| 研究課題/領域番号 |
18540302
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 |
林 ケヨブ 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, 准教授 (90332113)
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| 研究分担者 |
佐藤 任弘 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, 教授 (10013418)
小松原 健 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, 助教授 (30242168)
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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 |
4,040千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 540千円)
2007年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | 素粒子実験 / カロリメーター / 検出器 |
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| 研究概要 |
本研究ではタングステンワイヤーとシンチレーションファイバーを1対1の割合で組み込むことで、PWOを超える高密度サンプリングカロリメーターを開発することであった。シンチレーションファイバーを使うことでシンチレーション光の収集効率を高め、カロリメーターの感度を向上することを目指すことであった。
H18年度にはシンチレーションファイバーの応答特性をシンチレーション光量や減衰長を中心に調査して、十分な光量(1MeVエネルギーに対した40個の光電子)と長い減衰長(114cm)を確認した。1mmX1mm角のタングステンワイヤーの製作にも成功し、10mmX10mmX500mmのテストモジュールを製作して。宇宙線を用いたテストで47個の光電子(1MeVのエネルギーに対して)と250cmの減衰長が測定された。
H19年度には製作したテストモジュールを東北大・核理研で陽電子ビームを用いて、電磁カロリメーターとしての性能評価を行った。200MeVから800MeVまで入射エネルギーを変化しながら、モジュールの応答をFADCに記録し、入射エネルギーをどのぐらい正確に求められるかを確認した。分解能のエネルギー依存性は一般的に使われている分布を見せてあり、1GeVの入射エネルギーに対して13%の分解能を得ることになった。高密度のサンプリングカロリメーターであるので、作られた電磁シャワーがシンチレーションファイバーにエネルギーを渡す比率の揺動(Sampling Fluctuation)が主な原因であり、検出器として必要な光量は十分得られた結果になる。様々な実験の要求に合わせてコンバーターの材質、割合比を調整すると、輻射長と分解能を最適かすることができる。
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