ストレンジネス -2を含む原子核を探すハイブリッド・エマルション実験E373がKEK 12GeV陽子シンクロトロンで行なわれた。現在もエマルションの解析が進行中であるが、これまでにダブルのイベントが2例、シングルが同時に2個出来る、ツイン・のイベントが2例見つかっている。ここでは、これらのイベントを紹介するとともに、ダブルの崩壊モードの解析について述べる。

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数keVのエネルギー分解能を持っゲルマニウム(Ge)半導体検出器による精密γ線分光は,原子核構造の研究に格段の発展をもたらした.我々の研究者にとって,Ge検出器を用いた精密γ線分光をの研究に導入することは長年の夢であった.最近これが現実となり,Λの精密構造が次々と明らかにされつつある.さらにその構造からΛ-核子間の相互作用の詳細も解明されてきた.

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岐阜大学では，原子核乾板を使ってダブル

と呼ばれる二重に奇妙な原子核の研究を行っている．本記事では， 最新のダブル実験であるE07実験の解析状況，ダブルの質量測定手法，機械学習を用いたα崩壊事象の選別，π^＋中間子とその崩壊からのμ^＋粒子の自動探索，X線顕微鏡を用いた高分解能事象解析，最新のステージ開発と将来のダブル実験について報告する．

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陽子や中性子にない第 3 のストレンジクォークを二つ持つ原子核（ダブル

）の性質が少しずつ分かってきた。核力の謎や中性子星の内部構造の解明に期待される，ダブルの特徴を紹介する。

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ストレンジクォークを含むラムダ粒子を原子核に導入すると,どのような研究が可能になるだろうか?ラムダ粒子はストレンジネスを持つバリオンであるハイペロンのうち最も軽い粒子である.アップ,ダウンクォークから構成される核子とは異なる粒子であるため,パウリ排他律の制限を受けることなく原子核深部に埋め込むことが可能である.このラムダ粒子を構成要素として含む原子核,ラムダの精密分光実験を行うことにより原子核深部を調べたり,核力とQCDの架け橋としてのバリオン力の研究が可能になる.ラムダの精密分光実験は,これまで中間子ビームを用いて精力的に行われており,現在ではラムダ粒子を二個含んだダブルラムダや,より重いハイペロンを含んだなどの分光研究も本格的に始動しつつある。一方,電子ビームを用いたラムダ分光は,1980年代後半からその重要性が認識されていたものの,実験的な困難さから,2000年にようやく開拓的な分光実験が実現されるに至った.その後実験手法・実験装置に関して目覚ましい発展を遂げてきており,今後さらなる展開が期待されている,本稿では,電子ビームを用いたラムダの精密分光について解説するとともに,その研究から得られる物理を紹介し,今後の展望について述べる.

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ハイペロン(ストレンジネスをもつバリオン)を構成要素として含む原子核「」の研究は古くから行われていたが,実験の難しさのためその詳細な構造は知られていなかった.我々は,ゲルマニウム半導体検出器を用いた精密γ線核分光の手法をに対してはじめて導入し,様々なΛの精密なレベル構造を明らかにした.さらに,そこからΛ-核子間のスピンに依存する相互作用の強さが判明し,核力を拡張したバリオン間相互作用の研究が進展した.精密γ線分光がもたらした物理を概観し,大強度陽子加速器施設J-PARCでの発展が期待される今後を展望する.

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物理(バリオン多体系)と核子-核子(NN)およびハイペロン(Y)-核子間相互作用(バリオン間相互作用)の研究の進展について,核物理,素粒子物理および天体物理にわたる展望のもとで述べられる.核力の一般化であるバリオン間相互作用の模型的研究は,1934年の湯川理論を起点とし,の実験的・理論的研究の成果を踏まえて進展した.NN, YN, YY相互作用と原子核・の研究が相互に関連しあうことによって発展してきたことが述べられる.

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の精密γ線分光を行なうことにより,ΛN間のスピン依存力の情報を得ることができる。我々は,大立体角のゲルマニウム検出器システムを建設し,の高分解能γ線分光を行なうことを計画している。実験計画を紹介し,とくに^7_ΛLiおよび^<15>_ΛN/^<16>_ΛOのγ分光についてくわしく述べる。

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原子核は通常，u（アップ），d（ダウン）クォークが構成要素の陽子（ p）と中性子（n）「核子と総称」でできている．加速器を用いると核子の仲間であり，第3のs（ストレンジ）クォークを含むハイペロンを作成できる．核子とは異粒子のハイペロンは，パウリの排他律に抵触せずに核の深部にまで到達できる．すると，核子とハイペロンだけでなくハイペロンどうしの相互作用（引力か斥力か，など）を，u，d，sクォーク3つで作られる8種の粒子間で統一的に調べることができる．

一方このハイペロンは，宇宙で最高密度の中性子星の中に出現すると考えられている．バリオン間の相互作用の理解が進めば，中性子星の内部構造を解き明かすヒントが得られると期待されている．

我々は，sクォーク2個が関与する相互作用の理解を進めてきた．二つのΛ粒子間，Ξ粒子と核子の間の相互作用である．1963年，このようなsクォーク2個を含む原子核：ダブル

が，原子核乾板（以下，乾板とする）中に発見されたと報告された．

ダブル

を作るには，Ξ^－（dss）粒子を乾板中でそっと止めて，乾板を構成する原子核に吸収させるのが効率的に思われる．相互作用を知るには，Ξ^－粒子がどの程度深く束縛するか，また吸収した核の内部の陽子とΞ^－粒子との反応で作られるΛ（uds）粒子二つが核内にどの程度束縛されるかを測定する必要がある．それには，通常の原子核で質量欠損を測り核子間の相互作用を知るのと同様に，ダブルの質量欠損を測定すればよい．質量欠損は，ダブルの生成・崩壊に関連するすべての荷電粒子の飛跡の長さから得られるそれぞれの運動エネルギー，および運動量保存から求められる．

我々は，30年以上にわたりダブル

探査実験を進めてきた．1991年に，高エネルギー加速器研究機構（KEK）でK^－ビームを照射した原子核乾板中に，ダブルが確かに存在することを確認した（E176実験）．それ以降，やはりKEKで実施したE373実験，さらに大強度陽子加速器（J-PARC）を使ったE07実験を遂行してきた．現在までにそれらの実験から，47例のダブル候補事象を原子核乾板で検出した．

Ξ^－粒子が¹⁴Nに深く束縛した原子核（Ξ

）では，その束縛エネルギー（B_Ξ－）から，強い相互作用が関与するs-orbit（基底状態）とp-orbit（第1励起状態）に対応すると考えられる準位構造が見えてきた．一方，二つのΛ粒子を束縛した原子核（ダブルΛ）では，その束縛エネルギー（B_ΛΛ）が原子量に対して直線的に変化するという興味深いようすが見えてきた．Λ粒子間の相互作用エネルギー（ΔB_ΛΛ）から，核種によって強さの相違は見られるものの，Λ粒子同士の間には弱い引力的な相互作用のはたらくこともわかってきた．

原子核乳剤を2.1トン使った，世界最大規模のE07実験に使用した乾板には，まだ多くのダブル

事象が眠っている．乾板全面で探査・検出すべく，読み取り装置の高速化と機械学習モデルの開発を進め，数年後には多くの新たな知見が得られるものと期待している．

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は，核子とハイペロンから構成されるバリオン量子多体系である．ハイペロンは“奇妙さ（ストレンジネス）”の量子数を持ち，核子との間でパウリ排他律が働かないので，原子核の深部まで入り込むことができる．そのため，原子核の深部の性質や構成する粒子間に働くバリオン間相互作用を解明するなどの探針（プローブ）になる．また原子核に“奇妙さ”という不純物を加えることによって，原子核の存在形態や集団運動の新たな様相を研究することも可能である．は，加速器で人工的につくられたK^－中間子やπ^±中間子のビームを標的の原子核に入射して生成することができる．現在，東海村の大強度陽子加速器施設（J-PARC）などで精密な実験が盛んに行われており，の生成から崩壊に至るまでの研究が精力的に進められている．

一方，中性子星内部にはハイペロンなどのストレンジネスを持つ粒子が混在していると考えられている．すなわち中性子星は巨大な

である．近年，高密度核物質中でのハイペロンの混在やその相互作用の性質が中性子星の内部構造にどのような影響を与えるのかが議論されている．特にΣ^－粒子は負電荷を持つため，相互作用の性質によってはΛ粒子よりも混在しやすい可能性がある．Σ粒子と原子核の間の相互作用の理解はどこまで進んでいるのであろうか？

1982年に⁹Be（K^－, π^－）反応の実験によって⁹_Σ Beの狭い幅のピークが発見されて以来，Σ

の研究は「狭い幅の問題」や「束縛状態の存否の問題」に悩まされてきたが，実験と理論の協力のもと，これらの問題を解決してきた．Σ粒子–原子核間の相互作用については，Σ^－原子のX線データから得られるΣ^－原子準位のエネルギーシフトからポテンシャルの強さはV_Σ≃－27 MeV（引力）であることが示唆され，（π^－, K^＋）反応を用いた中重核のΣの生成実験からV_Σ≃20–30 MeV（反発力，斥力）であることが示唆された．いまだにΣの束縛状態は⁴_Σ Heの一例しか発見されていないが，最近の研究の進展によって，こうした原子から軽い核，中重核までの謎を紐解くΣ粒子のポテンシャルの性質が解明されつつある．さらにΣの理解が進めば，よくわかっていないΣ N相互作用や核物質中のΣ粒子の振る舞いについての貴重な情報が得られると期待される．

最近，太陽質量の2倍におよぶ大質量の中性子星が発見され，

研究者に大きな衝撃を与えた．中性子星内部にハイペロンが混在してくると，中性子星物質の状態方程式が“軟らかく”なってしまい，太陽質量の2倍の中性子星は支えられずにつぶれてブラックホールになる．この深刻な問題を解き明かすためには，高密度核物質でのハイペロンを含む核力（バリオン間相互作用）やバリオン3体力などの理解が不可欠である．のデータからより一層詳細な情報を引き出すための研究が実験・理論の双方で続けられている．

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ドイツ・マインツ大学での次世代

寿命測定に用いるため、薄いプラスチックシンチレータをMPPCを使い読み出す低物質量・高時間分解能検出器を開発している。本講演ではその開発現状と性能評価について報告する。

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KEK-PS E373実験で発見したツインシングル

には，一つのシングルの娘粒子がベータ崩壊しているものがある。グザイ吸収点の運動学的解析を行うと，複数の過程が可能性として残るが，その中に娘粒子として6Heを伴う場合が存在する。一方で，電荷が1〜5までの原子核を飛跡の体積から電荷を決定すべく，2015年に理化学研究所に乾板に照射した(NP1406-RRC32)。その中に6Heが混在している。本講演では、理研照射乾板における6Heの同定の試みから推定されるツインシングルのグザイ吸収核について現状を報告する。

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電子線によるストレンジネス生成反応はラムダ分光研究において優れた特徴を持つ.我々は米国ジェファーソン研究所において,高エネルギー大強度連続電子線を用いた初めてのラムダ分光実験に成功した.本稿ではその実験の概要と今後の展望について紹介する.

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1980年以来, シグマの研究者たちは, "狭い幅の問題"と"束縛状態の存否の問題"という二つのパズルに悩まされてきた. 最近になって米国ブルックヘブン研究所で得られた高統計の二つの実験データは, これらのパズルに対する実験的な答えを出すに至った. ここでは, これらのデータの意味するところを理論的解釈を含めて解説し, 明らかになったシグマの存在形態に関する現在の認識を紹介する.

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J-PARC E07実験は、スペクトロメータとエマルション解析を組み合わせたハイブリッドエマルション法によるダブル

探索実験である。全エマルションへの照射で100個のダブルを発見する予定である。2016年6月にKURAMAスペクトロメータのコミッショニングを行い、エマルション照射によるデータ取得を開始する。本講演では解析の状況について報告する。

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原子核乾板中で発見されるダブル

の核種同定に向け、崩壊後の娘粒子の粒子識別法を開発中である。飛跡の太さは荷電粒子の電離損失を反映するので、太さを測定すればよいが、深さ方向のカブリの度合いが角度によって異なる。したがって、わかった粒子の飛跡を用いて、角度補正が必要となる。本講演では、陽子飛跡による角度補正の現状を報告する。

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