Exploring new possibilities for fast muon detection using drift tubes

• Project/Area Number: 25K01011
• 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: Nagoya University
• Principal Investigator: 堀井 泰之 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 准教授 (80616839)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): LAI Yun・Tsung 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (50873379)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥7,670,000 (Direct Cost: ¥5,900,000、Indirect Cost: ¥1,770,000); Fiscal Year 2026: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000); Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
• Keywords: ドリフトチューブ / ミューオン / ヒッグス粒子

Outline of Research at the Start

本研究の目的はヒッグス粒子を用いて標準模型を超える物理の兆候をつかむことである。ATLAS実験において終状態に現れるミューオンは高い透過力をもつ特徴的な粒子であり、その検出はヒッグス粒子の結合測定において不可欠である。しかし、現在、RPC検出器のガスリークなどの影響で生成されるミューオンの60%強のデータしか保存できない深刻な問題がある。本研究では、約100%の検出効率を目指し、ドリフトチューブによる新しい高速ミューオン検出の手法を開発する。