Search for neutrinoless double-beta decay using high pressure xenon gas
| Project/Area Number |
16J09462
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
潘 晟 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2018: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | ニュートリノ / 二重ベータ崩壊 / ガス検出器 / TPC / キセノン / ニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊 / 高圧キセノンガス / キセノンガス検出器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に引き続き、ニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊探索のための検出器開発を行った。本検出器は高圧キセノンガスを用いたTime Projection Chamber(TPC)であり、電離信号を光信号に変換して読み出す特徴的な信号読み出し機構によって高いエネルギー分解能を達成することが期待できる。
今年度は小型試作検出器による測定・性能評価を行いつつ、次期フェーズである大型試作機の設計及び製作を行った。特に信号読み取り機構の設計は本検出器の性能を決める上で非常に大切な要素である。高圧キセノンガスを導入した小型試作検出器にチェッキングソースを当て、様々な電場条件で得られた結果を元にシミュレーションを行い、様々な形状の候補の中から十分な性能が期待できる設計・仕様を決定した。
また大型試作機およびさらに将来の大型検出器の組み立てにあたり、検出器要素をユニット化し大型化および多チャンネル化を容易とする設計を行った。ユニット化された検出器を実際に制作し、コミッショニングを行うことで初信号を得ることに成功した。
さらに、本科研費による3年間の研究結果の発表として2件の国際学会に参加し、口頭発表にて成果発表を行った。
本科研費は今年度で終了となるが、本プロジェクト自体は他科研費などにより研究を継続するため、引き続き検出器開発および開発した検出器によるニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊探索を行う予定である。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(15 results)
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[Journal Article] AXEL : Neutrinoless double beta decay search with a high pressure xenon gas Time Projection Chamber2017
Author(s)
Sei Ban, Atsuko K. Ichikawa, Tsuyoshi Nakaya, Akihiro Minamino, Kiseki Nakamura, Saori Yanagita, Shunsuke Tanaka, Masanori Hirose, Hiroyuki Sekiya, Kota Ueshima, Kentaro Miuchi
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Journal Title
Journal of Physics Conference Series
Volume: 888
Pages: 012233-012233
Related Report
Open Access
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[Presentation] AXEL実験2017
Author(s)
潘 晟
Organizer
23rd ICEPPシンポジウム
Place of Presentation
白馬岳美山荘
Year and Date
2017-02-20
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[Presentation] 高圧XeガスTPC AXELの小型試作機の高いエネルギー事象(500keV)に対する応答理解2017
Author(s)
潘晟, 市川温子, 中家剛, 南野彰宏, 中村輝石, 田中駿祐, 吉田将, 中村和広, 廣瀬昌憲, 関谷洋之, 中島康博, 上島考太, 身内賢太朗
Organizer
日本物理学会 第73回年次大会
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[Presentation] 高圧XeガスTPC AXELの小型試作機の152Euと22Naガンマ線源を用いた性能評価2017
Author(s)
潘晟, 市川温子, 中家剛, 南野彰宏, 中村輝石, 田中駿祐, 吉田将, 中村和広, 廣瀬昌憲, 関谷洋之, 中島康博, 上島考太, 身内賢太朗
Organizer
日本物理学会 2017年秋期大会
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