超新星起源の高エネルギー電子成分の研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05402006
• Research Institution: KANAGAWA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 西村 純 神奈川大学, 工学部, 教授 (40013619)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山上 隆正 文部省, 宇宙科学研究所, 助教授 (40013718) ; 吉田 賢二 神奈川大学, 工学部, 助手 (90260984) ; 田村 忠久 神奈川大学, 工学部, 助手 (90271361) ; 鳥居 祥二 神奈川大学, 工学部, 助教授 (90167536) ; 笠原 克昌 神奈川大学, 工学部, 助教授 (00013425)
• Keywords: 電子 / 宇宙線 / 超新星 / 加速機構 / シンチファイバー / 気球 / イメージング / 高エネルギー

Research Abstract

今年度はCERN-SPSでのテスト実験が認められたので、10〜100GeVの電子ビームによる装置の性能テストを行なった。このため、これまでノイズの原因であったライトガイド部のファイバーを、感度をもたないクリア-ファイバーで接続する新しいタイプのシンチファイバーベルトを製作しテストを行なった。その結果以下のことが明らかになっている。
・平成7年度の気球観測で得られた電子成分の観測性能が、加速器ビームのテストで実証された。
・エネルギー測定のキャリブレーションの結果、10〜100GeVのエネルギー領域でエネルギー分解能は15〜18%であることが求められた。
・シンチファイバーの改良により、極めてノイズの少ない画像データがえられ、2度程度のシャワー軸の再現精度(角度分解能)があることが明らかになった。
この他、気球実験データの解析では、電子シャワーだけでなく重原子核成分についても、原子核乾板のイベントとほぼ完璧に対応することが判明し、装置の性能が確認されている。
以上のような加速器テストや気球実験データの解析の結果をもとに、10GeV以上の電子約700例を選別し、100GeV近辺までの初期的なエネルギースペクトルを求めている。この結果、本研究の所期の目標はほぼ達成できているが、今後は加速器テストのさらに詳細なデータ解析をまって、最終的なスペクトルを発表する予定である。これらの成果は、宇宙研、宇宙線研での幾つかの研究会で発表するとともに、国際会議での発表も行なっている。

Research Products

• [Publications] Shoji Torii: "Balloon Borne Electron Telescope with Scintillating Fibers" Proc.of Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers. 2806. 145-154 (1996)
• [Publications] Shoji Torii: "A Balloon Borne Electron Telescope with Scintillating Fibers" Proc.of 20th International Symposium on Space Technology and Science. (1996)
• [Publications] Shoji Torii: "A Balloon Borne Electron Telescope with Scintillating Fibers" Proc.of 31st COSPAR Scientific Assembly. (1996)
• [Publications] Shoji Torii: "An Imaging-Calorimeter Telescope for Electron Observation Using Scintillating Fibers" Proc.of UCLA International Conf.on Imaging Detectors. 35-43 (1996)
• [Publications] 鳥居祥二: "シンチレーティング・ファイバーを用いた一次電子観測装置" 宇宙科学研究所報告、特集第33号大気球研究報告. 78-87 (1996)
• [Publications] 鳥居祥二: "BETS-2による高エネルギー電子観測" 飛翔体による宇宙線観測研究会(東京大学宇宙線研). 38-47 (1996)