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干渉計を用いたエキゾチック素粒子の探索のための基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K05099
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関富山大学 (2016-2017)
東京大学 (2015)

研究代表者

山元 一広  富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 准教授 (00401290)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード宇宙線(実験) / 未知素粒子探索 / 低温 / 精密測定 / 干渉計
研究成果の概要

存在が予言されながら、いまだ検出されていない粒子(エキゾチック素粒子)の探索そして発見は素粒子物理学及び宇宙論にとって非常に大きな意味を持つ。本研究の目的は、マイケルソン干渉計を用いたエキゾチック素粒子探索の基礎技術の確立である。従来の検出方法は素粒子が検出器にエネルギーを落とすことを利用していたが、ここでは新たな方法、素粒子が運動量を落とすことを利用する。従来の方法より感度は1桁高い。
干渉計の構成要素に関する研究(鏡とその懸架系の組立、冷却試験、雑音の見積もりなど)はほぼ終わった。干渉計を組み立てて、試験観測運転を行うのが次のステップである。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 7件)

  • [雑誌論文] Mirror actuation design for the interferometer control of the KAGRA gravitational wave telescope2017

    • 著者名/発表者名
      Yuta Michimura,..., Kazuhiro Yamamoto, Takaaki Yokozawa and Hirotaka Yuzurihara
    • 雑誌名

      Classical and Quantum Gravity

      巻: 34 ページ: 225001-225001

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Status of KAGRA cryogenic suspension2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yamamoto
    • 学会等名
      the New WindowS on the Universe project (NEWS) General Meeting 2018 INFN Pisa, Pisa, Italy, 14 March 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] KAGRA 低温系の現状III(KAGRA site での低温鏡懸架系のインストールと冷却)2018

    • 著者名/発表者名
      山元一広、井上優貴、上田綾子、牛場崇文、越智聡郎、木村誠宏、Rahul Kumar、 鈴木敏一、高田卓、田中宏樹、寺嶋眞一、都丸隆行、生井義、萩原綾子、長谷川 邦彦、福永真士、Helios Vocca、宮本昂拓、村上巌、山田智宏、宍戸高治、吉岡 聡也、内山隆、梶田隆章、三代木伸二
    • 学会等名
      日本物理学会第73 回大会年次大会、東京理科大学野田キャンパス、2018 年3 月22 日
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Cryogenic development in KAGRA2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yamamoto
    • 学会等名
      Gravitational Wave Advanced Detector Workshop, Reef view hotel, Hamilton island, Queendland, Australia, 10 May 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Radiation shield vibration measurement at KAGRA site2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yamamoto
    • 学会等名
      Gravitational Wave Advanced Detector Workshop, Reef view hotel, Hamilton island, Queendland, Australia, 10 May 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ”KAGRA の現状と富山大学”2017

    • 著者名/発表者名
      山元一広
    • 学会等名
      第4 回超精密周波数計測とその比較技術による回路技術調査専門委員会、富山大学、 2017 年10 月11 日
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Performance test of KAGRA cryostat at site2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yamamoto
    • 学会等名
      ELiTES: 5th general meeting
    • 発表場所
      University of Toyama, Toyama, Japan
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] KAGRA 低温系の現状II2016

    • 著者名/発表者名
      山元 一広 et al.
    • 学会等名
      日本物理学会2016 年秋季大会
    • 発表場所
      宮崎大学(宮崎県宮崎市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Overview of the 20K configuration2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yamamoto
    • 学会等名
      Gravitational Wave Advanced Detector Workshop
    • 発表場所
      Isola d’Elba, Italy
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cryogenic Payload Issues2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yamamoto
    • 学会等名
      ELiTES: 4th general meeting
    • 発表場所
      Ookayama campus, Tokyo Institute of Technology, Mugero-ku, Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] KAGRA 用低温懸架装置の開発VII2015

    • 著者名/発表者名
      山元一広 et al.,
    • 学会等名
      日本物理学会2015 年秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Cryogenic interferometer technologies2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yamamoto
    • 学会等名
      Gravitational Wave Advanced Detector Workshop
    • 発表場所
      Alyeska Resort, Girdwood, Alaska, U.S.A.
    • 年月日
      2015-05-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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