| Project Area | Formation of the Multiscale Muon Imaging for Particles and Huge Structures |
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| Project/Area Number |
21H05084
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福元 豊 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (60757350)
堀井 泰之 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 准教授 (80616839)
大谷 将士 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 (90636416)
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| Project Period (FY) |
2021-08-23 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2022: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2021: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
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| Keywords | ミューオン / 素粒子 / 河川堤防 / ピラミッド / 火山 / 加速器 / 宇宙線 / イメージング / マルチスケール / 原子核乾板 / ATLAS実験 / 堤防 |
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| Outline of Research at the Start |
本領域の目的は、素粒子物理学、土木工学、加速器科学の専門家が集結し、ミューオン検出技術およびミューオン加速技術を高度化するとともに、可視化対象を拡張することで、基礎研究から応用研究、将来の社会実装までを目指してミューオンイメージングを変革することです。総括班では、本領域を構成する計画研究間のバランスをとりながら、研究の進展状況を把握し、各研究の方向付けや計画研究間の技術的な連携および融合による新しい研究の開拓を支援します。また、外部評価委員会を設置し、評価や助言を受ける体制を整えます。研究活動や成果を社会に発信するためにメディアやホームページを介した広報やアウトリーチ活動も積極的に行います。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this research area, experts in particle physics, civil engineering, and accelerator science have collaborated to enhance muon detection and acceleration technologies, and expand visualization targets. This effort has led to the development of Multiscale Muon Imaging (MSMI), which aims to advance from basic research to applied research and ultimately to societal implementation. The Coordination Team organized meetings to monitor the progress of the planned research projects, strengthen collaborations, and promote both individual project advancements and interdisciplinary research. Additionally, to widely disseminate the research activities and outcomes to society, symposium lectures at the Japan Physical Society and media-oriented salons were organized. Seminars were also held with invited external researchers to discuss challenges and prospects for the further development of MSMI, thereby summarizing the activities of the research area.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究の成果は、基礎研究における学理探究から応用研究にまで広がりを見せ、今後のMSMIの発展の基盤となるものである。具体的には、原子核乾板やガス検出器を用いたミューオン検出技術の高度化により、クフ王ピラミッド内部の新空間やヒッグス粒子による質量起源の兆候を検知した。また、宇宙線に代わるミューオンイメージング源としてのミューオン加速器の小型化技術の実証にも成功した。さらに、4つの計画研究間の連携によるミューオン計測技術と土木工学分野の融合研究により、堤防の宇宙線ミューオンイメージングの実証に加え、堤防の新しい科学的安全管理手法の礎を築いたことは、持続可能で安全な社会の実現に貢献するものである。
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