京都大学ストレンジネス核物理研究グループ Strangeness

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〖研究会発表〗学術変革(A) 公募研究会にて S-2S による精密ハイパー核分光研究について発表しました (Presentation on Precision Hypernuclear Spectroscopy with S-2S at the Transformative Research Area (A) Workshop)

Presentation on Precision Hypernuclear Spectroscopy with S-2S at the Transformative Research Area (A) Workshop

〖研究会発表〗学術変革(A) 公募研究会にて S-2S による精密ハイパー核分光研究について発表しました

2026年6月15日から17日にかけて、大阪大学 核物理研究センター(RCNP)において、 学術変革領域研究(A) 「精密数値計算が切り拓く宇宙の量子物質科学」 公募研究会が開催されました。 本研究会では、同学術変革領域における公募研究を中心に、 宇宙における量子物質の理解と新しい学術の創生に向けた議論が行われました。

Date
2026年6月15日–17日
Place
大阪大学 RCNP
Talk
2026年6月16日

公募研究として採択された S-2S による精密ハイパー核物理

本学術変革領域研究(A) の公募研究として、後神を研究代表者とする 「新分光器S-2Sが拓く精密ハイパー核物理:中重核におけるバリオン間力の探求」 が採択されました。 本研究では、J-PARC に新たに導入された高分解能磁気分光器 S-2S を用いて、 中重ラムダハイパー核の精密分光研究を開拓し、 中重核領域におけるバリオン間相互作用の理解を進めることを目指しています。

研究課題: 新分光器S-2Sが拓く精密ハイパー核物理:中重核におけるバリオン間力の探求

研究種目: 学術変革領域研究(A)・公募研究

研究期間: 2026年度–2027年度

研究代表者: 後神 利志

J-PARC S-2S と中重ラムダハイパー核分光

ラムダハイパー核は、通常の原子核にストレンジネスクォークを含むラムダ粒子が加わった原子核です。 その精密分光を行うことで、ラムダ粒子と核子の間に働く相互作用、 さらにはストレンジネスを含むバリオン間力の性質を実験的に調べることができます。

J-PARC の K1.8 ビームラインにおいて運用が始まった新しい高分解能磁気分光器 S-2S は、ラムダハイパー核の欠損質量分光を従来より高い精度で行うための重要な装置です。 本公募研究では、この S-2S を用いて中重核領域のラムダハイパー核分光を進め、 軽いハイパー核だけでは見えにくいバリオン間相互作用の性質に迫ります。

中重ラムダハイパー核の精密分光は、原子核内におけるラムダ粒子の振る舞いを明らかにするとともに、 高密度物質や中性子星内部で重要となるストレンジネスを含む相互作用を理解するための 実験的基盤を与えるものです。

公募研究会での発表と議論

後神 利志(滋賀大学 准教授 / 京都大学 客員准教授)は、2026年6月16日に 「パイ中間子ビームを用いた欠損質量分光による精密中重ラムダハイパー核分光」 という題目で発表を行いました。

発表では、J-PARC における S-2S を用いた中重ラムダハイパー核分光研究を中心に、 π中間子ビームを用いた欠損質量分光の実験手法、分光精度を左右する検出器・ビームライン・解析上の課題、 そして中重核領域でバリオン間相互作用を探る物理的意義について議論しました。

また、米国 Jefferson Lab(JLab)で展開している電子線を用いたハイパー核分光研究との相補性にも触れ、 J-PARC と JLab の両拠点で進めるハイパー核物理研究が、 ストレンジネス核物理および高密度量子物質の理解にどのように貢献し得るかについて紹介しました。

S-2S J-PARC JLab ラムダハイパー核 中重核 欠損質量分光 バリオン間力 学術変革領域研究(A)

関連リンク

研究会および公募研究の情報は、以下のページをご覧ください。

English Summary

The workshop for publicly offered research projects in the Transformative Research Area (A), “Quantum Matter in the Universe Unveiled by Precision Numerical Computations,” was held at the Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University, from June 15 to 17, 2026. The workshop provided an opportunity to discuss newly selected publicly offered research projects and to explore future directions toward the creation of new interdisciplinary science.

Toshiyuki Gogami’s project, “Precision Hypernuclear Physics Opened by the New S-2S Spectrometer: Exploring Baryon–Baryon Forces in Medium-Mass Nuclei,” has been selected as a publicly offered research project in this Transformative Research Area (A). The project aims to develop precision spectroscopy of medium-mass Lambda hypernuclei at J-PARC using the newly constructed high-resolution magnetic spectrometer S-2S.

On June 16, 2026, Toshiyuki Gogami, Associate Professor at Shiga University and Visiting Associate Professor at Kyoto University, gave a presentation entitled “Precision Spectroscopy of Medium-Mass Lambda Hypernuclei by Missing-Mass Spectroscopy with a Pion Beam.”

The presentation focused on hypernuclear physics programs at J-PARC and Jefferson Lab. In particular, it discussed the experimental approach of missing-mass spectroscopy with pion beams, the role of the S-2S spectrometer in achieving high-resolution measurements, and the physics motivation for investigating baryon–baryon interactions in medium-mass Lambda hypernuclei. The complementary roles of J-PARC and JLab hypernuclear spectroscopy were also discussed in the broader context of strangeness nuclear physics and quantum matter under extreme conditions.

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