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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Development of large-aperture emulsion gamma-ray telescopes for high-angular resolution observation of the galactic center

Research Project

Project/Area Number 20H01915
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

六條 宏紀  名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 特任助教 (00725814)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 伊代野 淳  岡山理科大学, 理学部, 教授 (10211757)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywordsガンマ線天文学 / 宇宙線 / 気球実験 / 高エネルギー天文学 / 暗黒物質 / イメージング / 原子核乾板 / 飛跡検出器
Outline of Annual Research Achievements

2023年3-5月に実施する豪州気球実験に向けて、検出器の準備、発送、放球基地での最終組み上げ作業を進めた。
前年度までに新規立ち上げを行ってきた量産型原子核乳剤製造装置とロールtoロール原子核乾板塗布装置をフル稼働させ、5月から11月にかけて本番用原子核乾板約600平米の製造を完遂した。量産した乾板は全バッチをサンプリングして感度、ノイズの評価を行い、grain density 40以上、fog density ~2の実験要求を満たす安定した性能を確かめた。環境耐性を改善する薬品を添加したことにより、潜像退行の軽減効果が得られ、前回実験で使用した原子核乾板に比べて実験後の回収猶予期間を2倍に引き伸ばせることを確認した。10月からは原子核乾板の前処理、パッキングを行い、コンバーターの作成を2023年1月末までに完了した。
与圧容器ゴンドラは1号機の開発実績をもとに2号機の製作を行なった。1号機、2号機共に原子核乾板以外の全ての搭載機器の取り付け確認を名古屋大学で実施し、加圧試験、吊り下げ試験を経て、日本での実験準備を完了した。
豪州アリススプリングス気球放球基地へ全ての機器を発送する4日前に、ヘリウムガスの高騰による調達不足が発生したことがJAXA大気球実験室から連絡があり、2機2フライトによる実験計画が1機1フライトとなることが決定した。1機分のエマルション望遠鏡を実験場へと発送した。
2023年2月中旬から、アリススプリングス気球放球基地にて検出器の取り付け・最終動作確認を行った。3月末までに気球放球体制を整えた。
4月以降は天候条件を見計らい気球フライトを実施する。気球着地点にヘリコプター等で向かい、原子核乾板およびデータストレージ機器を健全な状態で回収する。原子核乾板は迅速に日本に冷蔵輸送で持ち帰り、帰国後に現像し、データ解析を開始する。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

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。

  • Research Products

    (17 results)

All 2022 Other

All Journal Article (2 results) (of which Open Access: 2 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] GRAINE計画:次期気球実験に向けたエマルションコンバーターの準備状況2022

    • Author(s)
      臼田育矢 他
    • Journal Title

      大気球シンポジウム: 2022年度

      Volume: isas22-sbs Pages: 019

    • Open Access
  • [Journal Article] GRAINE計画:次期気球実験に向けた 与圧容器ゴンドラ および 飛跡角度較正機構の開発2022

    • Author(s)
      中村友亮 他
    • Journal Title

      大気球シンポジウム: 2022年度

      Volume: isas22-sbs- Pages: 021

    • Open Access
  • [Presentation] Overview on emulsion detector technique2022

    • Author(s)
      Hiroki Rokujo and Toshiyuki Nakano
    • Organizer
      The XXX International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics (Neutrino 2022)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 大面積・高解像 原子核乾板ガンマ線望遠鏡 実現のための研究開発2022

    • Author(s)
      六條宏紀
    • Organizer
      2022 年度 日本写真学会年次大会
  • [Presentation] 次世代原子核乾板高速読取装置HTS2によるスキャンデータの応答評価2022

    • Author(s)
      南英幸
    • Organizer
      2022 年度 日本写真学会年次大会
  • [Presentation] 名古屋大機械塗布乾板へのプロテクションコートの導入2022

    • Author(s)
      志水凱
    • Organizer
      2022 年度 日本写真学会年次大会
  • [Presentation] 大面積高解像ガンマ線観測のための原子核乾板飛跡角度較正機構の開発2022

    • Author(s)
      中村友亮
    • Organizer
      2022 年度 日本写真学会年次大会
  • [Presentation] 原子核乾板のリフレッシュによる飛跡の消去速度の研究2022

    • Author(s)
      臼田育矢
    • Organizer
      2022 年度 日本写真学会年次大会
  • [Presentation] 原子核乾板における高コントラスト現像の開発2022

    • Author(s)
      山本紗矢
    • Organizer
      2022 年度 日本写真学会年次大会
  • [Presentation] Prospects of Emulsion Film Production for FASERnu22022

    • Author(s)
      Hiroki Rokujo
    • Organizer
      5th Forward Physics Facility Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] GRAINE計画:次期気球実験に向けたエマルションコンバーター準備状況2022

    • Author(s)
      臼田育矢
    • Organizer
      2022年 日本物理学会 秋季大会
  • [Presentation] 大面積高解像ガンマ線観測のための飛跡角度較正機構の開発2022

    • Author(s)
      中村友亮
    • Organizer
      2022年 日本物理学会 秋季大会
  • [Presentation] 原子核乾板によるガンマ線観測へ向けた次世代超高速読取装置HTS2の開発2022

    • Author(s)
      南英幸
    • Organizer
      2022年 日本物理学会 秋季大会
  • [Presentation] GRAINE project: balloon-borne sub-GeV/GeV gamma ray telescope with nuclear emulsion2022

    • Author(s)
      Yuya Nakamura
    • Organizer
      The 21st International Symposium on Very High Energy Cosmic Ray Interactions (ISVHECRI 2022)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] GRAINE計画:次期気球実験に向けた 与圧容器ゴンドラおよび飛跡角度較正機構の開発2022

    • Author(s)
      中村友亮
    • Organizer
      2022年度 大気球シンポジウム
  • [Presentation] GRAINE計画:次期気球実験に向けた エマルションコンバーターの準備状況2022

    • Author(s)
      臼田育矢
    • Organizer
      2022年度 大気球シンポジウム
  • [Remarks] 宇宙ガンマ線精密観測計画 GRAINE

    • URL

      https://flab.phys.nagoya-u.ac.jp/2011/appli/graine/

URL: 

Published: 2023-12-25  

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