2020 Fiscal Year Research-status Report
Fighting the Cosmic Ray Effect in the Next Generation of Space Missions
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19K23438
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
Stever Samantha 岡山大学, 自然科学研究科, 特任助教 (20842991)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2022-03-31
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| Keywords | systematic effects / cosmic ray / detectors / cosmology / particle interactions |
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| Outline of Annual Research Achievements |
岡山大学のCOMSOLソフトウェアパッケージを新しいライセンスで更新しました。LiteBIRD宇宙ミッションの焦点面の熱モデルのテストに使用しています。
科研費で購入したシミュレーションコンピュータのGPUを更新しました。機械学習技術を用いて、LiteBIRD宇宙ミッションのシミュレーションされた系統的効果を迅速に再現するための予備研究を開始しました。この1年で、LiteBIRD宇宙ミッションの宇宙線系統効果を評価するためのエンドツーエンドのシミュレーションフレームワークが大きく進展しました。この共同研究では少数のグループを率いていますが、物理モデルとデータ生成アルゴリズムを作成しました。私は東京大学のKavli IPMUに行き、放射性物質を使った検出器の実験を行い、最初のデータを分析しました。この件に関する論文をJournal of Cosmology and Astrophysicsに投稿する準備がほぼ整っており、関連する多くの出版物で二次執筆者の地位を得ています。これは、コスモロジー宇宙ミッションにおける宇宙線の影響を評価するためのエンド・ツー・エンドのシミュレータを完成させた初めての例となります。その結果は、X線宇宙ミッションに類似したものと比較して検証されています。また、遠赤外線や光学検出器アレイなど、宇宙論以外の他の新しいミッションの宇宙線感受性について、いくつかの新しい共同研究を得ることができました。
最後に、私はSPIE Astronomical Telescopes and Instrumentationに提出された低温検出器におけるアサーマルフォノン伝搬の挙動に関する論文の筆頭著者です。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
この研究で提案された効果の完全なエンド・ツー・エンドのモデルを製作しました。あとは実験で確認するだけです。残念ながら、新型コロナウイルスの影響で実験は遅れています。この実験のために、可能な限り東京に行っています。
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| Strategy for Future Research Activity |
モデリング結果を実験的に確認するための放射性線源が確保され、低温試験システムに組み込む準備ができています。安全状況が許せば、これらの実験を行う予定です。
シミュレーションとモデリングの研究成果は、現在、LiteBIRDプロジェクトの内部審査を受けており、Journal of Cosmology and Astrophysicsに第一著者の文書を投稿する予定である。
今年は、実験結果を使ってモデルのキャリブレーションと検証を行い、その後、次世代の宇宙ミッションの設計変更を探るために、一連の感度研究を行う予定です。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの影響で、実験のための出張はもちろん、学会への参加も困難になっていますが、このような状況下では、ほとんどがオンラインで無料になります。
今回の資金は、遅れている国内での実験や、渡航が可能になってからの旅費に充てられます。
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