Development of ultra-low radioactivity zeolites for implementation to the dark matter exploration experiments and demonstration of their performance.

• Project/Area Number: 23K03435
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 15020:Experimental studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 小川 洋 日本大学, 理工学部, 助手 (20374910)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊與木 健太 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (50782174)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2023: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 暗黒物質 / ゼオライト / 極低放射能技術

Outline of Research at the Start

本研究では、暗黒物質探索実験における不純物を除去するために、先行の関連研究で開発した極低放射能ゼオライトを実際の暗黒物質探索実験に使用するために更なる低放射能化とその性能を調査し、それを用いた暗黒物質探索検出器用の純化システムを設計することで、次世代暗黒物質探索実験におけるバックグラウンド削減に貢献することを目的とする。そのために、製造材料と工程の改良、イオン交換率調整によるより効率的な不純物除去を目指す。不純物の吸収能力及び放出の測定結果を大型の吸着装置で検証し、材料の再選定や工程の見直しなどにフィードバックする。さらに、暗黒物質探索検出器用の汎用型純化システムの設計を実施する。