研究課題/領域番号 |
15K13574
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研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
超高層物理学
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研究機関 | 名古屋大学 |
研究代表者 |
平原 聖文 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (50242102)
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研究協力者 |
笠原 慧
三谷 烈史
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研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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キーワード | 宇宙プラズマ粒子 / ハイブリッド検出器 / マイクロチャンネルプレート / 半導体検出器 / 探査衛星搭載用機器開発 / 宇宙探査 / 宇宙科学 / 宇宙計測技術 / 高エネルギー粒子検出器 / 宇宙プラズマ / ASIC / 較正実験 / 粒子検出器 / 機器開発 / ビームライン / 磁気圏 |
研究成果の概要 |
宇宙探査、特に宇宙プラズマ粒子の検出において宇宙実績のあるマイクロチャンネルプレートアセンブリと、ASIC(特定用途向け集積回路)が組み込まれた片面ストリップ型シリコン検出器ユニットを結合させハイブリッド検出器を試作した。これにより、MCPが有効な数百keV以下のエネルギー帯と、SSDが多用される数十keV以上でのエネルギー帯に渡ってハイブリッド系検出が可能になり、広いエネルギー帯域を有感帯域とする検出システムの基礎開発が原理的に可能となった。このハイブリッド検出系を真空槽内に設置しイオンビーム照射する事で、真空中でのハイブリッド検出器の機能を世界で初めて成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地球・惑星を取り巻く宇宙空間に広く分布・飛来し、宇宙変動現象、及び宇宙インフラ技術に大きな影響を及ぼす宇宙プラズマ粒子・超高層大気粒子・極端紫外線・X線・ガンマ線の計測は、宇宙惑星空間物理学における極めて重要な観測対象である。本研究では、これらの観測に従来から活用されてきた2 種類の検出器であるマイクロチャンネルプレート(MCP)と半導体検出器(SSD)を構造的・電気的に結合させることで、それらの長所を生かし、欠点を補いあう新規の一体型ハイブリッド検出器を設計・製作し、性能評価・較正実験を行うという技術的・挑戦的な課題に関する実験的研究を遂行し、世界初のハイブリッド検出器の試作品を開発した。
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