位置有感型ガス検出器によるミグダル効果の初観測

2021 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 21H04471
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 15:Particle-, nuclear-, astro-physics, and related fields
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 身内 賢太朗 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (80362440)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 風間 慎吾 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 准教授 (40736592) ; 伊部 昌宏 東京大学, 宇宙線研究所, 准教授 (50599008) ; 中村 輝石 東北大学, 理学研究科, 助教 (80750463)
• Project Period (FY): 2021-04-05 – 2025-03-31

Summary of the Research Project

低質量暗黒物質探索で重要となるミグダル効果を、応募者独自の技術であるアルゴンガスを用いた位置有感ガス検出器「マイクロTPC」と中性子ビームを用いて世界初の検出を目指す。同時に、2020年に観測を開始したXENONnT検出器を用いたミグダル効果による低質量暗黒物質を行い、未探索の領域を探索、暗黒物質の発見を目指す。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

暗黒物質の正体を探ることは、宇宙物理学・素粒子物理学上最も重要な課題の一つである。近年、ミグダル効果を用いることにより、低質量暗黒物質への感度を著しく改善できることが理論的に指摘されたが、その効果の実験的な実証はされていない。本研究によりミグダル効果が初観測されれば、今後の暗黒物質探索に大きな学術的波及効果が期待できる。