ヨウ化ストロンチウム結晶を用いた二重電子捕獲及び暗黒物質探索への挑戦

• Project/Area Number: 25K01020
• 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: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: 丸藤 亜寿紗 帯広畜産大学, 畜産学部, 准教授 (20704399)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 細川 佳志 東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 特任助教 (80785105) ; 池田 晴雄 東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 准教授 (90400233)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000); Fiscal Year 2028: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2027: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2026: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2025: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
• Keywords: 二重電子捕獲 / 暗黒物質探索 / ヨウ化ストロンチウム / 結晶

Outline of Research at the Start

本研究の目的は二重電子捕獲/暗黒物質探索の新しいアプローチとして、ヨウ化ストロンチウム結晶を使った検出器の開発研究を行い、将来の高感度実験実現に向けた道筋をつけることである。低エネルギー領域(十数keV) における稀崩壊探索には、低閾値・高エネルギー分解能、低バックグラウンド化が必須である。そこで、研究期間の4年で結晶の純化方法を確立する。
また、冷却特性を調べ、さらなる高エネルギー分解能化、背景事象除去の方法を探る。