カムランド2-禅実験のためのキセノン含有液体シンチレータの開発と光学特性の精密測定

• Project/Area Number: 24K00635
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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: Tohoku University
• Principal Investigator: 岸本 康宏 東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 教授 (30374911)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000); Fiscal Year 2026: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2025: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2024: ¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
• Keywords: ニュートリノ / 二重ベータ崩壊 / 液体シンチレータ / 光透過率

Outline of Research at the Start

「宇宙になぜ物質だけが存在するのか」この根源的な謎を解く鍵は，ニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊によるマヨラナ性の検証にかかっている．
この分野ではカムランド実験が世界トップであり，今後，液体シンチレータを刷新し，更に高感度化する計画である（カムランド２）．カムランド２では，1)キセノン含有液体シンチレータの透過長の精密測定，2)重元素効果の緩和，3)液体シンチレータ原料中のウラン・トリウムの削減が課題となっている．本研究では，透過率測定装置の新規導入，第一，第二発光物質の調整，そして純化方法の確立によって，この3つの課題を解決し，カムランド２の液体シンチレータを決定する．