| 研究課題/領域番号 |
18340077
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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 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
石田 卓 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (70290856)
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| 研究分担者 |
多田 将 高速エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (00391706)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
17,040千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 2,040千円)
2007年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2006年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
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| キーワード | 素粒子実験 / 加速器 / 放射線,X線,粒子線 / ニュートリノ / T2K |
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| 研究概要 |
東海村に建設中のJ-PARC陽子加速器によって大強度ニュートリノビームを生成し、その3世代混合の詳細を究明する東海・神岡間次世代ニュートリノ振動実験計画(T2K)が承認され、平成20年度の完成を目指しビームラインの建設が進んでいる。本課題で行った研究は、T2K実験において、物質・反物質対称性の破れを探求する将来計画への発展を可能とするようなハドロン吸収体の開発を行うことであった。1MWにもなる発生熱を分散させるため、ハドロン吸収体には密度の小さいグラファイトブロックを用い、その両側面を冷却板で冷却する構造を採用した。鉄配管を内部に鋳込んだ高熱伝導率のアルミ合金製冷却板を利用し、ビーム方向に半切のグラファイト7ブロックをひとつの冷却板に締結してコアモジュールを構成する。コアモジュールを左右2個、高さ方向に7段積み上げ、計14モジュールで、高さ約5m、幅約2.5mを覆う巨大なハドロン吸収体を建設し、調整可能なオフアクシスビーム生成を実現する。グラファイトブロックとアルミ冷却板の接続部には高い熱伝達率が要求される。運転時に予想される温度変化にあっても締結力の変化、すなわち冷却能の変化の起こらない多重皿ばねと埋め込みナットを用いた締結機構を開発し、成果を反映したコアモジュールの詳細設計を完了することができた。本研究の成果を反映したコアモジュールの試作機が成功裏に製造され、更に運転時のコアモジュールの熱変位を許容し、かつ十分な耐震強度を有するハドロン吸収体支持フレームの基本設計を終えることができた。
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