| 研究課題/領域番号 |
17H02882
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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 | 東京大学 |
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研究代表者 |
大谷 航 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 准教授 (30311335)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2019年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 電子陽電子コライダー / シンチレータカロリメータ / PFA / SiPM / Particle Flow Algorithm |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、次世代電子陽電子コライダー実験における超精密研究のための高精細シンチレータカロリメータ技術を開発するものである。これまでの技術的諸課題を解決するとともに、さらなる高性能化を可能にする新たなSiPM読み出し技術を開発した。光量位置依存性、ランダムノイズ軽減、ヒット位置再構成など期待通りの性能を有することを示した。開発した技術を組み込んだ実機相当層数のシンチレータストリップカロリメータ大型試作機を建設し、LED試験・宇宙線試験により、その性能を実証した。さらに、SiPM読み出しシンチレーション検出器特有の課題であるSiPMの飽和現象の画期的な測定方法を開発することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発に取り組んだ高精細シンチレータストリップカロリメータ技術は、次世代電子陽電子コライダー実験に必要不可欠な測定器技術である。他の候補技術に比べて性能を大きく損なうこと無く読み出しチャンネル数を一桁程度少なく抑えることができるという有意性も併せ持つため、本測定器技術の確立は次世代電子陽電子コライダー実験実現に向け大きな意義を持つ。また、本研究で開発したSiPMの大規模使用による高精細カロリメータ技術、およびSiPMの較正手法は、素粒子実験のみならず他分野への応用が可能であり、大きな波及効果が期待できる。
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