| 研究課題/領域番号 |
05452028
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
武田 廣 神戸大学, 理学部, 教授 (30126114)
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| 研究分担者 |
神前 純一 高エネツギー物理学研究所, 物理研究部, 助手 (60169787)
樽磨 和幸 (樽麿 和幸) 神戸大学, 総合情報処理センター, 助手 (80227298)
横山 千秋 神戸大学, 理学部, 助手 (30093537)
野崎 光昭 神戸大学, 理学部, 助教授 (10156193)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
1994年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1993年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
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| キーワード | カロリメータ / シンチレーション・ファイバー / 電子・陽電子衝突 |
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| 研究概要 |
次世代の電子・陽電子衝突実験のためのカロリメータとして、鉛とシンチレーション・ファイバーから成る電磁シャワーとハドロン・シャワー一体型のカロリメータを試作した。ハドロン・シャワーのエネルギー分解能を良くするため、鉛とファイバーの構成比は4:1とした。高エネルギー物理学研究所の陽子シンクロトロン加速器テストビームを用いて、試作カロリメータの基本的性能の評価を行った。入射粒子としては、1GeVから4GeVまでの電子と荷電パイ中間子を用い、カロリメータのエネルギー分解能、位置分解能、入射位置依存性の測定を行った。エネルギー分解能については、入射エネルギー1GeVに対して、電磁シャワーでは14%、ハドロン・シャワーでは50%が得られた。後者には、12%の定数項が含まれており、その原因はカロリメータのサイズが小さいためのシャワーの漏れと考えられる。このビームテストで得られた結果をGEANTと呼ばれる計算機シミュレーション・プログラムでの予測と比較検討し、良い一致が得られた。
電子を荷電パイ中間子の弁別についても、シャワーの横方向の広がりの情報とプレ・シャワーの出力に基づいて解析を行った。シャワー発達の時間情報を用いて、弁別を行うことも試みられた。
カロリメータ本体の研究と並行して、強磁場中で動作可能な光検出器の研究も行った。
これらのビームテストの結果を基に、試作カロリメータは次世代電子・陽電子衝突実験での物理解析の要請を満たすことが確認されたが、大量生産及びコストダウンの方策については、今後の検討課題である。
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