| 研究領域 | ニュートリノで拓く素粒子と宇宙 |
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| 研究課題/領域番号 |
18H05540
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 (2020-2023)
京都大学 (2018-2019) |
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研究代表者 |
市川 温子 東北大学, 理学研究科, 教授 (50353371)
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| 研究分担者 |
坂下 健 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (50435616)
木河 達也 京都大学, 理学研究科, 助教 (60823408)
中島 康博 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80792704)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
101,270千円 (直接経費: 77,900千円、間接経費: 23,370千円)
2022年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円)
2021年度: 24,700千円 (直接経費: 19,000千円、間接経費: 5,700千円)
2020年度: 23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円)
2019年度: 22,750千円 (直接経費: 17,500千円、間接経費: 5,250千円)
2018年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
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| キーワード | 二重ベータ崩壊 / キセノンガス検出器 / タイムプロジェクションチェンバー / 希ガス検出器 / ニュートリノ |
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| 研究成果の概要 |
キセノンガスによるタイムプロジェクションチェンバーを用いて、ニュートリノ有効質量領域100 meV/c2を超えてニュートリノを伴わない(ν無)二重ベータ崩壊を探索するための検出器技術の開発を行った。
モジュール化され大型化できる電離電子検出面、信号の波形ディジタイザ、コッククロフトウオルトン回路とリング形状電極によるドリフト電場生成、ガスを純化する循環系、検出器の構成要素の低放射化などを行った。
これらの技術を180リットルのガス容器に組み込み、ν無二重ベータ崩壊のエネルギーに近い電子について高いエネルギー分解能を得るとともに飛跡を再構成することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によりν無二重ベータ崩壊探索をより高感度で行うための多くの技術を確立することができた。ν無二重ベータ崩壊の探索は、ニュートリノの特異な軽さの起源、そして宇宙においてなぜ反物質が消えて物質だけが残ったのかという、世界=宇宙の起源を知りたいという人類の根源的な知的要求に答える上で重要な課題である。
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