| 研究課題/領域番号 |
11740151
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| 研究種目 |
奨励研究(A)
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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 |
鈴木 州 神戸大学, 理学部, 助手 (20243298)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2000年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1999年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 長基線ニュートリノ振動実験 / ニュートリノ / ニュートリノ振動 / K2K / シンチレーティングファイパー / イメージインテンシファイアーチューブ(IIT) / 前置検出器 / fine-grained検出器 / 電磁シャワー / SFT / IIT-CCD |
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| 研究概要 |
つくば-神岡間長基線ニュートリノ振動実験(K2K)において、ミューオンニュートリノの振動先の同定等、今後の研究のためには、fine-grained検出器中のニュートリノ反応事象における生成粒子の同定が極めて重要である。そして、fine-grained検出器中のシンチレーティングファイパー飛跡検出器(SFT)での粒子同定の精度の更なる向上のためには、同検出器における雑音を可能な限り排除する必要がある。本研究では、今年度当初の計画通り、ハードウェア、ソフトウェアの両面からこれに取り組んだ。
まず、ハードウェアの面では、SFTの読み出し装置であるイメージインテンシファイアーチューブ(IIT)での雑音軽減の可能性を探った。
K2Kでは、2種類のIITと1台のCCDカメラを1組して読み出しに使用しているが、現在2段目のIITだけにゲート機能が付いている。ゲート幅は、IITに使用されている蛍光板の蛍光持続時間を考慮して100μsとしているが、これはビーム照射時間の1μsに比べて非常に長い。本研究では、IITに入射するランダムな雑音を出来る限り少なくするためにゲート幅の短縮可能性を調べた。LEDや宇宙線を用いたテストの結果、約60μsまでゲート幅を短縮できることがわかった。
また、本研究では、1段目のIITに対して新しく開発されたゲート機能の性能を評価した。LEDや加速器ビームを用いた実験により、ゲート幅が3μsまで短縮可能であることがわかった。ただし、実用に移す前に、さらに長期安定性のテストを行うことが今後の課題である。
次に、ソフトウェアの面では、SFTの雑音を減らすための新しい解析方法の開発を試みた。2種類の方法を開発した結果、どちらの性能も現在のものと同等であることがわかった。しかし、今後の改良によって、性能向上の可能性があることもわかった。
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