| 研究課題/領域番号 |
16H03976
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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 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
中野 敏行 名古屋大学, 理学研究科, 講師 (50345849)
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| 研究協力者 |
小林 龍太
梅本 篤宏
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2017年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2016年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
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| キーワード | 暗黒物質 / 原子核乾板 / 顕微鏡 / 中性子 / ニュートリノ / イメージング / 高速画像処理 / GPU / WIMPs / 素粒子実験 / 宇宙線 / 飛跡検出 |
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| 研究成果の概要 |
宇宙の暗黒物質問題は物理学上の最も重要な課題であり、「原子核乾板を用いた暗黒物質探索実験」は到来方向に感度を持つことから、その解明に重要な役割を果たせると考えている。一方で、その実現には超微粒子原子核乳剤を読み取ることのできる高速かつ高解像度な顕微鏡システムを開発しなければならない。本研究では、キログラム級の原子核乳剤検出器による原型実験の解析に必要な解析システム技術を開発した。具体的には、GPUを使用した飛跡画像処理の高速化、飛跡認識の劣化をもたらす画像取得における振動の抑制のための光源開発、新しい画像処理アルゴリズムによる方向感度の改善、乳剤に起因する背景事象識別方法の研究を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
超微粒子原子核乾板による暗黒物質探索は、反跳原子核の方向を捉えることができるという点で、他の多くの実験とは本質的に異なる検証が可能となる。また、原子核乳剤は分解能に比して密度が3.2g/ccと大きいことから、標的質量を大きくすることができ、将来はトン級の観測実験の実現を目標としている。
中性子検出についてもNITの利用価値は高く、MeV程度の高速中性子では反跳陽子の角度および飛程によるエネルギー測定が同時にできる利点から中性子イメージングへの応用も期待され、またホウ素やリチウムを添加した原子核乳剤においては、熱中性子や冷中性子検出器としてもサブミクロンの分解能での中性子イメージングが可能となる。
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