茨城大学
大学院理工学研究科
量子線科学専攻

顔写真
准教授

飯沼 裕美

イイヌマ ヒロミ
Iinuma Hiromi

経歴

  1. 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 加速器研究施設 助教 2011/04/01-2016/09/30
  2. 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 素粒子原子核研究所 研究員 2008/07/01-2011/03/31
  3. 米国ブルックヘブン研究所 物理 研究員 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

学位

  1. 博士(理学) 京都大学 2006/11/24
  2. 理学修士 名古屋大学 1997/03/25

免許・資格

  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

教育・研究活動状況

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)。
加速器ビームを用いた研究活動です J-PARCで素粒子実験に取り組んでいます
加速器ビームを用いた研究活動です J-PARCで素粒子実験に取り組んでいます
世界一の磁場精度の蓄積リングを作ります 電子銃ビームラインで基礎研究もしています
世界一の磁場精度の蓄積リングを作ります 電子銃ビームラインで基礎研究もしています

研究分野

  1. 素粒子・原子核

研究キーワード

  1. スピン偏極したミュオンビームを用いた物理実験

研究テーマ

  1. J-PARCにおけるミューオン異常磁気モーメントと電気双極子の精密測定実験 2008/07/01-現在

競争的資金等の研究課題

  1. ソレノイド型蓄積磁石への3次元らせん軌道によるビーム入射の実証実験 科研費 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。
  2. 3次元らせん軌道ビーム入射のためのパルス状磁場発生装置の開発 科研費 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。

論文

  1. 研究論文(学術雑誌) 共著 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.
  2. 研究論文(学術雑誌) 共著 Measurement of muonium emission from silica aerogel P. Bakule, G.A. Beer, D. Contreras, M. Esashi, Y. Fujiwara, Y. Fukao, S. Hirota, H. Iinuma, K. Ishida, M. Iwasaki, T. Kakurai, S. Kanda, H. Kawai, N. Kawamura, G.M. Marshall, H. Masuda, Y. Matsuda, T. Mibe, Y. Miyake, S. Okada, K. Olchanski, A. Olin, H. Onishi, N. Saito, K. Shimomura, P. Strasser, M. Tabata, D. Tomono, K. Ueno, K. Yokoyama and S. Yoshida PTEP 2013/08/14 10.1093/ptep/ptt080
  3. 研究論文(学術雑誌) 共著 Development of a Superconducting Solenoid for Hyperfine Structure Measurement of Muonium at J-PARC Ken-Ichi Sasaki, Michinaka Sugano, Ryuji Ohkubo, Hiromi Iinuma, Toru Ogitsu, Naohito Saito, Koichiro Shimomura, Akira Yamamoto (KEK, Tsukuba) IEEE Trans.Appl.Supercond 22/ 3 2011/10/21 10.1109/TASC.2011.2176301
  4. 研究論文(学術雑誌) 共著 Measurements of single and double spin asymmetry in pp elastic scattering in the CNI region with a polarized atomic hydrogen gas jet target I.G. Alekseev (Moscow, ITEP), A. Bravar (Brookhaven), G. Bunce (Brookhaven & RIKEN BNL), S. Dhawan (Yale U.), K.O. Eyser (UC, Riverside), R. Gill (Brookhaven), W. Haeberli (Wisconsin U., Madison), H. Huang (Brookhaven), O. Jinnouchi (RIKEN BNL), A. Kponou (Brookhaven) , H.Okada(IINUMA), et al. Phys.Rev. D 79/ 094014 2009/05/13 10.1103/PhysRevD.79.094014 Precise measurements of the single spin asymmetry AN, and the double spin asymmetry ANN, in proton proton (pp) elastic scattering in the region of four-momentum transfer squared 0.001 < -t < 0.032 (GeV/c)^2 have been performed using a polarized atomic hydrogen gas jet target and the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) polarized proton beam. We present measurements of AN and ANN at center-of-mass energies sqrt(s)=6.8 and 13.7 GeV.
  5. 研究論文(学術雑誌) 共著 Measurement of the analyzing power in pp elastic scattering in the peak CNI region at RHIC H. Okada(IINUMA), I.G. Alekseev, A. Bravar, G. Bunce, S. Dhawan, R. Gill, W. Haeberli, O. Jinnouchi, A. Khodinov, A. Kponou et al. Phys.Lett. B 638, 450-454 2006/06/06 10.1016/j.physletb.2006.06.008 A precise measurement of the analyzing power AN in proton–proton elastic scattering in the region of 4-momentum transfer squared 0.001 < |t | < 0.032 (GeV/c)^2 has been performed using a polarized atomic hydrogen gas jet target and the 100 GeV/c RHIC proton beam. We present the first precise result of the CNI asymmetry and shape as a function of t .

研究発表

  1. 口頭発表(招待・特別) Prospect for new muon g-2/EDM experiments The international workshop on future potential of high intensity accelerator for particle and nuclear physics (HINT2016) 2016/12/07
  2. 口頭発表(招待・特別) Introduction to Spin Physics Japanese-German Frontiers of Science Symposium 2015/10/03
  3. 口頭発表(招待・特別) 21aBX-7 陽子陽子弾性散乱におけるシングルおよびダブル偏極非対称度の測定(21aBX 理論核物理領域,実験核物理領域合同講演 若手奨励賞受賞記念講演,理論核物理領域) 日本物理学会講演概要集 2010/03/01 URL
  4. 口頭発表(招待・特別) New g-2 experiment at J-Parc Advanced Studies Institute Symmetries And Spin (SPIN-Praha-2009) 2009/08/02
  5. 口頭発表(招待・特別) Absolute polarimetry at RHIC POLARIZED ION SOURCES, TARGETS AND POLARIMETRY ‐ PSTP2007: 12th International Workshop 2007/09/10

受賞

  1. 若手奨励賞受賞(実験核物理領域) 2010/09/10
  2. RHIC AGS 学位論文大賞 2007/07/01 米国ブルックヘブン研究所が主催する、ブルックヘブン研究所の加速器を用いた物理分野の実験をテーマにした博士論文のコンペティション。 https://www.bnl.gov/userscenter/Thesis/2007/thesis_2007.asp

所属学協会

  1. 日本物理学会
  2. 日本中間子学会
  3. 日本加速器学会