• 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

低・高エネルギー粒子、及びX線の同時分析機能実現に向けたハイブリッド検出系の試作

研究課題

研究課題/領域番号 15K13574
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 超高層物理学
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)

研究協力者 笠原 慧  
三谷 烈史  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
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)
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。

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。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2016 その他

すべて 学会発表 (3件) 備考 (3件)

  • [学会発表] イオン・電子ビームライン較正装置用2次元プロファイルモニターシステムの開発2018

    • 著者名/発表者名
      平原 聖文、大川 貴裕
    • 学会等名
      宇宙科学に関する室内実験シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Preflight performance and expected data products of “High energy Electron exPeriment (HEP)” onboard the ERG satellite2016

    • 著者名/発表者名
      Takefumi Mitani, Satoshi Kasahara, Takeshi Takashima, Masafumi Hirahara, Wataru Miyake
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第140回総会・講演会
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス(福岡市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ジオスペース探査衛星に搭載する積層型シリコンストリップ半導体MeV電子検出器の地上性能評価2016

    • 著者名/発表者名
      三谷 烈史、笠原 慧、高島 健、平原 聖文、三宅 亙、長谷部 信行
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2016年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 名古屋大学・宇宙地球環境研究所 電磁気圏研究部 宇宙惑星空間探査グループ

    • URL

      http://www.isee.nagoya-u.ac.jp/~hirahara/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] ERG(あらせ)サイエンスセンター

    • URL

      https://ergsc.isee.nagoya-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 名古屋大学・宇宙地球環境研究所・宇宙惑星空間探査グループ

    • URL

      http://www.isee.nagoya-u.ac.jp/~hirahara/

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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