2023 Fiscal Year Final Research Report
Search for the signals beyond the standard model with cosmic neutrinos
| Project Area | Exploration of Particle Physics and Cosmology with Neutrinos |
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| Project/Area Number |
18H05538
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
Ishihara Aya 千葉大学, ハドロン宇宙国際研究センター, 教授 (40568929)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永井 遼 千葉大学, 大学院理学研究院, 特任研究員 (00801672)
伊藤 好孝 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (50272521)
清水 信宏 千葉大学, 大学院理学研究院, 助教 (60869395)
佐藤 和史 東京大学, 宇宙線研究所, 特任助教 (10769673)
間瀬 圭一 千葉大学, 大学院理学研究院, 助教 (80400810)
吉田 滋 千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (00272518)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| Keywords | ニュートリノ検出器 / 大気ニュートリノモデル / 標準モデルを超える物理 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We have improved the physics analysis and reduced systematic errors to enhance the sensitivity of the search for signals beyond the Standard Model using the South Pole Neutrino Telescope IceCube and the Super-Kamiokande experiment. By incorporating the latest accelerator data and cosmic ray experiment data, we advanced and refined the atmospheric neutrino flux calculations, expanded the atmospheric neutrino calculation code, and established a unified model across different energy regions, successfully reducing systematic errors. To reduce systematic errors caused by light propagation in glaciers, we manufactured and calibrated 100 units of the new D-Egg photodetectors used in the next-generation South Pole Neutrino Telescope IceCube-Gen2 Phase-1 project (IceCube-Upgrade).
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| Free Research Field |
ニュートリノ宇宙物理学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
異なるエネルギー領域で世界最先端の成果を生み出している南極点ニュートリノ望遠鏡IceCubeおよびSuper-Kamiokande実験において高エネルギー宇宙ニュートリノをプローブとした新物理探索を進めた。標準理論を超える物理信号の探査感度を向上させることで、それまで見ることが難しかった現象を見ること、見えない場合は世界最高感度での制限を付けることに成功した。さらに、IceCube-Gen2のPhase-1計画において、新型光検出器D-Eggの製作と較正を実施し、氷河中の光伝搬に起因する系統誤差の削減に大きな寄与をした。
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