| 研究課題/領域番号 |
14340080
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 甲南大学 |
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研究代表者 |
梶野 文義 甲南大学, 理工学部, 教授 (50204392)
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| 研究分担者 |
山本 嘉昭 甲南大学, 理工学部, 教授 (70068112)
坂田 通徳 甲南大学, 理工学部, 教授 (60068111)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
12,600千円 (直接経費: 12,600千円)
2003年度: 5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
2002年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
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| キーワード | 超高エネルギーガンマ線 / イメージインテンシファイア / 高速ビデオカメラ / チェレンコフ望遠鏡 / 高分解能光学系 |
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| 研究概要 |
近年TeVエネルギー領域のガンマ線源を探索するために、空気シャワーから発生するチェレンコフ光を解像型のチェレンコフ望遠鏡を用いて観測が行われ、大きな成果を挙げてきた。本研究ではその撮像部にイメージインテンシファイアとCCDを使った高速ビデオカメラを用い、光学系として高分解能光学系を用いて、空気シャワーが発するチェレンコフ光や蛍光をこれまでよりはるかに詳細な画像で、かつ高速に取り込む新しいシステムの開発と構築を行ってきた。これにより超高エネルギーガンマ線や宇宙線の閾値エネルギーの低減と到来方向の決定精度を今までより格段に向上させることを目的とする。
このために、本研究では以下のような新しいカメラシステムの製作と光学系を設計を行った。
1)直径10cmの大口径のイメージインテンシファイア(I.I.)と高速ゲートI.I.を用いた撮像システムを作成し、入射面で0.6mm(rms)の解像度を実現し、1光電子から認識できることがわかった。
2)光電子増倍管群と高速回路によるトリガー信号を100ns程度で発生させることができた。
3)高速ビデオカメラで撮像データをランダムトリガーにより最大250枚/秒まで取り込めるようにできた。
4)新しいタイプの高分解能光学系の設計を行い、視野角4度で約0.03度の分解能を達成した。
このカメラシステムを兵庫県内の大野山に移設した甲南大学の3m口径のチェレンコフ望遠鏡にとりつけその性能を評価する。このシステムは1光子から捕らえることが出来る超高感度、高解像度、かつ高速の撮像装置であるので、宇宙線実験の他に、素粒子実験やその他、理学、工学、医学等の分野で幅広く応用することが期待できる。
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