DUNAND(深海を利用したミューオン・ニュトリノの観測)ー第2期計画

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62420004
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 大橋 陽三 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (80022599)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北村 崇 近畿大学, 理工学総合研究所, 教授 (10013426) ; 村木 綏 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (70013430) ; 三井 清美 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (80013340) ; 岡田 淳 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (90013341)
• Keywords: 深海技術 / 水チェレンコフ / 宇宙線ミューオン / 生物発光

Research Abstract

プロトタイプ実験の解析:1987年にハワイ島の沖合いで実施したDUMAND予備実験の解析を継続して行った。実験には7個の光検出器を使用し,ElectroーOpticalケーブルを通してデータ収集を行った。その結果,深海水の透明等が非常に良いことが確認され又宇宙線ミユーオンによるチェレンコフ光の信号が捕えられた。2000mから4000mに互って宇宙線ミューオンの強度を得た。
光検出器の改良;イ).光電子増倍管の時間特性は,検出するチェレンコフ光の到来方向を決める上で,非常に大切なパラメータである。光電子増倍管の形状の変更を行って、光の入射角度による時間特性のパラツキを少なくした。1光電子レベルの信号に対するタイムジッター分布のFWHM値は〜6nsecに向上した。ロ).光検出器自身による光の吸収を調べた。耐圧容器の硝子壁、充填剤のシリコンゲル、光電子増倍管の硝子壁などの内で、400nm領域の波長で最も吸収が大きいものはシリコンであった。耐圧容器と光電子増倍管との光結合をとる為にシリコンゲルを供用するが、この層を出来るだけ薄くする必要がある。ハ).光検出器を働かせるには各種のDCーDCコンバータを使用している。ここでは、48Vを5V及び±15Vに変換するコンバータの性能向上を計った。長期安定性及び低ノイズが主なる改良点であった。
深海バックグランド光;これまでの予備実験により、4000mを超える深海でもK40以外によるバックグランド光が存在することが分っている。これらの信号は、その深さ依存性や時間特性から、生物発光に起因するものと推定される。深海に於けるバックグランド光の性質はDUMAND計画を実施する上で非常に重要なパラメータなので更に詳しくその性質を調べる為、フェトンイメージグへッドを使用してバックグランドを使用してバックグランド光の空想分布を記録する準備を進めている。

Research Products

• [Publications] S.Matsuno;et al: Nucl.Jnstr.V Meth.(1989)
• [Publications] J,Babsn;et al.: Phys.Ren. (1989)
• [Publications] T.Kitamura:et al.: Proc,XVI Inter・Symp,Toky,1988. 346-368 (1988)