Development of particle identification and energy measurement system for slow cosmic ray muons for the evaluation of muon-induced soft error rate
| Project/Area Number |
21K14564
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 31010:Nuclear engineering-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
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| Keywords | 宇宙線計測 / チェレンコフ検出器 / 粒子識別 / 宇宙線ミュオン / 検出器開発 |
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| Outline of Research at the Start |
ソフトエラーとは電子機器が放射線に曝された際に生じる一過性の誤動作のことである。 宇宙からは絶え間なく宇宙線という放射線の一種が降り注いでいるが、近年の半導体デバイスの微細化によって、宇宙線に含まれるミュオンを原因とするソフトエラーの発生が懸念されている。しかし、その発生率の評価に不可欠な低速宇宙線ミュオン流束の実測データは乏しいのが現状である。本研究では、チェレンコフ検出器を用いて低速宇宙線ミュオン識別・エネルギー測定システムを開発し、計算機や電子機器が設置される実環境における低速宇宙線ミュオン流束の高精度測定を実現する。
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| Outline of Final Research Achievements |
In order to accurately evaluate the soft-error rate in semiconductor devices caused by cosmic-ray muons, it is necessary to obtain measured data on the flux of low-energy cosmic-ray muons in the actual environment where the computer is installed. In this study, we have developed a Cherenkov detector. It discriminates cosmic-ray electron-derived events from cosmic-ray muon-derived events, which are the main background in the flux measurement of low-energy cosmic-ray muons and measures the kinetic energy of the cosmic-ray muon from the intensity of Cherenkov radiation. We also developed a data acquisition system synchronizing with an existing cosmic-ray muon flux measurement system.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究で開発したチェレンコフ検出器は、計算機の稼働する実環境での低速宇宙線ミュオンの流束の実測におけるバックグラウンド電子由来の不確かさの低減に寄与する。これにより、高度情報化社会に深刻な影響をもたらしうる、宇宙線ミュオン起因の半導体デバイスでのソフトエラーの発生確率の高精度評価に貢献することができる。
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Report
(3 results)
Research Products
(2 results)
