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2013 Fiscal Year Annual Research Report

低バックグラウンド・大容積微細飛跡検出器による方向に感度を持った暗黒物質探索実験

Research Project

Project/Area Number 23684014
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

身内 賢太朗  神戸大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80362440)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2015-03-31
Keywords暗黒物質 / 宇宙線 / 素粒子実験 / 地下実験 / 測定技術
Research Abstract

宇宙の組成の約1/4は暗黒物質であることがWMAP衛星などの結果によってはっきりとした。暗黒物質の正体解明のために、暗黒物質との弾性散乱で原子核に与えられたエネルギーを測定する「直接」探索実験が世界中で進められている。
本研究では、低バックグラウンド大容積の微細飛跡検出器を製作、神岡地下実験室で 長期間(2年間)の観測により方向に感度を持つ暗黒物質直接探索実験を世界最
高感度で行う。これにより、イタリアDAMAグループが2008年に再度発見を報告したパラメータ領域の一部を探索する。この領域に暗黒物質が存在すれば発見の決定的証拠、無い場合には方向に感度のある手法による、より確かな制限を与えることができる。
このため必要なことは、低バックグラウンド化および大型化である。低バックグラウンド化に関しては、これまでの地上、地下の実験による検出器材料の選別やガス中のラドンのの除去方法の研究成果を活かして達成する。大型化に関しては、単純なスケールアップに
よって達成を予定している。本研究は平成23、24年度の2年間で検出器の製作、25、26年度で地下実験室での観測を予定、平成24年度は検出器を完成させ、地下実験室への設置を行った。
平成25年度には、平成24年度に地下実験室に設置した検出器を用いた暗黒物質の測定を行い、感度を約一桁改善させた。平成26年度は、引き続き観測を行うとともに、結果をまとめて論文として発表する。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

予定通り観測を開始、感度が約一桁改善していることを確認した。

Strategy for Future Research Activity

観測を継続するとともに、結果を論文としてまとめて発表する。

  • Research Products

    (14 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Simulation of Gas Avalanche in a Micro Pixel Chamber using Garfield++2013

    • Author(s)
      A. Takada, T. Tanimori, H. Kubo, J. D. Parker, T. Mizumoto, Y. Mizumura, S. Iwaki, T. Sawano, K. Nakamura, K. Taniue, N. Higashi, Y. Matsuoka, S. Komura, Y. Sato, S. Nama- mura, M. Oda, S. Sonoda, D. Tomono, K. Miuchi(22人中19番目), S. Kabuki, Y. Kishimoto, S. Kurosawa
    • Journal Title

      Journal of Instrumentation

      Volume: 8 Pages: C10023

    • DOI

      10.1088/1748-0221/8/10/C10023

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spatial resolution of a uPIC-based neutron imaging detector2013

    • Author(s)
      J.D. Parker, M. Harada, K. Hattori, S. Iwaki, S. Kabuki, Y. Kishimoto, H. Kubo, S. Kurosawa, Y. Matsuoka, K. Miuchi(19人中10番目), T. Mizumoto, H. Nishimura, T. Oku, T. Sawano, T. Shinohara, J. Suzuki, A. Takada, T. Tanimori, K. Ueno
    • Journal Title

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research ,

      Volume: A726 Pages: 155-161

    • DOI

      10.1016/j.nima.2013.06.001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NEWAGE2013

    • Author(s)
      K. Nakamura, K. Miuchi, T. Tanimori, H. Kubo, T. Mizumoto, J. D. Parker, A. Takada, H. Nishimura, H. Sekiya, A. Takeda, T. Sawano, Y. Matsuoka, S. Komura, Y. Yamaguchi and S. Nakaura
    • Journal Title

      Journal of Physics: Conference Series Volume 469 012003h 1109.3099 DOI:

      Volume: 469 Pages: 012003

    • DOI

      10.1088/1742-6596/469/1/012003

  • [Journal Article] 方向に感度を持つ暗黒物質探索実験 NEWAGE2013

    • Author(s)
      中村輝石、身内 賢太朗
    • Journal Title

      (高エネルギーニュース 第31巻 2013年 4-6月)

      Volume: 31 Pages: 287-295

  • [Presentation] NEWAGE実験28:低圧ガスを用いた新検出器による地下実験報告22014

    • Author(s)
      中村輝石
    • Organizer
      日本物理学会 第69回年次大会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス
    • Year and Date
      20140329-20140329
  • [Presentation] NEWAGE実験29:暗黒物質探索実験における 反跳原子核の前後判定2014

    • Author(s)
      山口祐史郎
    • Organizer
      日本物理学会 第69回年次大会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス
    • Year and Date
      20140329-20140329
  • [Presentation] NEWAGE2014

    • Author(s)
      身内賢太朗
    • Organizer
      CRCタウンミーティング
    • Place of Presentation
      東京大学柏キャンパスメディアホール
    • Year and Date
      20140314-20140314
  • [Presentation] ガス飛跡検出器による暗黒物質探索実験2013

    • Author(s)
      身内賢太朗
    • Organizer
      平成25年度宇宙線研究所共同利用研究成果発表研究会
    • Place of Presentation
      東京大学宇宙線研究所
    • Year and Date
      20131221-20131221
  • [Presentation] 暗黒物質研究の現状2013

    • Author(s)
      身内賢太朗
    • Organizer
      日本物理学会北陸支部講演会
    • Place of Presentation
      福井大学
    • Year and Date
      20131220-20131220
  • [Presentation] 直接探索の将来計画2013

    • Author(s)
      身内賢太朗
    • Organizer
      日本物理学会 2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      高知大学 朝倉キャンパス
    • Year and Date
      20130921-20130921
    • Invited
  • [Presentation] NEWAGE実験26: 2012年地下測定結果2013

    • Author(s)
      身内賢太朗
    • Organizer
      日本物理学会 2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      高知大学 朝倉キャンパス
    • Year and Date
      20130920-20130920
  • [Presentation] NEWAGE実験27:低圧ガスを用いた新検出器による地下実験報告2013

    • Author(s)
      中村輝石
    • Organizer
      日本物理学会 2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      高知大学 朝倉キャンパス
    • Year and Date
      20130920-20130920
  • [Remarks] NEWAGE

    • URL

      http://ppwww.phys.sci.kobe-u.ac.jp/~newage/newage_j.html

  • [Remarks] 身内賢太朗

    • URL

      http://ppwww.phys.sci.kobe-u.ac.jp/~miuchi/work/work.htm

URL: 

Published: 2015-05-28  

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