Cherenkov 角度分布

第 6 ^章

結論

Belle II実験は高エネルギー加速器研究機構で行われるSuperKEKBを用いた電子・陽電子非対称エネ

ルギー衝突加速器実験である。Belle II検出器は各役割に応じた複数の検出器からなる複合型検出器である。

そのEndcap部にあるARICH検出器は荷電K/πの粒子識別を担っている。ARICH検出器では荷電粒子が

輻射体であるシリカエアロゲルを通過する際に発生するチェレンコフ光を光検出器HAPDで2次元リングイ メージとして検出する。粒子識別は光子数に依存しており、識別効率を維持するためにはARICH検出器の外 層を覆っているミラー（反射鏡）が必要不可欠である。

本研究ではモンテカルロシミュレーションを用いてミラーが正しい位置にある場合、ない場合、ARICHの 円周方向へ5mmずれた場合についての識別効率の比較を行った。その結果ミラーの設置精度によってπ中 間子の識別効率が低下しK中間子の誤識別率が上昇することを確認した。そのためミラーのアライメントが 必要であることが分かった。また、ミラーがある場合とない場合ではπ中間子の識別効率が約6%ほど減少 し、K中間子の誤識別率も4%ほど上昇した。そのためARICHの粒子識別にはミラーは有効であることもわ かった。

また、ミラーが期待される位置からズレた場合、Cherenkov角分布にどれほどの影響があるのかをモンテカ ルロシミュレーションを行うことにより確認した。その結果R方向のズレに対してはHAPDへの入射角θを パラメータとし、θ方向の回転にはミラーのヒット位置zをパラメータとすることで検出できるということが わかった。これを実データに適応したことにより、ミラーにヒットしたと仮定された光子のCherenkov角分 布のピーク位置を改善し、σも4%減少させることができた。

謝辞

本研究を進めるにあたり、多くの方々にご指導とご協力をいただきましたことを感謝申し上げます。首都 大学東京の角野秀一教授、住吉孝行先生、汲田哲郎助教をはじめ、同研究室の皆様には大変お世話になりまし た。特に角野秀一教授には本研究を進めるにあたり大変多くの指導をしていただき、いきずまったときには何 度も助けていただき深く感謝申し上げます。住吉先生、汲田先生には素粒子実験について様々な知識をご教授 いただき、研究に対する助言・添削をしていただいたことを感謝いたします。千葉雅美客員助教、浜津良輔客 員准教授にも様々な面でご指導いただき感謝いたします。皆様のご指導・ご支援により、本論文を書き上げる ことができました。心より感謝申し上げます。

同研究室の先輩であり同じARICHグループである米永匡伸さんには本研究についてたくさんの助言をいた だきました。感謝いたします。同期の小西達也さん、為近彩智さん、吉川広陽さんとは共に学び、充実した学 生生活を送ることができました。特に同じARICHグループの為近さんとは研究活動や数々の出張を共にし、

より充実した研究生活を送ることができました。後輩の粟田口さん、久世くん、小林くん、堀くん、在原くん、

滝上さん、鶴藤さん、三宅さんには楽しい研究室生活を送らせていただきました。皆様に心より感謝致します。

ARICHグループの共同研究者の方にも多大なるご支援をいただきました。西田昌平准教授、足立一郎准教

授には研究面でのアドバイスをいただき、現場での作業やミーティングにおいてご指導していただき深く感謝 申し上げます。 同グループの金道さん、北村さんには研究を進める上でお世話になりました。

最後になりますが本研究を進めるにあたり精神面、経済面で支えていただいた両親に感謝を申し上げ謝辞と させていただきます。