Ibaraki University's
Graduate School of Science and Engineering (Science)
Department of Science (Physics Course)

顔写真
Associate Professor

Iinuma Hiromi


Career

  1. High Energy Accelerator Research Organization Accelerator Laboratory Assistant Professor 2011/04/01-2016/09/30
  2. High Energy Accelerator Research Organization Institute of Particle and Nuclear Studies 研究員 2008/07/01-2011/03/31
  3. Brookhaven National Laboratory Physics Department Research Associate 2006/11/01-2008/06/30
  4. 理化学研究所 延與放射線研究室 2006/04/01-2006/10/31
  5. 中菱エンジニアリング株式会社 1997/04/01-2002/06/30

Academic degrees

  1. 博士(理学) Kyoto University 2006/11/24
  2. 理学修士 Nagoya University 1997/03/25

Licenses and qualifications

  1. クレーン・デリック運転士免許(クレーン限定) 2014/07/02
  2. 玉掛け 2014/08/22

Current state of research and teaching activities

ビームを用いた素粒子実験の研究室です。私は学生の時から国内外の加速器施設で研究活動を行ってきました(図1)。現在は、J-PARC(東海村)のミューオンビームラインで標準理論を超えた物理、時間反転対称性の破れの探索実験に取り組んでいます(図2)。ミューオンを均一な磁場中に置くとスピン歳差運動という、コマのような動きをします。その回転周期をサブppmで精密測定をすると、標準理論を越えた物理や電気双極子モーメント(EDM)の探索が可能です。EDMは時間反転対称性の破れを示唆する物理量であり、実験的に直接検出できれば世界初の成果になります。我々の実験では、医療用MRI技術を応用した世界最高制度の蓄積リング(図3に開発テストベンチを示す)に、9km飛ばしても1cmしか広がらない高品質のミューオンビームを蓄積し、ミューオンスピン歳差運動を超精密測定します。茨城大学はJ-PARCから最も近い大学であり、世界最先端の研究現場に気軽に足を運べるという恵まれた環境にあります。またつくば市のKEKキャンパスでは全長1mほどの電子銃ビームラインを占有しビーム力学・制御技術を基礎から習得できます(図4)。

Research Areas

  1. Particle/Nuclear

Research keywords

  1. Experimental physics by use pf polarized muon beam

Subject of research

  1. J-PARC Muon g-2/EDM experiment 2008/07/01-Present

Research Projects (Competitive Research Funds)

  1. ミューオン異常磁気能率の精密測定にむけたミューオン線型加速器低速部の実現 Science research expense 基盤研究(A) 2018/04/01-2021/03/31 J-PARC g-2/EDM実験のためのミューオンリニアック低エネルギー部におけるスピン偏極制御の実現に主眼を置いた研究開発を行う。
  2. Demonstration experiment for three dimensional spiral injection into the solenoid type storage magnet Science research expense 基盤研究(B) 2014/04/01-2018/03/31 本研究は、J-PARC g-2/EDM実験の蓄積リングの1/3スケールの小型ソレノイド磁石を設置したテストビームラインに、112keV/cの電子ビームを通し、3次元らせん軌道入射方式を実証するものである。
  3. Development for pulsed magnetic field device for three dimensional spiral beam injection Science research expense 若手研究(B) 2011/04/01-2014/03/31 本申請研究では入射ビームキッカー用のパルス状磁場発生装置の試作及び動作試験を行った。目標とする磁場の空間・時間分布を測定し、加速器学会で成果報告をした。

Papers

  1. Research paper (scientific journal) Joint First muon acceleration using a radio-frequency accelerator S. Bae, H. Choi, S. Choi, Y. Fukao, K. Futatsukawa, K. Hasegawa, T. Iijima, H. Iinuma, K. Ishida, N. Kawamura, B. Kim, R. Kitamura, H. S. Ko, Y. Kondo, S. Li, T. Mibe, Y. Miyake, T. Morishita, Y. Nakazawa, M. Otani, G. P. Razuvaev, N. Saito, K. Shimomura, Y. Sue, E. Won, and T. Yamazaki PHYSICAL REVIEW ACCELERATORS AND BEAMS APS Physics 21/ 050101 2018/05/18 10.1103/PhysRevAccelBeams.21.050101
  2. Research paper (scientific journal) Joint Magnetic design and method of a superconducting magnet for muon g− 2/ EDM precise measurements in a cylindrical volume with homogeneous magnetic field M. Abe, Y. Murata1, H. Iinuma, T. Ogitsu, N. Saito, K. Sasaki, T. Mibe, H. Nakayama Nuclear Inst. and Methods in Physics Research ELSEVIER 890, 51-63 2018/05/11 10.1016/j.nima.2018.01.026
  3. Research paper (scientific journal) Joint Three dimensional spiral injection scheme for the g-2/EDM experiment at J-PARC H. Iinuma, H. Nakayama, Katsunobu Oide, Ken-ichi Sasaki, Naohito Saito, Tsutomu Mibe (KEK) and Mitsushi Abe (Hitachi, Ltd) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 832, 51-62 2016/05/29 10.1016/j.nima.2016.05.126 A newly developed three-dimensional spiral injection scheme for beam insertion into a solenoidal storage ring is reported.
  4. Research paper (international conference proceedings) Joint THREE-DIMENSIONAL SPIRAL BEAM INJECTION FOR A COMPACT STORAGE RING H. Iinuma, K. Furukawa, H. Hisamatsu, H. Nakayama, S. Ohsawa, K. Oide, K. Sasaki, Y. Fukao, T. Mibe Proceedings of IPAC2018, Vancouver, BC, Canada 2018/08/09 10.18429/JACoW-IPAC2018-TUPML060
  5. Research paper (international conference proceedings) Joint Commissioning of the Diagnostic Beam Line for the Muon RF Acceleration with H− Ion Beam Derived from the Ultraviolet Light Y. Nakazawa, H. Iinuma, N. Kawamura, T. Mibe, M. Otani, T. Yamazaki, R. Kitamura, Y. Kondo, N. Saito, Y. Sue 9th International Particle Accelerator Conference IPAC2018, Vancouver, BC, Canada JaCoW Publishing 277-280 2018/08/09 10.18429/JACoW-IPAC2018-TUPAK016

Research presentations

  1. Oral presentation(general) Development of three-dimensional spiral beam injection scheme with X-Y coupling beam for MRI sized compact storage ring 第15回日本加速器学会年会 2018/08/08 URL 標準理論を越えた物理探索のため、新しい実験方式によるスピン歳差運動の精密測定を行うJ-PARC g-2/EDM実験が進んでいる。ミューオン電子双極子モーメント(EDM)の信号をミューオンスピン歳差運動から抽出するために、EDM測定の理想「電場が存在せずに磁場精度サブppmの精密調整された静磁場中にビームを蓄積」を目標に、従来の実験方式(BNL/E821や、FNAL/E882)に比べ半径が10分の1小さいMRIサイズ(直径70㎝弱)の単ユニットソレノイド型超電導磁石内部にミューオンビームを蓄積する手法を確立した。本公演では、EDM測定に必要なビームに対する要求を議論する。さらに、蓄積磁石内部の磁場の空間分布形状とビーム位相空間の関係から入射の条件を算出し、入射効率を最適化するための弱収束磁場分布形状、パルス磁場発生コイルの空間配置の決定手法を議論する。
  2. Poster presentation Test experiment for 3-D spiral beam injection 2017年度量子ビームサイエンスフェスタ 2018/03/02 URL
  3. Poster presentation Three-dimentional spiral beam injection for a compact storage ring 2nd International Symposium of Quantum Beam Science at Ibaraki University 2017/12/08
  4. Poster presentation Test experiment for negative Muonium acceleration by RFQ 2nd International Symposium of Quantum Beam Science at Ibaraki University 2017/12/08
  5. Oral presentation(general) Preparation status and prospects of the muon acceleration with RFQ in J-PARC The 14th Annual Meeting of Particle Accelerator Society Japan 2017/08/01

Prizes

  1. KEKスチューデント・デイ機構長賞 2018/11/13
  2. 若手奨励賞受賞(実験核物理領域) 2010/09/10
  3. RHIC-AGS Thesis Award Competition 2007/07/01 https://www.bnl.gov/userscenter/Thesis/2007/thesis_2007.asp

Alloted class

  1. 物理学基礎
  2. 物理学実験

Social Contribution

  1. 理工系女子応援シンポジウム 2017/10/14-Present 大学への進路選択を控えた生徒(主に女子高校生)や、保護者、教育関係者に、理工系を選択した場合の将来像をイメージをもつために、先輩女性研究者たちの体験を聞く機会を持ちました。

Memberships of academic societies

  1. The Physical Society of Japan
  2. Society of Muon and Meson Science of Japan
  3. Particle Accelerator Society of Japan