先進技術とエキゾチック原子法の融合による超高感度反粒子宇宙線観測の推進

• 研究課題/領域番号: 17H01136
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 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: 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
• 研究代表者: 福家 英之 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (10392820)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円); 2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2019年度: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2018年度: 16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円); 2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
• キーワード: 宇宙線 / 暗黒物質 / 反粒子 / 反物質 / エキゾチック原子 / 測定器開発 / 気球実験 / 先端機能デバイス / 宇宙物理 / 宇宙科学 / 放射線、X線、粒子線 / 放射線、Ｘ線、粒子線

研究成果の概要

本研究は、宇宙線中に微量に含まれる反粒子（とりわけ未発見の反重陽子）の高感度探索を通じてダークマター等の初期宇宙物理の課題に迫ることを最終目的とする。
本研究ではエキゾチック原子の崩壊過程を利用した新しい粒子識別手法に基づく反粒子宇宙線観測計画「GAPS」の測定器開発を進め、計画を推進した。測定器の中核を担うシリコン検出器や、多数のシリコン検出器を一括かつ軽量・低消費電力で冷却するヒートパイプのシステムの開発に成功し、実寸モデルやスケールモデルを用いた評価試験によってシステムレベルでの性能を確認した。
本研究により、南極気球を用いたGAPS観測に向けて準備を整えることができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ダークマターの解明は現代の宇宙物理学・素粒子物理学における喫緊の重要課題の一つである。ダークマターの解明には多角的な研究が求められており、本研究で推進するGAPS実験計画は宇宙線反重陽子という新しい手掛かりを開拓することで他実験とは異なる視点からダークマターの正体に迫る重要な知見を提供できる。
観測実現のために開発した半導体検出器やヒートパイプ冷却システムは他の宇宙線観測実験のみならず放射線医療やエコ住宅建築など他分野にも応用可能な新規技術である。

研究成果

• [国際共同研究] コロンビア大学/マサチューセッツ工科大学/カリフォルニア大学バークレー校(米国)
• [国際共同研究] 国立核物理学研究所(イタリア)
• [国際共同研究] コロンビア大学/マサチューセッツ工科大学/カリフォルニア大学バークレー校(米国)
• [国際共同研究] 国立核物理学研究所(イタリア)
• [国際共同研究] コロンビア大学/マサチューセッツ工科大学/カリフォルニア大学バークレー校(米国)
• [国際共同研究] 国立核物理学研究所(イタリア)
• [国際共同研究] コロンビア大学/マサチューセッツ工科大学/カリフォルニア大学バークレー校(米国)
• [国際共同研究] 国立核物理学研究所(イタリア)
• [国際共同研究] コロンビア大学/マサチューセッツ工科大学/カリフォルニア大学ロサンゼルス校(米国)
• [国際共同研究] 国立核物理学研究所(イタリア)
• [雑誌論文] Cosmic antihelium-3 nuclei sensitivity of the GAPS experiment (2021)
  • 著者名/発表者名: Saffold N.、Aramaki T.、Bird R.、Boezio M.、Boggs S.E.、Bonvicini V.、Campana D.、Craig W.W.、von Doetinchem P.、Everson E.、Fabris L.、Fuke H.、Gahbauer F.、Garcia I.、Gerrity C.、Hailey C.J.、Hayashi T.、Kato C.、Kawachi A.、Kobayashi S.、Kozai M.、Lenni A.、et al. (the GAPS collaboration)
  • 雑誌名: Astroparticle Physics 巻: 130 ページ: 102580-102580
  • DOI: 10.1016/j.astropartphys.2021.102580
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Passivation of Si(Li) detectors operated above cryogenic temperatures for space-based applications (2021)
  • 著者名/発表者名: Saffold N.、Rogers F.、Xiao M.、Bhatt R.、Erjavec T.、Fuke H.、Hailey C.J.、Kozai M.、Kraych D.、Martinez E.、Melo-Carrillo C.、Perez K.、Rodriguez C.、Shimizu Y.、Smallshaw B.
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 巻: 997 ページ: 165015-165015
  • DOI: 10.1016/j.nima.2020.165015
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Cosmic-ray antinuclei as messengers of new physics: status and outlook for the new decade (2020)
  • 著者名/発表者名: Doetinchem P. von、Perez K.、Aramaki T.、Baker S.、Barwick S.、Bird R.、Boezio M.、Boggs S.E.、Cui M.、Datta A.、Donato F.、Evoli C.、Fabris L.、Fabbietti L.、Bueno E. Ferronato、Fornengo N.、Fuke H.、Gerrity C.、Coral D. Gomez、Hailey C.、Hooper D.、Kachelriess M.、Korsmeier M.、Kozai M.、et al.
  • 雑誌名: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 巻: 2020 号: 08 ページ: 035-035
  • DOI: 10.1088/1475-7516/2020/08/035
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Application of Machine Learning to the Particle Identification of GAPS (2020)
  • 著者名/発表者名: WADA Takuya、FUKE Hideyuki、SHIMIZU Yuki、YOSHIDA Tetsuya
  • 雑誌名: TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 巻: 18 号: 3 ページ: 44-50
  • DOI: 10.2322/tastj.18.44
  • NAID: 130007840127
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Developing a mass-production model of large-area Si(Li) detectors with high operating temperatures (2019)
  • 著者名/発表者名: Kozai M.、Fuke H.、Yamada M.、Perez K.、Erjavec T.、Hailey C.J.、Madden N.、Rogers F.、Saffold N.、Seyler D.、Shimizu Y.、Tokuda K.、Xiao M.
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 巻: 947 ページ: 162695-162695
  • DOI: 10.1016/j.nima.2019.162695
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Large-area Si(Li) detectors for X-ray spectrometry and particle tracking in the GAPS experiment (2019)
  • 著者名/発表者名: Rogers F.、Xiao M.、Perez K.M.、Boggs S.、Erjavec T.、Fabris L.、Fuke H.、Hailey C.J.、Kozai M.、Lowell A.、Madden N.、Manghisoni M.、McBride S.、Re V.、Riceputi E.、Saffold N.、Shimizu Y.
  • 雑誌名: Journal of Instrumentation 巻: 14 号: 10 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1088/1748-0221/14/10/p10009
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Low-power, large-scale distributed hybrid thermal system to cool silicon detectors in the GAPS instrument (2019)
  • 著者名/発表者名: Fuke Hideyuki、Okazaki Shun、Kondo Manami、Kawachi Akiko、Ogawa Hiroyuki
  • 雑誌名: IEEE Xplore 巻: 2019 ページ: 9059635-9059635
  • DOI: 10.1109/nss/mic42101.2019.9059635
  • オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Large-area Si(Li) Detectors for X-ray Spectrometry and Particle Tracking for the GAPS Experiment (2019)
  • 著者名/発表者名: Rogers Field、Xiao Mengjiao、Perez Kerstin、Boggs Steven、Erjavec Tyler、Fabris Lorenzo、Fuke Hideyuki、Hailey Charles J.、Kozai Masayoshi、Lowell Alex、Madden Norman、Manghisoni Massimo、McBride Steve、Re Valerio、Riceputi Elisa、Saffold Nathan、Shimizu Yuki、Zampa Gianluigi
  • 雑誌名: IEEE Xplore 巻: 2019 ページ: 9060023-9060023
  • DOI: 10.1109/nss/mic42101.2019.9060023
  • オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Fabrication of low-cost, large-area prototype Si(Li) detectors for the GAPS experiment (2018)
  • 著者名/発表者名: Perez Kerstin、Aramaki Tsuguo、Hailey Charles J.、Carr Rachel、Erjavec Tyler、Fuke Hideyuki、Garvin Amani、Harper Cassia、Kewley Glenn、Madden Norman、Mechbal Sarah、Rogers Field、Saffold Nathan、Tajiri Gordon、Tokuda Katsuhiko、Williams Jason、Yamada Minoru
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 巻: 905 ページ: 12-21
  • DOI: 10.1016/j.nima.2018.07.024
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Meter-scale multi-loop capillary heat pipe (2018)
  • 著者名/発表者名: Okazaki Shun、Fuke Hideyuki、Ogawa Hiroyuki、Miyazaki Yoshiro、Takahashi Katsumasa、Yamada Noboru
  • 雑誌名: Applied Thermal Engineering 巻: 141 ページ: 20-28
  • DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2018.05.116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Present Status and Future Plans of GAPS Antiproton and Antideuteron Measurement for Indirect Dark Matter Search (2017)
  • 著者名/発表者名: H.Fuke, T.Aramaki, S.Boggs, W.W.Craig, P.v.Doetinchem, R.Fabris, C.J.Hailey, F.Gahbauer, T.Gordon, C.Kato, A.Kawachi, T.Koike, M.Kozai, N.Madden, S.A.I.Mognet, K.Mori, K.Munakata, S.Okazaki, R.A.Ong, K.Perez, K.Sakimoto, Y.Shimizu, N.Yamada, A.Yoshida, T.Yoshida, K.P.Ziock, J.Zweerink
  • 雑誌名: Physical Society of Japan (JPS) Conf. Proc., 12th International Conf. on Low Energy Antiproton Phys. (LEAP2016) 巻: 18
  • DOI: 10.7566/jpscp.18.011003
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Thermal Control System to easily cool the GAPS Balloon-borne Instrument on the Ground (2022)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Fuke, Shun Okazaki, Akiko Kawachi, Shohei Kobayashi, Masayoshi Kozai, Hiroyuki Ogawa, Masaru Saijo, Shuto Takeuchi, and Kakeru Tokunaga
  • 学会等名: 33rd International Symposium on Space Technology and Science (ISTS)
  • 国際学会
• [学会発表] New Particle Identification Approach with Convolutional Neural Network in GAPS (2022)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Nakagami, Masahiro Yamatani, Hideyuki Fuke, Akiko Kawachi, Masayoshi Kozai, Yuki Shimizu, Tetsuya Yoshida
  • 学会等名: 33rd International Symposium on Space Technology and Science (ISTS)
  • 国際学会
• [学会発表] GAPS実験用ヒートパイプの運用システムの開発 (2022)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 西城大, 徳永翔, 岡崎峻, 福家英之, 河内明子, 小林聖平, 水野広基, 清水雄輝, 鈴木俊介
  • 学会等名: 日本物理学会 第77回年次大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の近況報告 (2022)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小川博之, 岡崎峻, 西城大, 徳永翔, 山谷昌大, 吉田哲也, 中上裕輔, 和田拓也, 吉田篤正, 入江優花, 小松明寛, 清水雄輝, 鈴木俊介, 小財正義, 加藤千尋, 宗像一起, 河内明子, 川俣柊介, 川本裕樹, 奈良祥太朗, 大山千晶, 鈴木直康, 高橋俊, C.J.Hailey, M.Boezio, for the GAPS collaboration
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第22回)
• [学会発表] Potential and applications of large-area Si(Li) detectors developed for the GAPS project (2021)
  • 著者名/発表者名: H.Fuke, Y.Shimizu, M.Kozai, F.Rogers, K.Perez, C.Hailey
  • 学会等名: 2021 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC)
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of mass-production data of the GAPS Si(Li) detectors using data-mining methods (2021)
  • 著者名/発表者名: M.Kozai, K.Tokunaga, H.Fuke, T.Erjavec, C.J.Hailey, C.Kato, N.Madden, K.Munakata, K.Perez, F.Rogers, N.Saffold, Y.Shimizu, M.Xiao
  • 学会等名: 2021 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC)
  • 国際学会
• [学会発表] Mass production of large-area lithium-drifted silicon detectors for the GAPS silicon tracker (2021)
  • 著者名/発表者名: Masayoshi Kozai, Kakeru Tokunaga, Hideyuki Fuke, Tyler Erjavec, Charles J. Hailey, Chihiro Kato, Norman Madden, Kazuoki Munakata, Kerstin Perez, Field Rogers, Nathan Saffold, Yuki Shimizu, Mengjiao Xiao
  • 学会等名: TIPP (International Conference on Technology and Instrumentation in Particle Physics) 2021
  • 国際学会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索計画GAPSの熱制御システムの開発 (2021)
  • 著者名/発表者名: 西城大, 岡崎峻, 小財正義, 河内明子, 小川博之, 福家英之
  • 学会等名: 第65回宇宙科学技術連合講演会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の現状報告 (2021)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小川博之, 岡崎峻, 西城大, 徳永翔, 山谷昌大, 吉田哲也, 中上裕輔, 和田拓也, 吉田篤正, 入江優花, 小松明寛, 清水雄輝, 鈴木俊介, 小財正義, 加藤千尋, 宗像一起, 河内明子, 川俣柊介, 川本裕樹, 奈良祥太朗, 大山千晶, 鈴木直康, 高橋俊, Charles Hailey, Mirko Boezio, for the GAPS collaboration
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (2021年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索計画GAPSにおける深層ニューラルネットワークを用いた反粒子識別法の開発 (2021)
  • 著者名/発表者名: 中上裕輔, 福家英之, 清水雄輝, 和田拓也, 河内明子, 小財正義, 山谷昌大, 吉田篤正, 吉田哲也
  • 学会等名: 日本物理学会 2021年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験の進捗報告 (2021)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 福家英之, 岡崎峻, 小川博之, 西城大, 徳永翔, 山谷昌大, 吉田哲也, 中上裕輔, 吉田篤正, 和田拓也, 今村光拓, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 加藤千尋, 宗像一起, C.J.Hailey, K.Perez, L.Fabris, W.Craig, R.Ong, S.Boggs, P.v.Doetinchem, M.Boezio, et al.
  • 学会等名: 日本物理学会 第76回年次大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子観測計画GAPSによるダークマター間接探索のための反粒子識別能力向上の研究 (2021)
  • 著者名/発表者名: 山谷昌大, 小財正義, 清水雄輝, 中上裕輔, 福家英之, 吉田篤正, 吉田哲也, 和田拓也, Philip von Doetinchem, Riccardo Munini
  • 学会等名: 日本物理学会 第76回年次大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子識別を対象とした機械学習の応用と根拠の可視化 (2021)
  • 著者名/発表者名: 今福拓海, 石川博, 山本幸生, 荒木徹也, 福家英之, 清水雄輝, 和田拓也, 中上裕輔
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学情報解析シンポジウム (2020年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の近況報告 (2021)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 小川博之, 岡崎峻, 西城大, 徳永翔, 山谷昌大, 吉田哲也, 中上裕輔, 和田拓也, 吉田篤正, 今村光拓, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 加藤千尋, 宗像一起, Charles Hailey, Kerstin Perez, Lorenzo Fabris, William Craig, Rene Ong, Steven Boggs, Philip von Doetinchem, Mirko Boezio, for the GAPS collaboration, et al.
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第21回)
• [学会発表] Detailed Characterization of Novel Si(Li) Detectors for the GAPS Experiment (2020)
  • 著者名/発表者名: Nishat F. Protyasha, Devin Seyler, Gabriel Bridges, Hideyuki Fuke, Amani Garvin, Charles J. Hailey, Cassia Harper, Kanav Kalucha, Masayoshi Kozai, Kerstin Perez, Field Rogers, Nathan Saffold, Yuki Shimizu, Brian Smallshaw, and Mengjiao Xiao
  • 学会等名: 2020 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC)
  • 国際学会
• [学会発表] Passivation of Si(Li) Detectors operated above Cryogenic Temperatures for Space Applications (2020)
  • 著者名/発表者名: Nathan Saffold, Charles J. Hailey, Evan Martinez, Field Rogers, Hideyuki Fuke, Kerstin Perez, Masayoshi Kozai, Mengjiao Xiao, Radhika Bhatt, Tyler Erjavec, and Yuki Shimizu
  • 学会等名: 2020 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC)
  • 国際学会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の近況報告 (2020)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 小川博之, 岡崎峻, 西城大, 徳永翔, 山谷昌大, 吉田哲也, 中上裕輔, 和田拓也, 吉田篤正, 今村光拓, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 加藤千尋, 宗像一起, Charles Hailey, Kerstin Perez, Lorenzo Fabris, William Craig, Rene Ong, Steven Boggs, Philip von Doetinchem, Mirko Boezio, for the GAPS collaboration, et al.
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (2020年度)
• [学会発表] ヒートパイプの流動予測に向けた気泡モデルの開発 (2020)
  • 著者名/発表者名: 高橋俊, 奈良祥太朗, 長島弘明, 竹村薫, 安達拓矢, 永井大樹, 岡崎峻, 福家英之
  • 学会等名: 日本伝熱シンポジウム (第57回)
• [学会発表] 埋め込み境界法を用いたヒートパイプ管内における気液流動メカニズムの調査 (2020)
  • 著者名/発表者名: 奈良祥太朗, 本木誠人, 川本裕樹, 竹村薫, 高橋俊, 河内明子, 岡崎峻, 福家英之
  • 学会等名: 第34回数値流体シンポジウム(CFD34)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の現状報告 (2020)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 小川博之, 岡崎峻, 西城大, 徳永翔, 山谷昌大, 吉田哲也, 中上裕輔, 和田拓也, 吉田篤正, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 加藤千尋, 宗像一起, 永井大樹, 今西優香, 河内明子, 小林聖平, 本木誠人, 奈良祥太朗, 高橋俊, 竹村薫, 井上剛良, C.J.Hailey, K.Perez, L.Fabris, W.Craig, R.Ong, S.Boggs, P.v.Doetinchem, M.Boezio
  • 学会等名: 日本物理学会 2020年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用リチウムドリフト型シリコン検出器の開発(4) (2020)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 徳永翔, 福家英之, T.Erjavec, C.J.Hailey, 加藤千尋, N.Madden, 宗像 一起, K.Perez, F.Rogers, N.Saffold, 清水雄輝, M.Xiao
  • 学会等名: 日本物理学会 2020年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS測定器の地上冷却システムの開発 (2020)
  • 著者名/発表者名: 小林聖平, 岡崎峻, 西城大, 福家英之, 小川博之, 河内明子, 今西優香
  • 学会等名: 日本物理学会 2020年秋季大会
• [学会発表] GAPSにおける畳み込みニューラルネットワークを用いた粒子識別法の開発 (2020)
  • 著者名/発表者名: 中上裕輔, 和田拓也, 小財正義, 清水雄輝, 福家英之, 山谷昌大, 吉田篤正, 吉田哲也
  • 学会等名: 日本物理学会 2020年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の（特に日本チームの）現状報告 (2020)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 小川博之, 岡崎峻, 西城大, 徳永翔, 吉田哲也, 中上裕輔, 竹内崇人, 和田拓也, 吉田篤正, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 加藤千尋, 宗像一起, 永井大樹, 五味颯雅, 河内明子, 小林聖平, 近藤愛実, 水野広基, 長島弘明, 高橋俊, 竹村薫, 田邉拓哉, 井上剛良, 他
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第20回)
• [学会発表] GAPS測定器の地上冷却システムの開発 (2020)
  • 著者名/発表者名: 竹内崇人, 岡崎峻, 小川博之, 小林聖平, 近藤愛実, 西城大, 福家英之
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第20回)
• [学会発表] ニューラルネットワークを用いたGAPS用粒子識別法の開発 (2020)
  • 著者名/発表者名: 和田拓也, 小財正義, 清水雄輝, 中上裕輔, 福家英之, 吉田哲也
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第20回)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験の現状報告‐日本チームの進捗を中心として‐ (2020)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 福家英之, 岡崎峻, 小川博之, 西城大, 徳永翔, 吉田哲也, 竹内崇人, 中上裕輔, 吉田篤正, 和田拓也, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 加藤千尋, 宗像一起, 永井大樹, 河内明子, 小林聖平, 五味颯雅, 近藤愛実, 高橋俊, 竹村薫, 田邉拓哉, 長島弘明, 水野広基, 井上剛良, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 第75回年次大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用ヒートパイプの熱輸送性能評価(3-1) (2020)
  • 著者名/発表者名: 近藤愛実, 岡崎峻, 福家英之, 小川博之, 西城大, 河内明子, 小林聖平, 竹内崇人
  • 学会等名: 日本物理学会 第75回年次大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用ヒートパイプの熱輸送性能評価(3-2) (2020)
  • 著者名/発表者名: 小林聖平, 岡崎峻, 福家英之, 小川博之, 西城大, 河内明子, 近藤愛実, 竹内崇人
  • 学会等名: 日本物理学会 第75回年次大会
• [学会発表] Low-power, large-scale distributed hybrid thermal system to cool silicon detectors in the GAPS instrument (2019)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Fuke, Shun Okazaki, Manami Kondo, Akiko Kawachi, and Hiroyuki Ogawa
  • 学会等名: 2019 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC)
  • 国際学会
• [学会発表] Large-area Si(Li) Detectors for X-ray Spectrometry and Particle Tracking for the GAPS Experiment (2019)
  • 著者名/発表者名: Field Rogers, Mengjiao Xiao, Kerstin Perez, Steven Boggs, Tyler Erjavec, Lorenzo Fabris, Hideyuki Fuke, Charles J. Hailey, Masayoshi Kozai, Alex Lowell, Norman Madden, Massimo Manghisoni, Steve McBride, Valerio Re, Elisa Riceputi, Nathan Saffold, Yuki Shimizu, and Gianluigi Zampa
  • 学会等名: 2019 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC)
  • 国際学会
• [学会発表] GAPS: Searching for Dark Matter using Antinuclei in Cosmic Rays (2019)
  • 著者名/発表者名: R.Bird, T.Aramaki, R.Bird, M.Boezio, S.E.Boggs, V.Bonvicini, D.Campana, W.W.Craig, E.Everson, L.Fabris, H.Fuke, F.Gahbauer, I.Garcia, C.Gerrity, C.J.Hailey, et al.
  • 学会等名: 36th Intl. Cosmic Ray Conf. (ICRC2019)
  • 国際学会
• [学会発表] Recent Progress on the GAPS Time of Flight System (2019)
  • 著者名/発表者名: S.Quinn, T.Aramaki, R.Bird, M.Boezio, S.E.Boggs, V.Bonvicini, D.Campana, W.W.Craig, E.Everson, L.Fabris, H.Fuke, F.Gahbauer, I.Garcia, C.Gerrity, C.J.Hailey, et al.
  • 学会等名: 36th Intl. Cosmic Ray Conf. (ICRC2019)
  • 国際学会
• [学会発表] Application of Machine Learning to the Particle Identification of GAPS (2019)
  • 著者名/発表者名: Takuya WADA, Hideyuki FUKE, Yuki SHIMIZU, and Tetsuya YOSHIDA
  • 学会等名: 32nd ISTS (International Symposium on Space Technology and Science)
  • 国際学会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の（特に日本チームの）現状報告 (2019)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 小川博之, 岡崎峻, 西城大, 徳永翔, 吉田哲也, 中上裕輔, 竹内崇人, 和田拓也, 吉田篤正, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 加藤千尋, 宗像一起, 永井大樹, 五味颯雅, 河内明子, 小林聖平, 近藤愛実, 水野広基, 長島弘明, 高橋俊, 竹村薫, 田邉拓哉, 井上剛良, 他
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (2019年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS計画に向けたラジエータ飛翔試験（2019年度-1） (2019)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 岡崎峻, 福家英之, 吉田哲也, 西城大, 河内明子, 近藤愛実, 竹内崇人, Evan Martinez, Nathan Saffold, Florian Gahbauer, Charles Hailey, William Craig, Jerome Olson
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (2019年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS計画に向けたラジエータ飛翔試験（2019年度-2） (2019)
  • 著者名/発表者名: 岡崎峻, 小財正義, 福家英之, 吉田哲也, 西城大, 河内明子, 近藤愛実, 竹内崇人, William Craig, Jerome Olson, Evan Martinez, Nathan Saffold, Florian Gahbauer, Charles Hailey
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (2019年度)
• [学会発表] Temperature Prediction of a Heat Pipe Using Gas-liquid Two-phase Simulation (2019)
  • 著者名/発表者名: K.Takemura, H.Nagashima, Y.Kawamoto, S.Takahashi, M.Kondo, A.Kawachi, S.Okazaki, H.Fuke
  • 学会等名: 16th International Conference on Flow Dynamics (ICFD)
  • 国際学会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用リチウムドリフト型シリコン検出器の開発(3) (2019)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 福家英之, T.Erjavec, C.J.Hailey, 加藤千尋, N.Madden, 宗像一起, K.Perez, F.Rogers, N.Saffold, 清水雄輝, M.Xiao
  • 学会等名: 日本物理学会 第74回年次大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用ヒートパイプの熱輸送性能評価(2) (2019)
  • 著者名/発表者名: 近藤愛実, 岡崎峻, 福家英之, 小川博之, 河内明子, 竹内崇人, 宮崎耀佑
  • 学会等名: 日本物理学会 第74回年次大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の（特に日本チームの）現状報告 (2019)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 小川博之, 岡崎峻, 崎本一博, 吉田哲也, 小灘拓矢, 竹内崇人, 和田拓也, 吉田篤正, 渡邉翼, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 宗像一起, 加藤千尋, 永井大樹, 河内明子, 近藤愛実, 宮崎耀佑, 高橋俊, 井上剛良, 他 for the GAPS collaboration
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第19回)
• [学会発表] GAPS実験用の光検出器のキャリブレーションシステムの開発 (2019)
  • 著者名/発表者名: 渡邉翼, 大塚壮平, 清水雄輝, 竹内崇人, 福家英之, 吉田篤正, 吉田哲也, 和田拓也
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第19回)
• [学会発表] GAPS用ヒートパイプの開発のための気液二相流解析の応用 (2019)
  • 著者名/発表者名: 竹村薫, 佐藤かおり, 高橋俊, 岡崎峻, 福家英之
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第19回)
• [学会発表] Lithium-drifted Silicon Detectors for the GAPS Antarctic Balloon Program (2018)
  • 著者名/発表者名: Kerstin Perez, Hideyuki Fuke, Charles J. Hailey, Chihiro Kato, Masayoshi Kozai, Norman Madden, Kazuoki Munakata, Field Rogers, Nathan Saffold, Yuki Shimizu, Katsuhiko Tokuda, Mengjiao Xiao, and Minoru Yamada
  • 学会等名: CPAD Instrumentation Frontier Workshop 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Development of Large-area Lithium-drifted Silicon Detectors for the GAPS Experiment (2018)
  • 著者名/発表者名: M.Kozai, H.Fuke, M.Yamada, T.Erjavec, C.J.Hailey, C.Kato, N.Madden, K.Munakata, K.Perez, F.Rogers, N.Saffold, Y.Shimizu, K.Tokuda, and M.Xiao
  • 学会等名: 2018 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference
  • 国際学会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験計画の（特に日本チームの）現状報告 (2018)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 小川博之, 岡崎峻, 崎本一博, 吉田哲也, 小灘拓矢, 竹内崇人, 和田拓也, 吉田篤正, 渡邉翼, 清水雄輝, 山田昇, 小池貴久, 宗像一起, 加藤千尋, 永井大樹, 河内明子, 近藤愛実, 宮崎耀佑, 高橋俊, 井上剛良, 他 for the GAPS collaboration
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (平成30年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS計画に向けたラジエータ飛翔試験 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡崎峻, 福家英之, 小財正義, 吉田哲也, 河内明子, 近藤愛実, 竹内崇人, William Craig, Evan Martinez, Florian Gahbauer, Charles Hailey
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (平成30年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用リチウムドリフト型シリコン検出器の開発(2) (2018)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 福家英之, 清水雄輝, 宗像一起, 加藤千尋, Charles J. Hailey, Kerstin Perez
  • 学会等名: 日本物理学会 2018年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用トリガースキームの開発 (2018)
  • 著者名/発表者名: 和田拓也, 小財正義, 清水雄輝, 竹内祟人, 福家英之, 蓑島温志, 吉田篤正, 吉田哲也, 渡邉翼
  • 学会等名: 日本物理学会 2018年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用ヒートパイプの熱輸送性能評価 (2018)
  • 著者名/発表者名: 近藤愛実, 岡崎峻, 福家英之, 小川博之, 河内明子, 高橋克征, 宮崎耀佑, 山田昇
  • 学会等名: 日本物理学会 2018年秋季大会
• [学会発表] Thermal Performance of a Large Closed Multi-Loop Heat Pipe using HFC-23 and HFC-410A as the Working Fluid (2018)
  • 著者名/発表者名: Shun Okazaki, Hideyuki Fuke, Katsumasa Takahashi, Manami Kondo, Akiko Kawachi, Noboro Yamada, Hiroyuki Ogawa
  • 学会等名: 19th International Heat Pipe Conference and 13th International Heat Pipe Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] 南極周回気球による宇宙線反粒子探索計画GAPS (2018)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 井上剛良, 井上拓哉, 大塚壮平, 岡崎峻, 小川博之, 加藤千尋, 河内明子, 小池貴久, 小財正義, 近藤愛美, 崎本一博, 清水雄輝, 高橋克征, 高橋俊, 竹内崇人, 大丸拓郎, 永井大樹, 橋本岳, 蓑島温志, 宗像一起, 山田昇, 吉田篤正, 吉田哲也, 渡邊翼, 和田拓也, 他
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第18回)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用リチウムドリフト型シリコン検出器の開発 (2018)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 福家英之, 清水雄輝, 宗像一起, 加藤千尋, C.J.Hailey, K.Perez
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第18回)
• [学会発表] GAPS気球実験におけるトリガースキームの検討 (2018)
  • 著者名/発表者名: 蓑島温志, 大塚壮平, 小財正義, 清水雄輝, 竹内崇人, 橋本岳, 福家英之, 吉田篤正, 吉田哲也, 渡邉翼, 和田拓也
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第18回)
• [学会発表] GAPS用熱制御システムの開発 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡崎峻, 近藤愛実, 福家英之, 小川博之, 高橋克征, 山田昇, 河内明子, 井上拓哉, 高橋俊
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙科学シンポジウム (第18回)
• [学会発表] GAPS計画：宇宙線反粒子観測によるダークマター探索 (2018)
  • 著者名/発表者名: 福家英之
  • 学会等名: 横浜国立大学 理工学部 物理工学EP 談話会
  • 招待講演
• [学会発表] Prediction of Heat Transfer in a Heat Pipe by Two-phase Flow Simulation based on Conservative Level Set Method (2018)
  • 著者名/発表者名: Shun Takahashi, Takuya Inoue, Shun Okazaki, Hideyuki Fuke
  • 学会等名: 2018 AIAA SciTech Forum
  • 国際学会
• [学会発表] GAPS衛星 (2017)
  • 著者名/発表者名: 福家英之
  • 学会等名: 2017年度 CRC将来計画タウンミーティング
  • 招待講演
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用リチウムドリフト型シリコン検出器の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 小財正義, 清水雄輝, 宗像一起, 加藤千尋, Charles Hailey, Kerstin Perez
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (平成29年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用TOFシンチレーションカウンタの開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本岳, 大塚壮平, 小財正義, 清水雄輝, 竹内崇人, 福家英之, 蓑島温志, 吉田篤正, 吉田哲也, 渡邉翼, 和田拓也
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (平成29年度)
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用ヒートパイプシステムの開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 近藤愛実, 岡崎峻, 福家英之, 小川博之, 高橋克征, 山田昇, 河内明子, 井上拓哉, 高橋俊
  • 学会等名: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所大気球シンポジウム (平成29年度)
• [学会発表] HFC23を適用したGAPSヒートパイプの熱輸送特性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 近藤愛実, 岡崎峻, 福家英之, 吉住雄大, 河内明子, 小川博之
  • 学会等名: 第61回宇宙科学技術連合講演会
• [学会発表] 二相流体ポンプによるGAPS冷却システムの熱輸送性能向上 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡崎峻, 近藤愛実, 福家英之, 高橋克征, 河内明子, 山田昇, 小川博之
  • 学会等名: 第61回宇宙科学技術連合講演会
• [学会発表] GAPS用大型ヒートパイプの熱輸送特性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高橋克征, 岡崎峻, 近藤愛実, 福家英之, 山田昇, 河内明子, 小川博之
  • 学会等名: 平成29年度日本太陽エネルギー学会・日本風力エネルギー学会合同発表会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用自励振動ヒートパイプの開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 福家英之, 岡崎峻, 小川博之, 高橋克征, 山田昇, 河内明子, 近藤愛美, 井上拓哉, 高橋俊
  • 学会等名: 日本物理学会 2017年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用リチウムドリフト型シリコン検出器の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小財正義, 福家英之, 清水雄輝, 宗像一起, 加藤千尋, Charles J. Hailey, Kerstin Perez
  • 学会等名: 日本物理学会 2017年秋季大会
• [学会発表] 宇宙線反粒子探索GAPS実験用TOFシンチレーションカウンタの開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 和田拓也, 大塚壮平, 小財正義, 清水雄輝, 橋本岳, 福家英之, 蓑島温志, 吉田篤正, 吉田哲也, 渡邉翼
  • 学会等名: 日本物理学会 2017年秋季大会
• [学会発表] 管内の過熱の抑制に向けた熱流体解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高橋俊, 井上拓哉, 岡崎峻, 福家英之
  • 学会等名: 第49回流体力学講演会／第35回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム
• [学会発表] GAPS 用大型自励振動ヒートパイプの過加熱解消に向けた試み (2017)
  • 著者名/発表者名: 高橋克征, 岡崎峻, 福家英之, 山田昇, 小川博之
  • 学会等名: 日本伝熱シンポジウム (第54回)
• [学会発表] The GAPS Experiment to Search for Dark Matter using Low-energy Antimatter (2017)
  • 著者名/発表者名: R.A.Ong, T.Aramaki, R.Bird, M.Boezio, S.E.Boggs, R.Carr, W.W.Craig, P.v.Doetinchem, L.Fabris, F.Gahbauer, C.Gerrity, H. Fuke, C.J.Hailey, C.Kato, A.Kawachi, M.Kozai, S.I.Mognet, K.Munakata, S.Okazaki, G.Osteria, K.Perez, V.Re, F.Rogers, N.Saffold, Y.Shimizu, A.Yoshida, T.Yoshida, G.Zampa, and J.Zweerink
  • 学会等名: 35rd Intl. Cosmic Ray Conf.
  • 国際学会
• [備考] GAPS
  • URL: https://gaps.isas.jaxa.jp/
• [備考] GAPS
  • URL: http://gaps.isas.jaxa.jp/