スーパー神岡実験のためのニュートリノ反応の計算

• Project/Area Number: 06740196
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 素粒子・核・宇宙線
• Research Institution: Miyagi University of Education
• Principal Investigator: 森 正樹 宮城教育大学, 教育学部, 助教授 (80210136)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 1994: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: ニュートリノ / 大気ニュートリノ

Research Abstract

ニュートリノ反応の計算コードを開発するために、演算速度に優れたワークステーションを導入した。新たなコードを開発するだけでなく、神岡地下実験グループで開発され、大型計算機等で使用されてきた既存のプログラムの移植も行って、結果の比較も可能であるように整備した。
加速器によらないニュートリノ実験で扱うニュートリノ反応タイプとして、当初は1.太陽ニュートリノ、2.大気ニュートリノ、3.天体ニュートリノ、4.暗黒物質起源のニュートリノ、の4つを計画していたが、必要性の高い大気ニュートリノについての開発から開始した。低エネルギーのニュートリノ・原子核反応については、蔵本達が安定化した相対論的フェルミガスモデルの計算コードを作成し、今まで使用されてきたコードによる反応断面積と比較した。高エネルギーのニュートリノ・核子深部非弾性散乱については、CTEQグループのクォーク・グル-オン分布関数を使用して反応断面積を計算し、従来の結果と比較した。大気ニュートリノのフラックスについては、最近の理論計算結果を利用できるようにコードを整備した。さらに、これらを用いて、神岡実験で期待される大気ニュートリノ現象の頻度を計算し、 従来の計算結果および実験結果と比較検討した。
この研究によって得られた計算結果は、以前より精度が高まったと考えられるが、従来の実験結果の評価を大きく変えるほどの違いはなかった。しかし、来年度から実験が開始されるスーパー神岡実験によって、飛躍的に精密な結果が得られた際にはその違いが検証される可能性があり、大きな意味を持ってくることが期待される。