PIKACHU実験フェーズ2に向けた極低バックグラウンド技術の研究開発

Publicly Offered Research

Project Area	Investigation on the Origin and Evolution of Matter in the Universe by Extremely Rare Events: Frontire of Creating a New Insight on the Matte in the Universe
Project/Area Number	25H02168
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	飯田崇史筑波大学, 数理物質系, 助教 (40722905)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000) Fiscal Year 2025: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Keywords	ニュートリノ / 二重ベータ崩壊 / ガドリニウム１６０ / 高純度GAGG結晶
Outline of Research at the Start	二重ベータ崩壊は、素粒子ニュートリノの本質を理解するために極めて重要な現象である。本研究では、大型かつ高純度なCe:Gd3Ga2Al3O12（GAGG）結晶を用いて160Gdの二重ベータ崩壊研究を行う。160Gdのニュートリノを放出する二重ベータ崩壊を、理論予想の範囲まで探索を行い世界初の発見を目指す。そのために必要な感度を実現するため、①超高純度GAGG結晶育成技術の開発、②外部40Kバックグラウンドの低減を進め、これまでより一桁低いバックグラウンドレベルを実現する。