数理物質融合科学センター	  宇宙史国際研究拠点	  クォーク・核物質部門	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  部門長 江角晋一	  	  高エネルギー原子核実験グループ	  	  	  	  	  contents	  • La*ce	  QCD	  グループ	  • QGP実験グループ	  • 元素合成グループ	

QCD熱力学	  QGPから核子生成	  核子から軽元素合成	  超新星による重元素合成	
クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

1	

クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

2	

クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

3	

LHC加速器	
ALICE実験	

筑波大(三明、基盤S)	
により導入したDcal	
中條：Dcal検出器副代表	
Dcalによるトリガー効率	

EMCal	  PHOS	  DCal	  クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

ジェット	  (EMCal)	  TPC荷電粒子	  ジェット(DCal)	  江角晋一,	  CiRfSE	

4	

RAA	  (Nuclear	  ModiﬁcaPon	  Factor)	  独立な核子散乱による重ね合わせ	  により規格化した粒子生成量	

ジェットのRAA測定	

γ	h	  QGP	中心付近	クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

表面付近	  江角晋一,	  CiRfSE	

5	

ジェットの内部構造	  の変化の研究	
KS0	

ジェットの内での	  粒子生成比：	  Baryon/Meson	Λ	赤：PbPb	  黒：pp	

低エネルギー領域でジェット質量分布の変化	

国際TT:	  Oliver	  Bucsh、	  PWG-­‐JE	  青：PbPb	  燈：pPb	

クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

6	LHC-­‐ALICEにおけるheavy-­‐ﬂavor	  の研究	••Charm,	  beauty起源の粒子(D,	  leptons)の生成の抑制	  QGP中でのcharm及びbeauty	  quarkのエネルギー損失	  Charm,	  beauty起源の粒子(D,	  leptons)のQGP中での集団運動	  熱的平衡後の圧力勾配	  クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

EMCalを用いたheavy-­‐ﬂavor起源electronの測定 （坂井、PWG-­‐HFE）	  今後charm起源とbeauty起源のelectronを分離してRun1では詳細に研究が行われなかったbeautyの研究、及びheavy-­‐ﬂavor起源のjetの解析を行う。	  

江角晋一,	  CiRfSE	

7	

シリコン・カロリメータを	  用いた超前方光子検出器	  ALICE実験アップグレード	

Beam	  test	  @	  CERN-­‐SPS	ALICE実験	  Grid-­‐Tire2	  計算拠点	  @筑波大	

波高	  (a.u.)	  中條、稲葉（筑波技術大）、加藤（技官）	

130	  GeV/c,	  e+	  時間	  (1	  Pme	  bin	  =	  25	  ns)	  クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

8	

RHIC実験の現状と次期計画	
PHENIX実験終了	  ・日本側検出器の一部が	  来週つくばへ戻る	  ・同衝突点で新実験計画	  sPHENIX（ジェット物理）	  5年後開始（2021~）	  ・さらにeRHIC計画	  	  Heavy	  Flavor	  (VTX,	  HFT)	  Small	  systems	  (pp,	  pAl,	  pAu,	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  	  dAu,	  3HeAu)	  Energy	  Scan	  with	  dAu	  (2016)	  Isobar	  Collisions	  (2017)	  Zr+Zr[A96,Z40],	  Ru+Ru[A96,Z44]	  	  STAR実験によるBES2	  ・筑波大、STAR実験参加	  ・2019~2020にビームエネルギー	  走査実験プログラム2	  クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

PHENIX	

B	

3He+Au	d+Au	  	  p+Au	  江角晋一,	  CiRfSE	

9	パートン・エネルギー損失とその再分配
多粒子相関によるハード・ソフト（ジェット・バルク）物理解析	
CMS実験	T2	T1	ジェット１	

ジェット２	

pT1	  side	  view	  size	  qT-­‐side	  :	  RT-­‐side	  pT2	  depth	  +	  Pme	  duraPon	  qT-­‐out	  :	  RT-­‐out	  クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

10	

衝突ビーム・エネルギーを選び、高温・高密度領域のQCD相図の探索	

SPS	RHIC	  	LHC	

楕円型膨張（v2）のビームエネル
ギー依存性	

臨界点揺らぎ探索測定	

臨界点	  

クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

11	

Beam Energy Scan II (BES-II) RHIC加速器 STAR実験	
ビームエネルギー走査実験による臨界点探索 (2019-2020)	
EPD検出器	2019-2020 (BES-II @ STAR) 	

iTPC	  upgrade	  full	  read-­‐out	  	  of	  inner	  area	t	  padnerrcu	esignd	  en-­‐pla

クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

12	

J−PARC加速器で	  重イオン加速を実現し、	  重イオン衝突実験を計画中	  多段型レジスティブ・プレート・	  チェンバー(MRPC)による	  飛行時間検出器の開発	

クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

13	

元素の起源	ー数理物質融合科学センター 宇宙史国際研究拠点、クォーク・核物質部門（元素合成）の活動ー	
小沢、鈴木グループ	

‐ ２１世紀に解決すべき科学上の１１大問題 ‐	重元素合成仮説(Rプロセス)	
検証には、、、	不安定核の質量測定が必須！	

３番目：重元素はいかにして造られたのか？	

核図表	

稀少RIリング@RIBF	

•••••クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

日本初の不安定核質量測定装置	  筑波大中心で約10年かけて製作	  H27、3月完成	  H28、10月実験プロポーザル提出	  H29より質量測定開始!	  
江角晋一,	  CiRfSE	

14	

er confirming the circulation using the timing deacceptance of the R3 is about 0.6%.
, we succeeded in extracting those particles from小沢、鈴木グループ	
Isochronous optics,
which was civilize
3 at the almost same timing in spite of the differtrometer in 1980’s [24], is important
ergy between them. Figure 5 shows the measured
稀少RIリング、コミッショニング実験	the masses of exotic nuclei by usingof the particles between the S0 achromatic focal
ment method [25–27]. In order to seand the exit area of the R3 with a momentum de平成２８年１１月	
withalargemomentum,
we eventuall
nce. This momentum information comes from thecoils on the pole face of dipoles of thespersive
focal plane (Dx = 75 mm/%) of the BiRIBFで生成したRIビームの蓄積と飛行時間測定に成功！	  
quadrupoles. Design value of the isochr
S. We confirmed that extractable full momentum
R3 is 1×10−6 within full momentum oin Fig. 4(a) indicate the
測定できた飛行時間	
ing 10 trim-coils
condition. The technicom the in-flight fission ofas the specifications of devices are descr
赤：蓄積できたRI	78settings to Ge particles
As can be understood from Fig. 5, the78d the Ge mainly as thedition is fulfilled to the reference particl
Isochronism was reached up to about 5
3 to the kicker magnet byvalue is almost same as a fluctuation oeam transport line. The
netic field of the R3 during the measurem
justed for the flight timeis shown in Fig. 6. This mean that thergy of 175 MeV/nucleon
well to form the precise isochronous coure 4(b) indicates the relway, the fluctuation of the main mag
particles using the plastic
pletely matches the instability of the caight section of the kicker
the power supply for the main coil. Therto improve the isochronism, a more prFig. 4(a)	   indicate the partem is necessary for the power supply.
ks of Fig. 4(b). From this

飛行時間→質量（解析中）	
the effective
duration ofFIG. 5. TOF spectra of each particle
afterCiRfSE	
extraction15	
frgh
the arrival timing Wwas
クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  orkshop、23-­‐24/Jan/2017	
江角晋一,	  まとめと展望	  	  	  • La*ce	  QCD	  グループ	  • QGP実験グループ	  • 元素合成グループ	  • 南極天文部門	  • 素粒子構造部門	  • クォーク・核物質部門	  	  宇宙史国際研究拠点連携にむけて、各グループの	  研究力強化を目指すとともに、部門内グループ間	  及び、拠点内グループ間の連携の強化を目指す。	  
もちろん、拠点間の連携も目指す。	  	  ATLAS実験の重イオン衝突研究グループとの連携。	  

クォーク・核物質部門報告、CiRfSE	  Workshop、23-­‐24/Jan/2017	

江角晋一,	  CiRfSE	

16