2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Ocean Bottom Detector for mantle geo-neutrino measurement
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20H01909
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
渡辺 寛子 東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 助教 (70633527)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上木 賢太 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(火山・地球内部研究センター), 副主任研究員 (40646353)
荒木 英一郎 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震津波予測研究開発センター), グループリーダー (60359130)
許 正憲 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 深海資源生産技術開発プロジェクトチーム, プロジェクト長代理 (70359123)
阿部 なつ江 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 研究プラットフォーム運用開発部門, 主任研究員 (80302933)
笠谷 貴史 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋機能利用部門(海底資源センター), グループリーダー (90373456)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 地球ニュートリノ / 地球内放射化熱 / 海洋底検出器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地球内放射性物質起源の地球ニュートリノは、地球の根本的な謎に関わる地球内放射性物質の全体量を直接観測することができる唯一の手段である。マントル事象直接観測という大型研究への発展を目指す本研究は、ニュートリノ観測・海洋底実験・地球科学的知見と多岐に渡る研究手法を用いるため、素粒子物理学・ 地球科学・海洋工学の異分野に跨る6名の研究者によって進められた。最終年度となる本年度では【1】大型化を見据えたプロトタイプ検出器の開発と海洋底での観測、【2】大型検出器による観測の地球科学的意義の見積もり、の2点を設定した。
【1】については、これまでの検出器各要素の開発結果を組み合わせ、プロトタイプ検出器の設計と製作を行なった。海洋底というこれまでにない観測環境での測定を実現するため、液体シンチレーター密度の温度・圧力依存の測定、検出器の圧力補償機構の開発、光電子増倍管耐圧シールドの選定、安全対策など、さまざまな知見を集結させた。計画していた海洋底での観測は設置場所を利用することができなかったため、実現できなかったものの、研究期間で得られた検出器開発を統合してプロトタイプ検出器を製作した。
【2】について、大型検出器実現に向けたコミュニティの拡充を目指し、国内外の様々な研究分野を扱ったシンポジウムや一般公演を行うと共に、大型検出器による観測で実現できる地球理解の革新について国内外研究者と議論を重ねた。検出器要素を共有する案や、設置場所選定の議論を通じて、大型化検出器の具体化へ向けた計画構築を行なった。
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| Research Progress Status |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
