( 様式 4) 二国間交流事業共同研究報告書 平成 29 年 4 月 18 日 独立行政法人日本学術振興会理事長殿 共同研究代表者所属 部局 筑波大学 数理物質系 ( ふりがな ) ちゅうじょう たつや 職 氏名 講師 中條 達也 1. 事 業 名相手国 ( フランス ) との共同研究 振興会対応機関 ( CNRS ) 2. 研究課題名 ジェット 光子 ハドロン測定によるジェット抑制機構と QGP 媒質応答の解明 3. 全採用期間平成 27 年 4 月 1 日 ~ 平成 29 年 3 月 31 日 ( 2 年 0 ヶ月 ) 4. 経 費 総 額 本事業により執行した研究経費総額 研究交流経費 ( 直接経費 ): 4,250,000 円 間接経費 : 0 円 初年度経費 研究交流経費 ( 直接経費 ):2,250,000 円 間接経費 : 0 円 2 年度経費 研究交流経費 ( 直接経費 ):2,000,000 円 間接経費 : 0 円 3 年度経費 研究交流経費 ( 直接経費 ): 円 間接経費 : 円 5. 研究組織 (1) 日本側参加者 ( 実施期間中の参加者全員 ( 途中から参加 / 不参加となった方も含む )) 途中から参加 / 不参加となった場合は 参加期間も記入してください 氏名所属 職名 ( 以下 断りがない限り 平成 27 年 4 月当時の身分を記載 ) 三明康郎江角晋一稲葉基益井宙 (H27.4.1 H28.3.31) Busch, Oliver 濱垣秀樹郡司卓渡辺陽介杉立徹志垣賢太渡邉大介 (H27.4.1 H28.3.31) 田中直斗 筑波大学 副学長筑波大学数理物質系 准教授筑波技術大学産業技術部 准教授筑波大学数理物質系 助教筑波大学数理物質系 助教東京大学理学 ( 系 ) 教授東京大学理学 ( 系 ) 助教東京大学理学 ( 系 ) 特任研究員広島大学理学 ( 系 ) 教授広島大学理学 ( 系 ) 准教授筑波大学数理物質科学研究科 博士後期課程 3 年筑波大学数理物質科学研究科 博士後期課程 2 年 - 1 -
横山広樹細川律也李準一 (H28.4.1 H29.3.31) 平野勝大 (H27.4.1 H28.3.31) 塩谷知弘 (H27.4.1 H28.3.31) 小山亮平 (H28.4.1 H29.3.31) 松永一成 (H28.4.1 H29.3.31) 伊藤喬一郎工藤咲子福田悠裕金秉徹佐藤一輝 (H28.4.1 H29.3.31) 八野哲大久保翼関畑大貴関口祐子寺崎紘平 筑波大学数理物質科学研究科 博士後期課程 2 年筑波大学数理物質科学研究科 博士後期課程 1 年筑波大学数理物質科学研究科 博士後期課程 1 年 (H28.4 現在 ) 筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 2 年筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 2 年筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 2 年 (H28.4 現在 ) 筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 2 年 (H28.4 現在 ) 筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 1 年筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 1 年筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 1 年筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 1 年筑波大学数理物質科学研究科 博士前期課程 1 年 (H28.4 現在 ) 広島大学理学研究科 博士後期課程 3 年広島大学理学研究科 博士後期課程 2 年広島大学理学研究科 博士後期課程 1 年東京大学理学系研究科 博士後期課程 3 年東京大学理学系研究科 博士後期課程 2 年 (2) 相手国側研究代表者 所属 職名 氏名 CNRS-LPSC,Grenoble Researcher CR1 Conesa Balbastre, Gustavo (3) 相手国参加者 ( 実施期間中の参加者全員 ( 途中から参加 / 不参加となった方も含む )) 途中から参加 / 不参加となった場合は 参加期間も記入してください 氏 名 所属 職名 Julien Faivre Christophe Furget Catherine Silvestre Astrid Vauthier Marie Germain Lucille Ronflette Alexandre Shabetai Mengliang Wang Magali Estienne LPSC-Universite de Grenoble-Alpes 教授 LPSC-Universite de Grenoble-Alpes 教授 LPSC-Universite de Grenoble-Alpes 博士後期課程大学院生 SUBATECH-Universite de Nantes 博士後期課程大学院生 SUBATECH-CNRS 上席研究員 SUBATECH-Universite de Nantes 博士後期課程大学院生 *(1) (3) 共に代表者は除きます - 2 -
6. 研究実績概要 ( 全期間を通じた研究の目的 研究計画の実施状況 成果等の概要を簡潔に記載してください ) 本共同研究は 日仏らの研究者が共同で建設した ALICE 実験 ジェット対測定用電磁カロリメータ検出器 (DCal) を駆使し 日仏合同のデータ解析チームによって ジェットおよび光子測定を基軸とした QGP 物性研究の新展開を図ることを目的としている 同時に 博士課程学生をフランスの LPSC グルノーブル研究所や CERN 研究所に長期派遣し 筑波大とジョセフ フーリエ大 (LPSC) の双方で論文指導を行い PhD ダブルディグリー (PhD double degree) プログラムを推進する これにより 世界で活躍できる若手研究者の育成を行う 本事業では 以下の 4 点に重点を置き 日仏の研究交流を展開した その実施状況と成果を報告する (1) ALICE 実験 DCal 検出器の立ち上げ 物理運転 物理データ取得日仏らで建設した ALICE DCal 検出器は 2015 年からの LHC 加速器第 2 稼働 (Run-2) の陽子 陽子衝突実験 および鉛 鉛衝突実験において 初の物理データ収集に成功した また実データを用いた π 0 中間子の再構成を行い 同検出器が正常に動作していることを確認した 同時に EMCal/ DCal/ PHOS 各検出器を組み合わせて Level-1 ジェット 光子のトリガーアルゴリズムの開発を終え ( 横山 細川 中條 R. Guernane) 2015 年の鉛 鉛衝突事象において 同トリガーのデータ収集にも成功した 現在 得られたデータを用いて 世界最高衝突エネルギーにおける重イオン および陽子 陽子衝突でのジェット 光子 ハドロン生成に関するデータ解析を行っている (2) PhD ダブルディグリープログラム ( 筑波大 -Grenoble UJF) 筑波大とグルノーブル大学 (UJF) の間で進めてきた PhD ダブルディグリープログラムが 2015 年 4 月より発足した これを受けて 筑波大の横山氏が 2015 年 5 月に 細川氏が同年 9 月に Grenoble UJF の博士後期課程に入学した CERN 研究所とフランス グルノーブル LPSC 研究所を起点に 年間約 6 ヶ月間フランスに滞在し 筑波大と Grenoble UJF の双方による博士論文指導体制を敷いている 横山氏は 2017 年 12 月頃 細川氏は 2018 年 6 月頃に日仏の両大学から博士号の学位を取得予定である (3) ジェットおよび光子物理の成果公表 Run-1 (2009-2013) のデータを用いて 日仏の共同研究課題の 1 つである π 0 中間子をトリガーとしたジェット測定に関する結果をまとめ 渡邉大介氏が 2016 年 2 月 博士号 ( 筑波大 ) を取得した また 2015 年より取得した DCal 検出器による初の物理データ ( 鉛 - 鉛および陽子 - 陽子衝突 5.02 TeV) を使って 横山 細川 金 中條らの日本チームと R. Guernane ら仏チームとの共同研究により ジェットに関する解析を進め 国際会議 Hard Probe 2016( 中国 武漢 2016 年 9 月 ) にて初の物理結果を報告した (ALICE 実験を代表して横山氏が口頭発表 ) 横山氏は上記 (1) と (3) の業績により 第 2 回 TYL-FJPPL Young Investigator Award を受賞した (4)ALICE 実験カロリメータ 解析ワークショップ開催 2015 年 10 月 5 日 7 日 国際会議 Quark Matter 2015 のポストミーティングとして ALICE Calo meeting in Osaka ( 大阪大学中之島センター ) を共催した 国外から 15 名 国内から 15 名 合計 30 名の参加者があり カロリメータ検出器 実験結果 データ解析に関する活発な議論が行われた 翌 2016 年 5 月末 日仏の他 オランダ 中国 韓国 ロシア インドからの ALICE 実験関係者を中心にした ALICE カロリメータ 解析ワークショップ を東京で共催した 理論物理研究者も招待し 計 32 名 ( 自費来日研究者 7 名を含む ) 3 日間のワークショップであった カロリメータ関係の現状と将来について議論し ジェット 光子 ハドロンの物理解析に関する成果報告と討論を行った 加えて ALICE 実験での次期カロリメータ検出器開発に向けて CERN 研究所の PS/SPS 両加速器を用いたテストビーム実験を実施した (2015 年 10 月 11 月, 2016 年 9 月 ) 取得したデータを評価した結果 所定の性能を有していることが確認できた 多くの修士 博士課程学生が実際のビーム実験に参加し 若手の教育にも大いに貢献した - 3 -
7. 派遣 受入実績 (1) 各研究期間中に相手国または相手国以外の国を訪問した日本側参加者氏名 派遣期間 主たる訪問先 ( 相手国以外の国における訪問先には下線を引き 国名を明記してください 委託費から支出した出張のみ記載してください ただし 日本国内出張は除きます ) 1 2 氏名 所属 職名 細川律也 筑波大学 博士後期課程工藤咲子 筑波大学 博士前期課程福田悠裕 筑波大学 博士前期課程伊藤喬一郎 筑波大学 博士前期課程細川律也 筑波大学 博士後期課程 小計 5 名 ( 延べ人数 ) 八野哲 広島大学 博士後期課程稲葉基 筑波技術大学 准教授横山広樹 筑波大学 博士後期課程金秉徹 筑波大学 博士前期課程 期間 ( 現地到着日 ~ 現地出発日 ) 4 月 21 日 6 月 25 日 10 月 4 日 11 月 9 日 10 月 4 日 11 月 9 日 10 月 20 日 11 月 8 日 8 月 26 日 12 月 17 日 5 月 22 日 5 月 29 日 9 月 4 日 9 月 15 日 6 月 20 日 9 月 16 日 6 月 20 日 9 月 4 日 主たる訪問先 ( 機関名 国名 ) Hotel Escale Oceanie, ALICE MUON MEETING 2016( フランス ) 小計 4 名 ( 延べ人数 ) 3 小計 0 名 ( 延べ人数 ) 合計 9 名 ( 延べ人数 ) - 4 -
(2) 各研究期間中に受け入れた相手国参加者氏名 来日期間 主たる訪問先 ( 振興会から滞在費等の支給 1 を受けた研究者に * 印をつけてください ) 期間氏名 所属 職名 ( 来日日 ~ 離日日 ) 9 月 27 日 10 月 6 日 SUBATECH-CNRS 上席研究員 9 月 27 日 10 月 8 日 G. Balbastre Conesa 9 月 27 日 10 月 8 日 CNRS-LPSC,Grenoble Researcher CR1 主たる訪問先 ( 機関名 ) 小計 3 名 ( 延べ人数 ) 2 5 月 22 日 5 月 25 日 年 SUBATECH-CNRS 上席研究員 度 5 月 23 日 6 月 1 日 筑波大 目 LPSC-CNRS 研究員 G. Balbastre Conesa 5 月 29 日 6 月 1 日 CNRS-LPSC,Grenoble Researcher CR1 Marie Germain 5 月 29 日 6 月 1 日 SUBATECH-CNRS 研究員 3 月 28 日 3 月 31 日 筑波大 LPSC-CNRS 研究員 小計 5 名 ( 延べ人数 ) 3 年 度 目 小計 0 名 ( 延べ人数 ) 合計 8 名 ( 延べ人数 ) - 5 -