sub-GeV質量の暗黒物質検出に向けたダイヤモンドシンチレーティングボロメータの開発

• Project/Area Number: 24K17075
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 15020:Experimental studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 梅本 篤宏 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 量子場計測システム国際拠点, 研究員 (30939070)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2024: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
• Keywords: ボロメーター / ダイヤモンド / 暗黒物質 / MKID

Outline of Research at the Start

sub-GeV質量の暗黒物質の直接検出を目指し、ダイヤモンドシンチレーティングボロメーターの開発を進める。超伝導素子であるMKIDを検出素子とし、ダイヤモンド中で発生した反跳事象の熱と発光信号をとらえる。ダイヤモンドの物性を生かすことで、運動エネルギー1keV以下の粒子検出を可能とし、既存のシンチレーティングボロメータを超えた粒子識別能とエネルギー分解能の実現を目指す。