δɻ

Λಋೖͯ͠, ஄ੑΛར༻ͨ͠઀৮ͰΞϥΠϝϯτͷෆ‫׬‬

5159

ਤ 12: ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ౥ࡌ࣌ͷΨΠυύΠϓͷͨΘΈʢ্ஈʣͱ, ͦΕΛ੍‫͢ޚ‬ΔͨΊͷεϥΠμʔͰͷंྠࢧ࣋ͷ༷ࢠʢԼஈࠨʣͱετϩϯάόοΫͱͷิॿ઀ଓϒϥέοτʢԼஈӈ, ੺‫ؙ‬෦ʣɻਤ 10: ϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟ಺ͷ‫ݕ‬ग़‫ث‬ཁૉͷߏ੒ύΠϓΛ਺ඦ µm ୯ҐͰૢ࡞ͯ͠, ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛਤʢ্ஈʣͱ, ͦͷ PMT ϞδϡʔϧʢԼஈࠨʣͱ৴߸

ॴఆͷεϩοτʹ഑ஔ͢ΔɻશϞδϡʔϧΛਾ͑෇͚ͨ

ಡΈग़͠ϞδϡʔϧʢԼஈӈʣͷ࣮૷ͷ༷ࢠɻ‫ޙ‬, ྡ઀ϞδϡʔϧΛ࿈݁ͯ͠ԁ౵Λ‫ܗ‬੒͠, ετϩϯάόοΫΛऔΓ֎ͯ͠‫ྃ͢׬‬ΔɻશੑΛ‫ٵ‬ऩ͍ͯ͠Δɻ͜ΕΒͷ઀৮͸, ϓϦζϜΤϯΫ
ϩʔδϟʹ૷උ͞Ε͍ͯΔ LED ͱ CCD Χϝϥ, ϨʔβʔޫরࣹͷͨΊͷֱਖ਼༻ޫϑΝΠόʔΛ༻͍ͯ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ૊෇͚‫֬ʹޙ‬ೝ͞Ε͍ͯΔɻ

3.2

खॱͷࡦఆͰ஫ҙΛཁͨ͠఺खॱͷࡦఆʹ͓͍ͯ஫ҙΛཁͨ͠఺ͷҰͭ͸, ΨΠυύΠϓͷͨΘΈͰ͋Δɻਤ 12 ্ஈʹࣔ͢Α͏ʹ, ‫ݕ‬ग़

3Πϯετʔϧ

3.1

Πϯετʔϧखॱͷ֓ཁ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ͸, ͦͷ྆୺Λ ECL ༰‫طʹث‬ઃͷϑϥϯδʢʮECL ϑϥϯδʯʣʹϘϧτͰ‫ݻ‬ఆͯ͠ਾ෇

‫ث‬Ϟδϡʔϧ౥ࡌྖҬͰͷΨΠυύΠϓͷͨΘΈ͸, 3.7mm ఔ౓ʹͳΔɻ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ͕͜ͷͨΘΈͱಠཱʹฏୱͳ࢟੎Λҡ࣋Ͱ͖ΔΑ͏, εϥΠμʔͷंྠΛΨΠυύΠϓʹҰՕॴͰ઀৮ͤ͞ʢ ਤ 12 Լஈࠨʣ, ͨΘΜͰ͍ΔΨΠυύΠϓ্ͷೋ఺Λ݁Μͩ௚ઢͱͳΔΑ͏ʹࢧ͍࣋ͯ͠Δɻ

͚Δɻશ௕໿ 2.8 m, ετϩϯάόοΫΛ‫ؚ‬Ίͯ໿ 100‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛ ECL ϑϥϯδʹ‫ݻ‬ఆͨ͠‫ޙ‬͸, εkg ʹͳΔ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛ 1 ୆ͣͭਾ෇͚Δʹ͸, ໊ϥΠμʔΛετϩϯάόοΫ͔ΒऔΓ֎͢ɻ͜ͷࡍ, Ψ‫ݹ‬԰େֶͰ։ൃɾ੡࡞ͨ͠ઐ༻ͷʮΠϯετʔϧ࣏۩ʯΠυύΠϓ͸ՙॏͷҠಈʹΑΓॏྗํ޲ͷͨΘΈΛղ์Λ༻͍Δɻͦͷ֓ཁΛਤ 11 ʹࣔ͢ɻBelle II ‫ݕ‬ग़‫ث‬ό͠Α͏ͱ͢Δ͕, εϥΠμʔͱετϩϯάόοΫΛಈ‫ܘ‬Ϩϧ෦಺ʹ௕͞ 8 m ͷʮΨΠυύΠϓʯΛ௨͠, ͦͷํ޲ʹ઀ଓ͢ΔϘϧτ͕ͦΕΛ્ࢭ͢Δɻ઀ଓϘϧτͷ྆୺ΛʮXY εςʔδʯʹ‫ݻ‬ఆ͢ΔɻXY εςʔδ͸ΨऔΓ֎͕͠ࠔ೉ʹͳΔଞ, ͦͷഁଛ΍औΓ֎్͠தͰΨΠυύΠϓͷԖ௚, ਫฏ, ճసૢ࡞͕Ͱ͖ΔɻΨΠυύΠυύΠϓͷ‫ͳٸ‬εϓϦϯάόοΫ͕ੜ͡, ϞδϡʔϧΠϓʹ͸ंྠͰ઀৮ͨ͠ʮεϥΠμʔʯ͕̎ͭ౥ࡌ͞Εʹෆཁͳྗ΍িܸ͕ՃΘΔ‫ڪ‬Ε͕͋Δɻ͜ΕΒΛճආ͓ͯ͢Γ, ͜ΕΒʹετϩϯάόοΫΛऔΓ෇͚ͯ, ‫ݕ‬ग़΂͘, ਤ 12 Լஈӈʹࣔ͢௕݀Λ༴ͨ͠ϒϥέοτʹΑ

‫ث‬ϞδϡʔϧΛόϨϧ෦಺ʹҠಈ͢Δɻ࠷ऴతʹΨΠυΔิॿ઀ଓΛ௥Ճͨ͠ɻิॿ઀ଓͰΨΠυύΠϓͷ࢟੎Λ‫ݻ‬ఆͨ͠··઀ଓϘϧτΛऔΓ֎͠, ϒϥέοτͷϘ
ϧτΛঃʑʹ؇Ίͯ௕݀ΛεϥΠυͤ͞, ΨΠυύΠϓ
ͷͨΘΈΛঃʑʹղ์͢Δɻ΋͏Ұͭͷ஫ҙΛཁͨ͠఺͸, λΠτͳΫϦΞϥϯε
Ͱ͋Δɻਤ 13 ࠨʹࣔ͢Α͏ʹ, ECL ༰‫΁ث‬ͷ࠷ۙ઀‫ڑ‬཭͸໿ 3 mm, ྡ઀͢Δ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ΁ͷ࠷ۙ઀‫ڑ‬཭͸໿ 2 mm ͱͳ͍ͬͯΔɻਤதͷ੺‫ؙ‬෦Ͱͷ‫ׯ‬ব͕ਤ 11: Πϯετʔϧ࣏۩ͷ֓೦ਤɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻ͋ΔͨΊ, ਾ͑෇͚ͷࡍʹϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟΛಈ‫ʹ޲ํܘ‬ಈ͔͢͜ͱ͸Ͱ͖ͳ͍ɻྡ઀Ϟδϡʔϧ͕ਾ͑

6160

ਤ 13: ϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟपΓͷΫϦΞϥϯεͷ༷ࢠʢࠨʣͱͦΕΛߟྀͨ͠܏ࣼਾ͑෇͚ͷ֓೦ਤʢӈʣɻࠨਤ͸, ECL ϑϥϯδʹਾ͑෇͚ΒΕͨ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛ‫ํޙ‬ଆ͔Β‫͓ͯݟ‬Γ, ECL ༰‫಺ث‬น, ECL ϑϥϯδ, ϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟ‫୺ޙ‬໘ΛॏͶ͍ͯΔɻଠઢ
ʢࢵ৭ʣ͸ϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟͷ֎‫ܗ‬Λࣔ͠, ໼ҹʢ྘৭ʣ͸ ECL ༰‫಺ث‬นͱྡ઀Ϟδϡʔϧʹର͢Δ࠷ۙ઀ՕॴΛࣔ͢ɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻ෇͚ΒΕ͍ͯͳ͍ঢ়ଶͰ΋, ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ྆୺͔Βग़͍ͯΔਫྫྷͱύʔδΨε༻ͷύΠϓΛਾ͑෇͚ͷࡍʹ ECL ϑϥϯδͷॴఆͷ੾Γ͖ܽ෦ʹ௨͢ඞཁ͕͋Δɻ
Αͬͯ, ਤ 13 ӈʹࣔ͢Α͏ʹ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛ܏ࣼͤͯ͞લํͷ ECL ϑϥϯδΛ͔Θ͠ͳ͕Β, ॴఆͷεϩοτ಺Ͱલํ͔ΒεϥΠυͤͯ͞ਾ͑෇͚Δɻਾ͑෇͚ͷࡍ΋, ECL ϑϥϯδʹ‫ط‬ઃͷ؏௨݀ʢφ10 mmʣʹ

M6 ͷ‫ݻ‬ఆ༻ϘϧτΛ༻͍ΔͨΊ, ؏௨݀ͱϘϧτͷܺਤ 14: ϓϩτλΠϓϞδϡʔϧΛ༻͍ͨΠϯετʔϧखॱͷ֬ೝͷ༷ࢠɻ্ஈࠨ͸, ϞδϡʔϧΛલํ͔ΒεϩοτʹҾ͖ೖΕ͍ͯΔ༷ࢠΛ Belle II ‫ݕ‬ग़‫ث‬όϨϧ෦ͷ‫ޙ‬ํଆ͔Β‫͓ͯݟ‬Γ, ΫϦΞϥϯε͕࠷΋λΠτʹͳͬͨͱ͖ͷ‫୺ޙ‬෦ͷ༷ࢠ্͕ஈӈʹࣔ͞Ε͍ͯΔɻԼஈ͸,
ECL ϑϥϯδΛ༴͢ΔϞοΫΞοϓϑϨʔϜʹϓϩτ
λΠϓϞδϡʔϧΛਾ͑෇͚ͯ, ྡ઀Ϟδϡʔϧͷ࿈݁ͱετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠ʹΑΔϞδϡʔϧͷͨΘΈ΍࢟੎ͷมԽΛ֬ೝ͍ͯ͠Δ༷ࢠɻؒΛϒογϡͰຒΊͯ ±0.25 mm ఔ౓ͷਫ਼౓ͰҐஔܾΕΒͷࢧ࣋ʹΑΔϓϩτλΠϓϞδϡʔϧͷͨΘΈΛਤ͍Δɻ

15 ʹࣔ͢ɻϕοηϧ఺ࢧ࣋Ͱͷ࠷େͨΘΈ͸ 0.02 mm

ΊΛ͠, ΫϦΞϥϯεͱద౓ͳΞϥΠϝϯτΛ֬อ্ͯ͠ड़ͷ఺Λ͸͡Ί, ࡦఆͨ͠Πϯετʔϧखॱ͸ϓϩτλΠϓϞδϡʔϧΛ༻͍ͯ‫܁‬Γฦ͠‫͠ূݕ‬, ໰୊ͳ͘ΠϯετʔϧͰ͖Δ͜ͱΛ֬ೝ͍ͯ͠Δɻͦͷ༷ࢠΛਤ

14 ʹࣔ͢ɻ྆ྡεϩοτʹϞδϡʔϧΛਾ͑෇͚, ΫϦΞϥϯεͷ੍‫࠷͕ݶ‬΋‫͍͠ݫ‬ঢ়‫Ͱگ‬खॱΛ֬ೝ͍ͯ͠Δ
ʢ্ஈʣɻΫϦΞϥϯε͕λΠτͳͱ͜ΖͰ͸, ECL ༰‫ث‬΍ྡ઀Ϟδϡʔϧͱͷؒʹܺؒήʔδͱͯ͠ 0.2 mm
ͷϚΠϥʔγʔτΛೖΕ, γʔτ͕఍߅ͳ͘ಈ͘͜ͱΛ֬ೝ͠ͳ͕Βਾ͑෇͚Λߦ͍ͬͯΔɻ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ߶ੑʹର͢Δྡ઀Ϟδϡʔϧͷ࿈݁ͱετϩϯάόο
ΫͷऔΓ֎͠ͷӨ‫͍ͯͭʹڹ‬΋, ECL ϑϥϯδΛ༴ͨ͠ఔ౓Ͱ, ฏୱͳ‫ج‬४࢟੎ͱΈͳͤΔɻ྆୺ࢧ࣋ʹ͓͍ͯ΋࠷େͨΘΈ͸ 0.4 mm ఔ౓Ͱ͋Γ, ετϩϯάόοΫ
ͷ߶ੑʹΑΓ, ECL ϑϥϯδ΁ͷਾ͑෇͚‫ޙ‬΋‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈ͸‫ڐ‬༰ൣғʹ཈͑ΒΕΔɻ
Πϯετʔϧத͸, ਤ 16 ʹࣔ̏͢छྨͷήʔδΛ༻͍ͯ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈΛϦΞϧλΠϜͰϞχλʔ͠ͳ͕Β࡞‫ۀ‬ΛਐΊͨɻͻͣΈήʔδ͸Ξϧϛ֯๮ʢ✷10 mm × 300 mmʣʹ઀ண͠, ͦͷΞϧϛ֯๮Λଆ൘ͷதԝ෇ۙʹϘϧτࢭΊͯ͠༻͍ͨɻग़ྗిѹͷֱਖ਼͸, ϋΠτήʔδΛ༻͍ͨੴఆ൫্ͰͷϓϩτλΠϓϞ

δϡʔϧͷͨΘΈଌఆͱൺֱͯ͠ߦ͍ͬͯΔɻΞϧϛύϞοΫΞοϓϑϨʔϜͱϓϩτλΠϓϞδϡʔϧΛ༻͍ͯ‫͍ͯ͠ূݕ‬ΔʢԼஈʣɻͦΕͧΕͷखॱʹର͢ΔϓϩτλΠϓϞδϡʔϧͷͨΘΈͷมԽ͸ 0.1 mm ఔ౓Ͱ͋Γ, ‫ظ‬଴௨Γͷ‫ڍ‬ಈͰ͋ͬͨɻ

3.3‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈͷ੍‫ޚ‬νΣϨϯίϑ᫔ࣹମͷ‫ػ‬ցత҆શੑΛߟྀ͠, ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ‫ڐ‬༰ͨΘΈ͸อकతʹ 0.5 mm ͱઃఆͨ͠ɻΨΠυύΠϓʹ౥ࡌ͞Εͨ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ͸, Πਤ 15: ϕοηϧ఺ࢧ࣋ͱ྆୺ࢧ࣋ʹ͓͚ΔϓϩτλΠϓ

ϯετʔϧલͰͷऔΓѻ͍ͱಉ༷ʹ, ࣗॏͨΘΈΛ࠷খϞδϡʔϧͷͨΘΈɻԣ࣠͸ϓϩτλΠϓϞδϡʔϧͷԽ͢Δʮϕοηϧ఺ʯͰೋ఺ࢧ࣋͞ΕΔɻECL ϑϥϯδ௕खํ޲ͷҐஔΛ, લํ୺໘Λ‫ج‬४ʹͯ͠ද͍ͯ͠Δɻ

ʹਾ͑෇͚‫ޙ‬͸྆୺ࢧ࣋ͱͳΓ, ͨΘΈ͸૿େ͢Δɻͦ

7161

ਤ 17: Belle II ‫ݕ‬ग़‫ث‬όϨϧ෦Λલํ͔Β‫ࡍͨݟ‬ͷਾ͑෇͚εϩοτͷ഑ஔʢࠨʣͱਾ͑෇͚खॱͷৄࡉʢӈʣɻਤ 16: ΠϯετʔϧͰ༻͍ͨ 3 छྨͷͨΘΈଌఆήʔδɻ্ஈ͸, ਾ͑෇͚લͷ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧʹऔΓ෇͚ΒΕͨͻͣΈήʔδͱ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδΛ͍ࣔͯ͠Δɻ
Լஈ͸, ECL ϑϥϯδʹਾ͑෇͚ΒΕͨ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈΛଌఆ͢Δ‫ܞ‬ଳ‫ݻͱܕ‬ఆ‫ܕ‬ͷύΠϓήʔδΛ͓ࣔͯ͠Γ, Belle II ‫ݕ‬ग़‫ث‬όϨϧ෦ͷํҐ֯ 90◦ ෇ۙΛલํଆ͔Β‫͍ͯݟ‬Δɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻΠϓʢφ35 mm × 2800 mm, ೑ް 1 mmʣʹ 4 ͭͷখ‫ܕ‬μΠΞϧήʔδΛΫϥϯϓ઀ଓͨ͠ʮ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδʯ͸, Πϯφʔύωϧͷଆ൘෇ۙͰϕοηϧ఺ࢧ࣋͠,લํ୺෇ۙʢFʣ, தԝ෦෇ۙʢMʣ, ϓϦζϜΤϯΫ
ϩʔδϟͱͷ઀ଓ෦෇ۙʢJʣ, ‫ۙ෇୺ํޙ‬ʢBʣʹμΠΞϧήʔδΛ഑ஔͯ͠, Πϯφʔύωϧͷಈ‫޲ํܘ‬ͷҐஔΛଌఆ͍ͯ͠Δɻ࡞‫ۀ‬લ‫ޙ‬ͷଌఆ஋ͷࠩ͸૬ରతͳ࢟
੎มಈΛࣔ͠, લํ୺ͱ‫୺ํޙ‬Λਫฏ‫ج‬४ͱͨ͠‫ʹࢉ׵‬ΑΓ, தԝ෦ͱ઀ଓ෦ʹ͓͚Δ૬ରͨΘΈΛࣔ͢ɻΞϧϛύΠϓ͸, ΠϯφʔύωϧʹϘϧτࢭΊͨ͠ࢧ࣋ϕʔεʹۙࣅతʹ఺઀৮ͤ͞, ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͱ͸ಠཱʹ࢟੎Λҡ࣋Ͱ͖ΔΑ͏ʹ͍ͯ͠Δɻ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ

ECL ϑϥϯδ΁ͷਾ͑෇͚‫ޙ‬͸, ಉ༷ͳύΠϓήʔδΛόϨϧ෦ͷํҐ֯ 90◦ , 180◦ , 270◦ ͷҐஔͰ, ͦͷ྆୺Λ

ECL ϑϥϯδʹ‫ݻ‬ఆͯ͠࢖༻͍ͯ͠Δɻ͜ͷʮ‫ݻ‬ఆ‫ܕ‬ύΠϓήʔδʯʹ͸ 3 ͭͷμΠΞϧήʔδ͕औΓ෇͚ΒΕɺͦΕͧΕલํ୺෇ۙʢFʣ, தԝ෦෇ۙʢMʣ, ‫ํޙ‬
෦෇ۙʢBʣͰΠϯφʔύωϧͷಈ‫޲ํܘ‬ͷҐஔΛଌఆ͍ͯ͠Δɻશͯͷήʔδ͸, ±0.1 mm ఔ౓ͷਫ਼౓ͰͨΘΈΛଌఆͰ͖Δɻਤ 18: ࣮‫ ػ‬1 ‫ػ‬໨ͷਾ͑෇͚ͷ༷ࢠɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻΒ࡞‫ۀ‬ΛਐΊͨɻ2 ݄ 10 ೔ʹߦΘΕ࣮ͨ‫ ػ‬1 ‫ػ‬໨ͷਾ͑෇͚ͷ༷ࢠΛਤ 18 ʹࣔ͢ɻ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛ BelleII ‫ݕ‬ग़‫ث‬લํͷՍ୆ʹΫϨʔϯͰҠಈ͠ʢ্ஈࠨʣ, εϥΠμʔʹऔΓ෇͚Δʢ্ஈӈʣɻ ਾ͑෇͚Δεϩοτͷ֯౓ʹ߹Θͤͯճసͤ͞ʢதஈࠨʣ, εϥΠμʔΛ࢖ͬͯόϨϧ෦ʹૹΓࠐΉʢதஈӈʣɻΨΠυύΠϓΛ
ࡉ͔͘ૢ࡞͠ͳ͕Βॴఆͷεϩοτʹૠೖ͠ʢԼஈࠨʣ,ECL ϑϥϯδʹϘϧτͰ‫ݻ‬ఆͨ͠‫ޙ‬, εϥΠμʔΛετϩϯάόοΫ͔ΒऔΓ֎͢ʢԼஈӈʣɻਓһ֬อͳͲͷ౎߹ʹΑΓ, ࢒Γͷ࣮‫ػ‬ͷਾ͑෇͚͸ 4, 5 ݄ͷ 3 िؒͰߦ͍ͬͯΔɻಉ͡खॱΛ‫܁‬Γฦͯ͠, 1 ೔͋ͨΓ 2 ‫ػ‬ఔ౓ͷϖʔεͰਾ͑෇͚Λߦ͍, શ 16 ‫ػ‬ͷਾ͑෇͚Λ 5 ݄

3.4

ECL ϑϥϯδ΁ͷਾ͑෇͚ਾ͑෇͚εϩοτͷ഑ஔͱਾ͑෇͚खॱͷৄࡉΛਤ 17ʹࣔ͢ɻਾ͑෇͚͸εϩοτ#15 ͔Β࣌‫ܭ‬ճΓʹߦ͍,खॱͷ֤ஈ֊Ͱ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈΛ֬ೝ͠ͳ͕

11 ೔ʹ‫ͨྃ͠׬‬ʢਤ 19ʣɻਾ͑෇͚தͷ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈʹ͍ͭͯ, ͻͣΈήʔδͰଌఆͨ݁͠ՌΛਤ 20 ʹࣔ͢ɻશͯͷϞδϡʔϧͰ‫ڐ‬༰ൣғͷͨΘΈʹ੍‫͞ޚ‬Ε͓ͯΓ, ଟ͘ͷϞδϡʔ8162

ϧͰ͸ ±0.1 mm ͷؒͰ΄΅ҰఆͰ͋Δɻखॱͷਐߦͱͱ΋ʹͨΘΈͷ୯ௐ૿Ճ͕‫ݟ‬ΒΕΔ΋ͷʹ͍ͭͯ͸, ͻͣΈήʔδͷग़ྗిѹϕʔεϥΠϯ͕࡞‫ݱۀ‬৔ͷ‫ʹڥ؀‬Ө‫͞ڹ‬Εͨͱߟ͍͑ͯΔɻ໿൒਺ͷ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧʹ͍ͭͯ͸, ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδΛ༻͍ͯಉ͡ଌఆΛߦ͍ͬͯΔɻͦͷ݁ՌΛਤ

21 ʹࣔ͢ɻ͜ͷଌఆʹ͓͍ͯ΋, ଌఆ͞ΕͨશͯͷϞδϡʔϧͰ‫ڐ‬༰ൣғͷͨΘΈʹ੍‫͞ޚ‬Ε͍ͯΔ͜ͱ͕Θ͔Δɻଟ͘ͷϞδϡʔϧͷͨΘΈ͸, େ෦෼ͷखॱʹ͓
͍ͯ −0.2 mm ͔Β +0.1 mm ͷؒʹऩ·͍ͬͯΔ͕,࠷ऴखॱͰ‫ͳܹٸ‬มԽ͕‫ݟ‬ΒΕΔɻ͜Ε͸, ετϩϯά

ਤ 19: ECL ϑϥϯδ΁ͷਾ͑෇͚‫ޙྃ׬‬ͷ TOP Χ΢ϯλʔͷ༷ࢠɻ

όοΫ͕εϥΠμʔ͔ΒऔΓ֎͞Εͨ͜ͱʹΑΓ, ΨΠυύΠϓ্Ͱͷϕοηϧ఺ࢧ͔࣋Β ECL ϑϥϯδʹΑ
Δ྆୺ࢧ࣋ʹͳͬͨͨΊͱߟ͑ΒΕ, ਤ 15 ʹࣔͨ͠ϓϩτλΠϓͰͷͨΘΈଌఆͱແໃ६Ͱ͋Δɻ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδ͸, ͜ͷͨΘΈͷมԽ΁ͷ‫ͣͻ͕౓ײ‬ΈήʔδΑΓߴ͔ͬͨɻ

3.5

ྡ઀Ϟδϡʔϧͷ࿈݁‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ߶ੑΛߴΊͯετϩϯάόοΫΛ
औΓ֎ͨ͢Ί, ਾ͑෇͚‫ྃ׬‬ͷཌ೔ʹྡ઀ϞδϡʔϧΛ࿈݁ͨ͠ɻྡ઀Ϟδϡʔϧ͸, ͦΕΒͷଆ൘ఈ໘ʹࢁ‫ܗ‬அ໘ͷ࿈݁൘ʢAl, ௕͞ 2650 mm, ް͞ 3 mmʣΛϘϧτͰ‫ݻ‬ఆͯ͠࿈݁͢Δɻ࿈݁൘ͷઃஔՕॴͱ࿈݁ͷ༷ࢠΛਤ 22 ʹࣔ͢ɻྡ઀Ϟδϡʔϧͷ࿈݁͸, ਤ 23 ্ஈʹࣔ͢Α͏ʹ, ্෦͔ΒԼ෦ʹ޲͔ͬͯࠨӈަ‫ͨͬߦʹޓ‬ɻͦͷࡍʹ‫ݻ‬ఆ‫ܕ‬ύΠϓήʔδΛ༻͍ͯଌఆͨ͠, 3 Օॴͷ࿈݁෦ʹ͓ਤ 20: ͻͣΈήʔδͰଌఆͨ͠, ਾ͑෇͚தͷ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈɻ্ஈ͸εϩοτ #1 − #8 ͷ, Լஈ͸εϩοτ #9 − #16 ͷ݁ՌΛࣔ͢ɻॎ࣠ͷූ߸͸, ϓϥε͕֎૚ଆ΁ͷ, ϚΠφε͕಺૚ଆ΁ͷͨΘΈΛද͠,͚Δ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ࢟੎มಈΛਤ 23 Լஈʹࣔ͢ɻ࿈݁લͷ࢟੎Λ‫ج‬४ͱͯ͠, ͦΕͧΕͷଌఆՕॴͰͷ࿈݁Ͱ͸ 0.1 − 0.2 mm ͷ࢟੎มಈ͕, ͦͷۙྡՕॴͷ࿈݁Ͱ͸ 0.05 mm ఔ౓ͷ࢟੎มಈ͕‫ݟ‬ΒΕΔɻ͜ΕΒ͸,ԣ࣠͸ਤ 17 ӈʹࣔͨ͠खॱ൪߸Λද͢ɻਤ 22: ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ࿈݁൘ͷઃஔՕॴʢࠨʣͱϞδϡʔϧ࿈݁ͷ༷ࢠʢӈʣɻࠨਤ͸, ECL ϑϥϯδʹਾ͑෇͚ΒΕͨೋͭͷ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ‫ڥ‬ք෇ۙΛલਤ 21: ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδͰଌఆͨ͠, ਾ͑෇͚தͷ‫ݕ‬ํଆ͔Β‫͓ͯݟ‬Γ, ECL ༰‫ث‬ͷ಺น, ECL ϑϥϯδ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈɻεϩοτ #1 − #6, #16 ͷग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷલ୺໘ʢਫ৭ʣΛॏͶ͍ͯΔɻ࿈݁൘Έଌఆ͍ͯ͠Δɻॎ࣠ͷූ߸͸, ϓϥε͕Ԗ௚্޲͖ͷ,͸ۣ‫ܗ‬ʢ੺৭ʣͷ࿮಺ʹࢁ‫ܗ‬அ໘ʢփ৭ʣͰࣔ͞Ε͓ͯϚΠφε͕Ԗ௚Լ޲͖ͷͨΘΈΛද͠, ԣ࣠͸ਤ 17 ӈΓ, ྡ઀Ϟδϡʔϧͷଆ൘ఈ໘ʹϘϧτͰ‫ݻ‬ఆͯ͠࿈݁

ʹࣔͨ͠खॱ൪߸Λද͢ɻ

͢Δɻ

9
163

ਤ 24: ετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠ͷ༷ࢠɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻਤ 23: ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ࿈݁ॱংʢ্ஈʣͱ‫ݻ‬ఆ‫ܕ‬ύΠϓήʔδͰଌఆͨ͠εϩοτ#4 (90◦ ), #9 (180◦ ),#12 (270◦ ) ʹ͓͚ΔϞδϡʔϧͷ࢟੎มಈʢԼஈʣɻ্
ஈ͸, όϨϧ෦Λલํ͔Β‫ࡍͨݟ‬ͷ࿈݁ॱংʢ‫಺ހׅ‬ͷ਺ࣈʣͱ‫ݻ‬ఆ‫ܕ‬ύΠϓήʔδʢೱ੨৭ʣͷҐஔΛࣔͯ͠
͍ΔɻԼஈ͸࿈݁લͷ࢟੎Λ‫ج‬४ͱͨ͠ F, M, B ͷ૬ରมಈΛ࿈݁ॱংʹର͓ͯࣔͯ͠͠Γ, ԣ࣠ͷ 0 ͱ 17 ͸ͦΕͧΕʮ࿈݁લʯͱʮશϞδϡʔϧ࿈݁‫ ޙ‬14 ࣌ؒ‫ܦ‬ա࣌ʯΛද͢ɻॎ࣠ͷූ߸͸, ϓϥε͕֎૚ଆ΁ͷ, ϚΠφε͕಺૚ଆ΁ͷ࢟੎มಈΛද͢ɻ࿈݁ʹΑͬͯྡ઀Ϟδϡʔϧͷ࢟੎͕͓‫͍ޓ‬ͷதؒҐஔʹฏ‫ۉ‬Խ͞Εͨͱߟ͑Δɻ͜ͷ࢟੎มಈ͸࿈݁ͨ͠Օॴ
ͱͦͷۙྡʹ‫ݶ‬ఆతͰ͋Γ, ཭ΕͨՕॴͰͷ࿈݁ͷӨ‫ڹ‬͸‫ݟ‬ΒΕͳ͍ɻ·ͨ, Ұͭͷ࿈݁෦Ͱ΋લํ୺ͱͦΕҎ֎ͷ৔ॴ͸ಠཱʹ࢟੎มಈ͍ͯ͠Δɻதԝ෦ͱ‫ํޙ‬෦͸‫͕ۙ͘཭ڑ‬, ಉ࢟͡੎มಈΛ͍ࣔͯ͠Δɻଞͷ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧʹ͓͍ͯ΋ಉ༷ʹ, ࿈݁ʹΑͬͯ 0.1 − 0.2 mm
ͷ࢟੎ͷฏ‫ۉ‬Խ͕ͳ͞Εͨͱߟ͑ΒΕΔɻ

3.6ετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠࿈݁ʹΑΔԁ౵‫ܗ‬੒Ͱཱࣗࢧ͕࣋Մೳͱͳͬͨ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧ͔Β, ετϩϯάόοΫΛऔΓ֎ͨ͠ɻ࿈݁
ཌ೔͔Β։࢝ͨ͠ετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠ͷ༷ࢠΛ
ਤ 24 ʹࣔ͢ɻετϩϯάόοΫΛ࠶ͼεϥΠμʔʹऔΓ෇͚, ετϩϯάόοΫͱΠϯφʔύωϧͷ઀ଓϘϧτΛ֎͠ʢਤ 24 ࠨʣ, ΨΠυύΠϓͱεϥΠμʔΛ࢖ͬͯόϨϧ෦ͷ֎ʹҾ͖ग़͢ʢਤ 24 ӈʣɻಉ͡खॱΛ‫܁‬Γฦͯ͠, 1 ೔͋ͨΓ 4 ‫ػ‬ఔ౓ͷϖʔεͰऔΓ֎͠Λߦ͍, શ 16 ‫ػ‬ͷετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠Λ 5 ݄ 20 ೔

ਤ 25: ετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠Λऴ͑, Πϯετʔϧ͕‫ ͨྃ͠׬‬TOP Χ΢ϯλʔͷ༷ࢠɻʹ‫ͨྃ͠׬‬ʢਤ 25ʣɻετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠͸, ਤ 26 ্ஈʹࣔͨ͠ॱংͰ্෦͔ΒԼ෦ʹ޲͔ͬͯߦͬͨɻͦͷࡍʹ‫ݻ‬ఆ‫ܕ‬ύΠϓήʔδΛ༻͍ͯଌఆͨ͠, 90◦ ʹ͓͚Δ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ࢟੎มಈΛਤ 26 Լஈʹࣔ͢ɻεϩοτ#5 ͷετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠Ͱ͸, ·ͩ྆ྡͷετϩϯ
άόοΫͷ߶ੑ͕‫د‬༩͓ͯ͠Γ, ଌఆՕॴͰͷ࢟੎มಈ͸‫ݟ‬ΒΕͳ͍ɻ͞ΒʹετϩϯάόοΫΛऔΓ֎͍ͯ͘͠ͱ, தԝ෦ͱ‫ํޙ‬෦ʹ 0.05 mm ఔ౓ͷมಈ͕‫ݟ‬ΒΕΔɻલํ୺ʹมಈ͕‫ݟ‬ΒΕͳ͍ͷ͸, ECL ϑϥϯδ΁ͷ
‫ݻ‬ఆՕॴʹ͍ۙͨΊͱߟ͑Δ͕, εϩοτ#4 ͷετϩϯ
άόοΫΛऔΓ֎͢ͱ, มಈ͕‫࢝͑ݟ‬ΊΔɻۙྡͷετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠ʹΑΔ࢟੎ͷมಈ͸ ±0.1 mm

ఔ౓Ͱ͋Γ, Լ෦ͷεϩοτ͔ΒͷऔΓ֎͠ʹΑΔӨ‫ڹ‬͸΄΅‫ݟ‬ΒΕͳ͍ɻετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠ͷࡍͷ֤‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ࢟੎มಈʹ͍ͭͯ͸, ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδΛ༻͍ͯଌఆ͍ͯ͠Δɻਤ 27 ʹͦͷ݁ՌΛࣔ͢ɻશϞδϡʔϧʹ͓͍ͯ, ֤μΠΞϧήʔδ͕ࣔ͢૬ରҐஔมಈ͸

−0.10 mm ͔Β +0.15 mm ͷؒʹऩ·͍ͬͯΔɻ্෦ͷεϩοτͷํ͕Լ෦ͷ΋ͷΑΓ΋มಈ͕େ͖͘, εϩοτҐஔʹ૬ؔͨ͠ߏ଄΋‫͑ݟ‬Δɻ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδ͸,μΠΞϧήʔδͷଌఆࢠͷ޲͖͕ॏྗํ޲ͱ‫ͳʹٯ‬Δ্
෦εϩοτͷଌఆʹ͓͍ͯ, Լ෦εϩοτͰͷଌఆΑΓ

10
164

0.1 mm ఔ౓େ͖͍มಈΛࣔ͢͜ͱ͕Θ͔͓ͬͯΓ, ্෦εϩοτͰͷมಈͱߏ଄͸‫ܥ‬౷‫ʹࠩޡ‬ΑΔ΋ͷͱߟ͍͑ͯΔɻ
ਤ 26 Լஈͱਤ 27 ͷ݁Ռ͔Β, ετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠ʹΑΔ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷ࢟੎มಈ͸, ±0.1 mm
ఔ౓Ͱ͋ͬͨͱߟ͍͑ͯΔɻ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈଌఆͷ·ͱΊ

3.7

͜Ε·Ͱʹࣔͨ͠‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷͨΘΈͱ࢟੎มಈ͔Β, ֤Πϯετʔϧखॱʹ͓͚ΔͨΘΈ͸े෼ʹ੍‫͞ޚ‬Ε͓ͯΓ, ͦΕΒͷྦྷੵͰ΋อकతͳ‫ڐ‬༰ͨΘΈͱಉఔ౓ͱߟ͍͑ͯΔɻϓϩτλΠϓϞδϡʔϧΛ༻͍ͨ‫݁ূݕ‬Ռͱ΋ແໃ६Ͱ͋Γ, ‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧͷΠϯε
τʔϧΛ‫ܭ‬ը௨Γʹ, ࣄ‫ނ‬΍ଛই΋ͳ͘‫ྃ͢׬‬Δ͜ͱ͕Ͱ͖ͨɻਤ 26: ετϩϯάόοΫͷऔΓ֎͠ॱংʢ্ஈʣͱ‫ݻ‬ఆ‫ܕ‬ύΠϓήʔδͰଌఆͨ͠εϩοτ#4, #5 (90◦ ) ʹ͓͚ΔϞδϡʔϧͷ࢟੎มಈʢԼஈʣɻ্ஈ, Լஈͱ΋ʹ
ਤ 23 ͱಉ༷ʹ͍ࣔͯ͠Δɻͨͩ͠, ‫ݻ‬ఆ‫ܕ‬ύΠϓήʔ

4Πϯετʔϧ‫ޙ‬ͷঢ়‫گ‬

4.1

࣓৔தͰͷޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷճసδ͸, ͸͡Ί͸εϩοτ#4 ͷϞδϡʔϧΛଌఆ͠, #5

Πϯετʔϧ‫ޙྃ׬‬͸, ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧʹଛই͕ͳͷετϩϯάόοΫΛऔΓ֎͠‫͔ޙ‬Β#5 ͷϞδϡʔϧ͍͜ͱΛ֬ೝ͢Δ΂͘, ςετύϧε, Ϩʔβʔޫ, Ӊ஦Λଌఆ͍ͯ͠ΔɻԼஈͷԣ࣠ʹ͓͚Δ 0 ͱ 17 ͸ͦΕͧઢΛ༻͍ͨಈ࡞‫ূݕ‬Λߦ͍, ແ࣓৔Ͱ͸ॏେͳ໰୊͸‫ݟ‬ΕʮऔΓ֎͠લʯͱʮશϞδϡʔϧऔΓ֎͠‫ ޙ‬1 ࣌ؒ‫ܦ‬ΒΕ͍ͯͳ͍ɻ6 ݄͔Β͸ Belle II ‫ݕ‬ग़‫಺ث‬ͷ࣓৔෼෍ա࣌ʯΛද͢ɻ

ଌఆ͕ߦΘΕͨͨΊ, 1.5 T ͷ࣓৔தʹ͓͚Δಈ࡞‫ূݕ‬΋ߦͬͨɻϓϦζϜ΁ͷϨʔβʔޫύϧεরࣹʹ͓͚Δޫ‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷώοτϚοϓΛ֬ೝͨ͠ͱ͜Ζ, ਤ 28 ʹࣔ͢Α͏ͳΞϊʔυϐΫηϧͷʮ͚ܽʯ͕‫ݟ‬ΒΕͨɻਤ͸‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞδϡʔϧΛ‫͔ํޙ‬Β‫ࡍͨݟ‬ͷ MCP-PMT ͷ഑ஔΛ͓ࣔͯ͠Γ, ্ஈ͕֎૚ଆ, Լஈ͕಺૚ଆʹͳͬͯ
͍Δɻࠇ࿮Ͱғ·ΕͨྖҬ͕ 1 ͭͷ MCP-PMT ʹ૬౰͠, ࠇ࿮಺ͷηϧ͸ 4 × 4 ͷΞϊʔυϐΫηϧʹ૬౰͢
Δɻௐࠪͷ݁Ռ, PMT Ϟδϡʔϧ͕࣓৔ํ޲ʹΘ͔ͣʹճస͠, ϙΰϐϯ΍ޫֶΫοΩʔͱͷ઀৮͕ࣦΘΕͯਤ 27: ‫ܞ‬ଳ‫ܕ‬ύΠϓήʔδͰଌఆͨ͠, ετϩϯάόο

͍ͨ͜ͱ͕Θ͔ͬͨɻϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟʹ૷උͷΫͷऔΓ֎͠ͷࡍͷ֤εϩοτʹ͓͚ΔϞδϡʔϧͷ࢟

CCD ΧϝϥͰࡱӨͨ͠ޫֶΫοΩʔͷണ͕ΕΛ, ਤ 29੎มಈɻऔΓ֎͠લͷ࢟੎Λ‫ج‬४ͱͨ͠ F, M, J, B ͷʹࣔ͢ɻണ͕Εͷ෦Ґʹ͸ۭ‫͕ࠞؾ‬ೖ͠, നΈ͕͔ͬͯ૬ରมಈΛ, εϩοτ൪߸ʹର͍ͯࣔͯ͠͠Δɻॎ࣠ͷ͍Δɻ

ූ߸͸, ϓϥε͕Ԗ௚্޲͖ͷ, ϚΠφε͕Ԗ௚Լ޲͖
ͷͨΘΈΛද͢ɻ

MCP-PMT ͷଆ؅΍ϕʔεϓϨʔτͳͲʹ͸, Ψϥεͱ͍ۙ೤๲ு཰Λ࣋ͭίόʔϧʢ29Ni-16Co-Feʣ͕࢖ΘΕ͍ͯΔɻίόʔϧ͸֎෦࣓৔ԼͰ࣓Խ͢Δ͕, ࢖༻͢Δ MCP-PMT ʹߦ͖࣓ͬͯͨ৔தͰͷੑೳࢼ‫Ͱݧ‬͸,దਖ਼ͳอ࣋Λཚ͢΄Ͳͷಈ͖͸‫ݟ‬ΒΕͳ͔ͬͨɻి࣓ੴ
Λ༻͍ͨϕϯνςετͰ PMT Ϟδϡʔϧͷ‫ڍ‬ಈΛ‫࡯؍‬ਤ 28: ࣓৔தͰ MCP-PMT ͕ճసͨ͠ࡍͷ, ϓϦζϜ΁ͷϨʔβʔޫύϧεরࣹʹ͓͚ΔώοτϚοϓͷྫɻৄࡉ͸ຊจʹ‫ࡌه‬ɻ

ͨ͠ͱ͜Ζ, MCP-PMT ͷϕʔεϓϨʔτ໘͕࣓৔ʹରͯ͠܏͍͍ͯΔ৔߹ʹ‫ݦ‬ஶͳճస͕‫ݟ‬ΒΕͨɻBelle II‫ݕ‬ग़‫Ͱ಺ث‬͸, TOP Χ΢ϯλʔͷ࢟੎΍࣓৔෼෍ͷͻ

11
165

උΛਐΊ͍ͯΔɻͱΓΘ͚, ৴߸ಡΈग़͠ճ࿏ͷϑΝʔϜ΢ΣΞͷ੔උ͕٤‫ۓ‬ͷ՝୊ͱͳ͍ͬͯΔɻASIC ͷೖྗνϟϯωϧ͋ͨΓ 2.8 GSamples/s Ͱ‫ه‬࿥͞ΕΔ೾‫ܗ‬σʔλ͔Βؔ৺ྖҬʹ͋ΔσʔλͷΈΛऔΓग़͠, ೾‫ܗ‬σʔλͷಛ௃ʢ࣌ؒ৘ใͱ೾ߴ৘ใʣΛநग़͢Δ‫ػ‬ೳͷ࣮૷Ͱ͋Δɻ͜ΕΒͷ‫ػ‬ೳʹΑΓ, Belle II ࣮‫Ͱݧ‬ཁ‫ٻ‬͞ΕΔ 30 kHz ͷσʔλऩू଎౓ͱ 5 µs ͷτϦΨʔ଴ਤ 29: ࣓৔தͰ MCP-PMT ͕ճసͨ͠ࡍͷ, PMT Ϟ‫͞ݱ࣮͕ؒ࣌ػ‬Ε, Belle II ‫ݕ‬ग़‫ث‬શମͰͷσʔλऩूδϡʔϧͷޫֶత઀৮ͷ༷ࢠɻࣸਅࠨଆͷനΈ͕͔ͬͨʹࢀՃͰ͖Δͱͱ΋ʹ, ϋʔυ΢ΣΞͷֱਖ਼΍‫ݕ‬ग़‫ث‬ϞྖҬʹ͸, ޫֶΫοΩʔͱ PMT Ϟδϡʔϧͷؒʹۭ‫͕ؾ‬δϡʔϧͷΞϥΠϝϯτ, ͦΕΒʹؔ͢Διϑτ΢ΣΞ

ࠞೖ͍ͯ͠Δɻࣸਅ্෦தԝͷന৭ྖҬ͸, র໌༻ LEDͷ੔උ͕ਐΊΒΕΔɻBelle II ‫ݕ‬ग़‫ʹث‬Πϯετʔϧ͕͞өͬͨ΋ͷͰ͋ΔɻϓϦζϜΤϯΫϩʔδϟʹ૷උΕͨ‫ݕ‬ग़‫ʹ܈ث‬ΑΔӉ஦ઢΛ༻͍ͨ౷߹తσʔλऩू͕ͷ CCD ΧϝϥͰϓϦζϜࣼ໘ΛࡱӨ͓ͯ͠Γ, ࣮૾͸2017 ೥ 1 ݄͔Β༧ఆ͞Ε͓ͯΓ, ϑΝʔϜ΢ΣΞͷ੔උ◦

180 ճస͞Ε, ൓ࣹ૾΋өΓࠐΜͰ͍ΔɻͣΈʹΑΓ MCP-PMT ʹର࣓ͯ͠৔͕܏͖, τϧΫΛ΋͜Εʹ޲͚ͯਐΊΒΕ͍ͯΔɻ·ͱΊੜͨ͡ͱߟ͍͑ͯΔɻ

5

PMT Ϟδϡʔϧ͸, ϓϥϯδϟʔͱϙΰϐϯʹΑΓ,
6 kgf ఔ౓ͷόωՙॏͰޫֶΫοΩʔʹີண͞Ε͍ͯΔ

Belle II ࣮‫ ݧ‬TOP Χ΢ϯλʔͷΠϯετʔϧΛ 2016
೥ 5 ݄ʹ‫ͨྃ͠׬‬ɻΠϯετʔϧʹ͓͚Δ‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔ͕, MCP-PMT ʹੜͨ͡τϧΫ͸͜ΕΒΛ৳ॖɾม‫͞ܗ‬ϧͷͨΘΈ͸‫ڐ‬༰ൣғ಺ʹ੍‫͓͖ͯͰޚ‬Γ, ΠϯετʔͤΔ΄Ͳେ͖͔ͬͨɻਤ 30 ʹࣔ͢Α͏ʹ, ϓϥϯδϟʔϧ‫ޙ‬ͷແ࣓৔Ͱͷಈ࡞‫Ͱূݕ‬΋େ͖ͳ໰୊͸‫ݟ‬ΒΕ͍ͯՙॏ෦ʹ͋Δ PMT ϞδϡʔϧͱϓϦζϜΤϯΫϩʔͳ͍ɻ࣓৔தͰ 5%ఔ౓ͷޫ‫ݕ‬ग़‫ʹث‬ෆे෼ͳޫֶత઀

δϟͷܺؒʢ1.4 mm ఔ౓ʣʹϙϦΞηλʔϧ੡ͷγϜΛૠೖ͠, ߏ଄ମͷར༻ͱͦΕʹΑΔϓϥϯδϟʔՙॏͷ૿ՃͰ PMT ϞδϡʔϧͷճసΛ્ࢭͨ͠ɻ͜ͷରࡦʹΑΓ, ࣓৔தʹ͓͚Δ PMT Ϟδϡʔϧͷճస͸‫ݟ‬ΒΕͳ͘ͳͬͨɻ

৮ͷ͍͕ٙ͋Δ͕, ௕‫ظ‬ӡ༻Λ‫ݟ‬ਾ͑ͨରࡦҊͷ‫ূݕ‬ΛਐΊ͓ͯΓ, ෺ཧσʔλऩूલͷ࣮૷Λ༧ఆ͍ͯ͠Δɻ

TOP Χ΢ϯλʔ͸৽͍͠λΠϓͷ RICH ‫ݕ‬ग़‫͠ͱث‬ͯ, ίϯύΫτͳ‫ݕ‬ग़‫ث‬αΠζΛ࣮‫͠ݱ‬, ߴཻ͍ࢠࣝผ
ೳྗ΍ߴόοΫάϥ΢ϯυ଱ੑ΋‫ظ‬଴͞ΕΔɻҰํͰ,Ұํ, ͜ͷରࡦ‫ ʹޙ‬PMT Ϟδϡʔϧ಺Ͱճసͯ͠೾

ߴੑೳͳ‫ݕ‬ग़‫ث‬ཁૉͷ։ൃͱͦΕΒͷ‫ݕ‬ग़‫΁ث‬ͷ࣮૷௕ΧοτϑΟϧλʔ͔Βണ͕Ε͍ͨٙͷ͋Δ MCP-PMT͸༰қͰ͸ͳ͘, ৽͍͠‫ݕ‬ग़‫ث‬ͷ։ൃʹ༷ʑͳ՝୊ͷࠀ

͕ 5%ఔ౓‫͍͔ͯͬͭݟ‬ΔɻTOP Χ΢ϯλʔͷੑೳ΁ͷ෰Λཁ͍ͯ͠Δɻӡ༻ʹ޲͚ͨ՝୊΋ಉ༷ʹࠀ෰͢Δ΂Ө‫ڹ‬͸େ͖͘ͳ͍͕, ௕‫ظ‬ӡ༻Λ‫ݟ‬ਾ͑ͨରࡦҊͷ‫ূݕ‬͘, ಈ࡞‫ͱূݕ‬ίϛογϣχϯάʹ޲͚ͨ४උΛਐΊͯΛਐΊ͓ͯΓ, 2018 ೥य़ࠒͷ࣮૷Λ༧ఆ͍ͯ͠Δɻ

4.2

ίϛογϣχϯάʹ޲͚ͨ४උ

‫ݕ‬ग़‫ث‬Ϟδϡʔϧͷಈ࡞‫ͱূݕ‬ฒߦͯ͠, ίϛογϣ
χϯάʹ޲͚ͨϋʔυ΢ΣΞͷֱਖ਼ͱιϑτ΢ΣΞͷ੔

͍Δɻ

6

ँࣙ
TOP Χ΢ϯλʔͷΠϯετʔϧશൠʹ͓͍ͯ, KEKૉཻࢠ‫ॴڀݚ֩ࢠݪ‬ͷߴྗ޹ࢯʹ͸ଟେͳΔ͝‫ྗڠ‬Λ௖͍ͨɻߴྗࢯͷ໖ີͳઃ‫ܭ‬, ‫ܭ‬ը, ४උ, ࢦ‫ʹش‬ΑΓ, ඇৗʹԁ‫ʹ׈‬, ॏେͳࣄ‫ނ‬΍ଛই΋ͳ͘ΠϯετʔϧΛ‫׬‬ྃͰ͖͓ͯΓ, ίϥϘϨʔγϣϯ಺͔Β΋ߴ͍ධՁΛಘ
͍ͯΔɻΠϯετʔϧ࣏۩ͷઃ‫ܭ‬, ੡࡞, ӡ༻ʹ͍ͭͯ͸ɺཱՖ݈ೋࢯΛ͸͡Ίͱ͢Δ໊‫ݹ‬԰େֶશֶٕज़ηϯλʔͷօ༷ʹ͝ਚྗ௖͍ͨɻΠϯετʔϧ࣏۩͸࡞‫ۀ‬શൠʹ͓͍ͯཁͷಓ۩Ͱ͋Γ, ͦͷ༏Εͨઃ‫ܭ‬, ૢ࡞ੑ, ҆શੑͳͯ͘͠͸ԁ‫͔҆ͭ׈‬શͳΠϯετʔϧ͸੒͠ಘͳਤ 30: ࣓৔தͰͷ PMT ϞδϡʔϧͷճసΛ્ࢭ͢Δͨ
ΊͷγϜͷ֓೦ਤͱͦͷૠೖՕॴͷ༷ࢠɻ͔ͬͨɻ্‫ه‬ͷํʑʹ, ͜ͷ৔Λ͓आΓͯ͠৺ΑΓ‫ँײ‬ਃ্͍͛ͨ͠ɻ

12
166ࢀߟจ‫ݙ‬[1] M. Akatsu et al., Nucl. Instr. Meth. A 440, 124(2000).
[2] Z. Doležal and S. Uno ed., KEK Report 2010-1,
1 (2010); arXiv:1011.0352.
[3] T. Ohshima, Nucl. Instr. Meth. A 453, 331(2000); M. Hirose et al., Nucl. Instr. Meth. A
460, 326 (2001); S. Matsui et al., Nucl. Instr.
Meth. A 463, 220 (2001); Y. Enari et al., Nucl.
Instr. Meth. A 494, 430 (2002); T. Hokuue et al.,Nucl. Instr. Meth. A 494, 436 (2002); Y. Enariet al., Nucl. Instr. Meth. A 547, 490 (2005);
K. nami et al., Nucl. Instr. Meth. A 560, 303(2006).
[4] I. Adam et al., Nucl. Instr. Meth. A 538, 281(2005).
[5] A.A. Alves Jr. et al., J. Instrum. 3, S08005(2008); M. Adinolfi et al., Eur. Phys. J. C 73,
2431 (2013).
[6] Epoxy Technology, Inc., EPO-TEK 301-2.
[7] M. Akatsu et al., Nucl. Instr. Meth. A 528, 763(2004); K. Matsuoka, Nucl. Instr. Meth. A 766,
148 (2014).
[8] Momentive
TSE3032.

Performance

Materials[9] M. Andrew,

PoS TIPP2014,Inc.,

171 (2014);

G. Varner, “Waveform-sampling electronics for
Cherenkov detectors”, presented in the 9th International Workshop on Ring Imaging Cherenkov
Detectors, (2016) .
[10] Master Bond Inc., MasterSil 153.