2018 Fiscal Year Annual Research Report
Direction-sensitive dark matter detector R&D with low-background technologies
| Project Area | Revealing the history of the universe with underground particle and nuclear research |
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| Project/Area Number |
26104005
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
身内 賢太朗 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (80362440)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中 竜大 名古屋大学, 現象解析研究センター, 特任助教 (00608888)
田中 雅士 早稲田大学, 理工学術院, 准教授(任期付) (30545497)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | 暗黒物質 / 地下実験 / 低放射能技術 / TPC / 原子核乾板 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
-<ガス検出器>これまでに、μPIC材料中の放射線不純物が混入箇所の同定、代替材料となるガラス繊維を含まないポリイミドを絶縁体として用いた10㎝角及び30cm角のμPICの試作・製作を行った。平成29年度後半より地下実験室にて方向に感度を持った暗黒物質探索を開始、平成30年度も観測を継続した。地下実験で取得した一部のデータに関して解析を進め、これまでの感度を約1桁上回る制限を与えることに成功した。
-<スピンに依存しない探索>これまでに、高圧ガスによる柱状再結合を用いた方向感度をもつ検出器としての基礎試験、低圧ガスでのμPICの動作試験、磁場によるガス拡散の抑制の研究を行ってきた。平成30年度には、地下実験のデータを用いて方向に感度を持つスピンに依存しない制限を評価した。また、柱状再結合に関する論文を出版、アルゴンをベースとしたガス検出器中のガス中での電子拡散を測定した論文を投稿した。
-<原子核乾板>これまでに、原子核乾板中の放射性同位体40Kの1/100以上の低減を達成、14Cを含めた総合的なバックグラウンドの評価を行った。グランサッソ研究所へ実験提案文書を提出、平成28年度から平成29年度にかけて約一か月のデータ取得をグランサッソ研究所で行った。平成30年度は、データ解析システムを完成させ、定量的なバックグラウンドの見積もりを行った。
-<中性子測定>これまでの本計画研究主催の若手研究会を通じて、地下環境での中性子バックグラウンド測定が領域全体に資する重要な測定となることが分かり、平成28年度には田中を中心として地下実験室での測定を開始した。平成29年度には中性子エネルギー取得に向けて感度を上げての基礎開発を進めた。平成30年度は、初期のデータの結果を論文として出版した。地下環境での中性子観測を継続、方向に感度を持つ暗黒物質探索へのBGをモニターした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(56 results)
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[Journal Article] Development of a time projection chamber with a sheet-resistor field cage2019
Author(s)
Kentaro Miuchi, Tomonori Ikeda, Hirohisa Ishiura, Kiseki D. Nakamura, Atsushi Takada, Yasuhiro Homma, Ko Abe, Koichi Ichimura, Hiroshi Ito, Kazuyoshi Kobayashi Takuma Nakamura, Ryuichi Ueno, Takuya Shimada, Takashi Hashimoto, Ryota Yakabe, Atsuhiko Ochi
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Journal Title
Progress of Theoretical and Experimental Physics
Volume: -
Pages: -
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Measurement of ambient neutrons in an underground laboratory at Kamioka Observatory2018
Author(s)
Keita Mizukoshi, Ryosuke Taishaku, Keishi Hosokawa, Kazuyoshi Kobayashi, Kentaro Miuchi, Tatsuhiro Naka, Atsushi Takeda, Masashi Tanaka, Yoshiki Wada, Kohei Yorita, Sei Yoshida
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Journal Title
Progress of Theoretical and Experimental Physics
Volume: 12
Pages: 123C01～123C01
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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