宇宙ステーション搭載用ガンマ線パースト偏光度検出器の基礎開発

• Project/Area Number: 13740140
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 素粒子・核・宇宙線
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 郡司 修一 山形大学, 理学部, 助教授 (70241685)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000); Fiscal Year 2002: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000); Fiscal Year 2001: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: 偏光 / ガンマ線バースト / 硬X線 / 偏向

Research Abstract

ガンマ線バーストは現在宇宙物理学の分野の中で中心的な課題の一つであるが、そのエネルギー発生メカニズムや対応天体は不明のままである。エネルギー発生メカニズムを解明するためには、偏光度の観測が非常に重要となるため、我々は一番S/N比が高いと思われる硬X線領域で偏光を測定できる検出器を現在開発している。我々が計画している偏光度検出器は、セグメント化された散乱体(プラスチックシンチレーター)とその周りを囲む吸収体(Zの大きいシンチレーター)に64チャンネルマルチアノードPMTを取り付けたものを単位としている。そしてこれを数多く並べたものである。前年度の基礎実験を踏まえ、今年度は16チャンネルのマルチアノード光電子増倍管を用いたプロトタイプ検出器と偏光度発生装置を製作して、本検出器が実際に偏光を測定できるかを測定した。その結果、プロトタイプ検出器が確かに偏光を測定する事ができるという事を実験的に確認できた。またマルチアノードの光電子増倍管の間で光のクロストークが起こる事や、それに対する改善策を発案した。この結果は2002年秋に開かれたCOSPARシンポジウムや日本物理学会で発表を行った。また64チャンネルのマルチアノード光電子増倍管を使った気球搭載用の検出部の製作が現在ほぼ終了し、基礎実験を行うに至っている。そしてこの64チャンネルマルチアノード光電子増倍管を用いた1つのユニット検出器を平成15年度の気球実験でテストする段階まで現在来ている。