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2014 Fiscal Year Annual Research Report

小型衛星搭載用ガンマ線バースト偏光度検出器のプロトタイプ開発

Research Project

Project/Area Number 24340033
Research InstitutionYamagata University

Principal Investigator

郡司 修一  山形大学, 理学部, 教授 (70241685)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsガンマ線バースト / 輻射メカニズム / 偏光
Outline of Annual Research Achievements

ガンマ線バーストのエネルギー輻射メカニズムの詳細は不明のままである。研究代表者は、エネルギー輻射メカニズムを明らかにするには、偏光の観測が大切だと考え、GAPという超小型のガンマ線バースト偏光度検出器の開発を行った。そこでこの実績を基に、さらに高性能の検出器の開発を本研究費で進めている。検出器はコンプトン散乱の異方性を利用した検出器であり、散乱体であるプラスチ ックシンチレーターと吸収体であるGAGGシンチレーターでできている。昨年度までにプラスチックシンチレーター、GAGGシンチレーター、プラスチックシンチレーターを読み出すためのMAPMT、GAGGシンチレーターを読み出すためのAPDの基礎試験を終えたので、平成26年度は、実際の4分の1サイズのブレッドボードモデルを作製した。ブレッドボードモデルは36本のプラスチックシンチレーターを9台のMAPMTに取り付けたものを中心に配置し、その周りをAPDが取り付けられたGAGGシンチレーターで囲んだ構造をしている。本検出器を製作する際に、使用する部品のゲインなどの特性を測定し、最も非対称性が少なくなるような組み合わせを考えて製作した。そのため、プラスチックシンチレーター+MAPMTの組み合わせでは、チャンネル毎のゲインのばらつきを1.4倍程度まで抑える事ができた。また検出器を固定するために、APDをかさ上げするための固定装置を作ると同時に、MAPMTを取り付けるための基板や信号をデータ収集装置に導くための基板なども全て自作した。このブレッドボードモデルを放射線医学総合研究所に持ち込み、検出器に150MeVのプロトンを照射する実験を行い、検出器の放射化の影響及び回路の誤動作に関して実験を行った。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Estimating the radiative activation characteristics of a Gd3Al2Ga3O12:Ce scintillator in low earth orbit2014

    • Author(s)
      M.Sakano, T. Nakamori, S. Gunji and et al.
    • Journal Title

      Journal of Instrumentation

      Volume: 9 Pages: 10003-10013

    • DOI

      10.1088/1748-0221

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] The development of gamma-ray burst polarimeter for a small satellite2014

    • Author(s)
      S. Gunji
    • Journal Title

      SPIE

      Volume: 9144 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1117/12.2054708

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] X-ray gamma-ray polarimetry small satellite PolariS2014

    • Author(s)
      K. Hayashida, D. Yonetoku, S. Gunji and et al.
    • Journal Title

      SPIE

      Volume: 9144 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1117/12.2056685

  • [Journal Article] High-z gamma-ray bursts for unraveling the dark ages mission HiZ-GUNDAM2014

    • Author(s)
      D.Yonetoku et al.
    • Journal Title

      SPIE

      Volume: 9144 Pages: 1-9

    • DOI

      doi:10.1117/12.2055041

  • [Presentation] 小型衛星搭載用GRB偏光度検出器の開発と性能評価試験2015

    • Author(s)
      岸川達哉
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [Presentation] 小型衛星用ガンマ線バーストの硬X線偏光計の開発と現状2015

    • Author(s)
      中森健之
    • Organizer
      日本天文学会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2015-03-18 – 2015-03-21
  • [Presentation] Development of Gamma-ray Burst Polarimeter for Multi-Platform Use2015

    • Author(s)
      郡司修一
    • Organizer
      宇宙科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      宇宙科学研究所
    • Year and Date
      2015-01-06 – 2015-01-07
  • [Presentation] 小型衛星搭載用ガンマ線バースト偏光度検出器の予想される性能2014

    • Author(s)
      郡司修一
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      佐賀大学
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-21
  • [Presentation] 小型衛星搭載用 GRB偏光度検出器の 筐体設計と衝撃振動試験結果2014

    • Author(s)
      岸川達哉
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      佐賀大学
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-21
  • [Presentation] 小型衛星搭載用ガンマ線バーストの硬X線偏光計の開発2014

    • Author(s)
      中森健之
    • Organizer
      日本天文学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2014-09-11 – 2014-09-13
  • [Presentation] 小型衛星搭載用 ・ ガンマ線バーストの硬 X 線偏光度検出器の開発 - シミュレーションによる性能評価2014

    • Author(s)
      片桐惇
    • Organizer
      日本天文学会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2014-09-11 – 2014-09-13
  • [Presentation] The development of gamma-ray burst polarimeter for a small satellite2014

    • Author(s)
      S. Gunji
    • Organizer
      SPIE
    • Place of Presentation
      Montreal Canada
    • Year and Date
      2014-06-22 – 2014-06-27
  • [Presentation] 小型衛星搭載用ガンマ線バースト偏光度検出器の性能評価2014

    • Author(s)
      郡司修一
    • Organizer
      H25HIMAC共同利用研究会
    • Place of Presentation
      千葉ポートホテル
    • Year and Date
      2014-04-21 – 2014-04-22
  • [Remarks] 研究内容の紹介

    • URL

      http://xpolar.kj.yamagata-u.ac.jp

URL: 

Published: 2016-06-01  

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