• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

原子核乾板を用いた暗黒物質の方向探索実験に向けた解析システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 14J11132
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(実験)
研究機関名古屋大学

研究代表者

桂川 貴義  名古屋大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2014年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード暗黒物質 / 原子核乾板 / 飛跡検出 / 方向情報 / 光学顕微鏡 / ノイズ除去 / サブミクロン飛跡 / 検出効率 / 角度分解能
研究実績の概要

2015年度前期で暗黒物質探索用のサブミクロン飛跡解析装置二号機の立ち上げを行った。従来機よりもさらに性能を向上させ、非常に高い空間分解能とコントラスト下での飛跡読み出しを可能にする。また現在、1g/10dayの解析スピードを達成しており、2016年7月にスタート予定のグラムスケール実験(1st-Run)に向けて最終調整中である。この結果について、日本物理学会2015年秋季大会で発表を行った。また、読み出し性能および解析装置についての報告を国際会議ICAI2015、およびCYGNUS2015で行った。
2015年度後半からはステージの調整と並行してバックグラウンドのスタディを開始した。そこで現在最も探索範囲をリミットするメインバックグラウンドが原子核乾板内に混入しているダストライクなシグナルであることが分かった(~E+8 counts/g, パラメータカットする前)。また、各条件を徐々に振っていくことでその主要原因が原子核乾板のバインダーを構成するゼラチンであること、その多くはゼラチンの生成過程から来る生物由来のCa化合物であることを突き止めた。また、この問題を解決するためには濾過による混入物の除去が有効であること(~E+6 counts/g, after 0.1um-hole filter, パラメータカット前)を示し、ゼラチンをはじめとした検出器の原材料(薬品など)をフィルタリングする装置を立ち上げた。今後は解析ステージの調整が終わり次第、現状のダスト混入レベルでの探索範囲曲線を実測によって描く予定である。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] Napoli University/Gran Sasso(INFN)/Roma University(イタリア)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] Ankara University(トルコ)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] Moscow University(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Intrinsic neutron background of nuclear emulsions for directional Dark Matter searches2016

    • 著者名/発表者名
      A. Alexandrov, ... , T. Naka(全27人中20番目), ...
    • 雑誌名

      Astroparticle Physics

      巻: 80 ページ: 16-21

    • DOI

      10.1016/j.astropartphys.2016.03.003

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Analysis system of submicron particle tracks in the fine-grained nuclear emulsion by a combination of hard x-ray and optical microscopy2015

    • 著者名/発表者名
      T.Naka, T.Asada, M.Yoshimoto, T.Katsuragawa, Y.Suzuki, Y. Terada, A.Takeuchi, K.Uesugi, Y.Tawara, A.Umemoto and M.Kimura
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments

      巻: 86,0730701(2015), 号: 7 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1063/1.4926350

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 暗黒物質方向探索における局在表面プラズモン共鳴現象を用いた飛跡解析手法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      梅本篤宏、中竜大、浅田貴志、桂川貴義
    • 雑誌名

      応用物理学会放射線分科会学会誌

      巻: 40 ページ: 225-230

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] エマルション暗黒物質探索実験(2)~電子BG除去効率と飛跡検出効率の測定~2015

    • 著者名/発表者名
      桂川貴義
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      大阪市大
    • 年月日
      2015-09-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Image analysis to detect submicron tracks for directional dark matter search2015

    • 著者名/発表者名
      桂川貴義
    • 学会等名
      ICAI2015
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-06-17 – 2015-06-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Image analysis to detect submicron tracks for directional dark matter search2015

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Katsuragawa
    • 学会等名
      ICAI2015
    • 発表場所
      National Center of Science, Tokyo
    • 年月日
      2015-06-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Detection efficiency and angular resolution of directional dark matter search with the nuclear emulsion.2015

    • 著者名/発表者名
      桂川貴義
    • 学会等名
      CYGNUS2015
    • 発表場所
      Occidental College in Los Angeles, California
    • 年月日
      2015-06-02 – 2015-06-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Detection efficiency and angular resolution of directional dark matter search with the nuclear emulsion2015

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Katsuragawa
    • 学会等名
      CYGNUS2015
    • 発表場所
      Occidental College in Los Angeles, California
    • 年月日
      2015-06-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] エマルジョン暗黒物質探索実験(2)~解析装置の性能向上~2015

    • 著者名/発表者名
      桂川貴義
    • 学会等名
      日本物理学会春季大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] エマルジョン暗黒物質探索実験に向けた開発状況2~検出効率に関する研究~2014

    • 著者名/発表者名
      桂川貴義
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi