中性子寿命問題の解決 ―偏極中性子崩壊非対称を用いた事象選別の高度化―

  • 三島 賢二
    研究代表者 研究分担者/共同研究者
    名古屋大学
  • 不破 康裕
    研究分担者/共同研究者
    国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
  • 猪野 隆
    研究分担者/共同研究者
    大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
  • 吉岡 瑞樹
    研究分担者/共同研究者
    九州大学
  • 北口 雅暁
    研究分担者/共同研究者
    名古屋大学

研究課題情報

体系的番号
JP22H00140
助成事業
科学研究費助成事業
資金配分機関情報
日本学術振興会(JSPS)
研究課題/領域番号
22H00140
研究種目
基盤研究(A)
配分区分
  • 補助金
審査区分/研究分野
  • 中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
研究機関
  • 名古屋大学
  • 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
研究期間 (年度)
2022-04-01 〜 2025-03-31
研究課題ステータス
交付
配分額*注記
40,300,000 円 (直接経費: 31,000,000 円 間接経費: 9,300,000 円)

研究概要

中性子は880.2+/-1.0秒で陽子、電子、反ニュートリノの3体にβ崩壊する。その寿命は素粒子、原子核、天文分野における重要な値であるが、現在報告されている中性子寿命はその測定手法により8.5秒(4.0σ)の大きな乖離があり、“中性子寿命問題”と呼ばれている。この乖離が単なる実験の間違いなのか、あるいは未知の現象によるものなのか、大きな議論を呼んでいる。本申請はJ-PARC大強度パルス中性子を用い、中性子崩壊からの電子を測定するという新しい手法により、この問題の解決を目指す。中性子崩壊からの電子の放出方向は中性子の偏極方向に偏りを持つため、中性子偏極を制御することで実験の高度化を行う。

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