| 研究課題/領域番号 |
20H01937
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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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| 審査区分 |
小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
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| 研究機関 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
美馬 覚 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所神戸フロンティア研究センター, 研究員 (50721578)
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| 研究分担者 |
大島 泰 国立天文台, 先端技術センター, 助教 (40450184)
大谷 知行 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, チームリーダー (50281663)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2020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 | 超伝導検出器 / 宇宙マイクロ波背景放射 / ラジオメーター / 超伝導ラジオメーター / CMB |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地上からの宇宙マイクロ波背景放射（CMB）偏光観測に代表される、電波の精密観測は高精度か、大規模化が進んでいる。さらなる高精度観測には、大気放射の影響の除去が不可欠である。
本研究では「大気放射の影響を精密にかつCMB観測と同時観測」できる超伝導ラジオメーターの開発を開発し、実現することを目的としている。
CMB偏光観測用の望遠鏡に搭載可能な超伝導ラジオメーターを開発し、地上の大気放射、特に水蒸気の影響を精密に同時計測できるシステムを構築する。
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| 研究成果の概要 |
インフレーション宇宙論の解明を目的としていた、大規模CMB偏光観測実験のための技術開発を行った。地上からの高精度なCMB偏光観測には、大気の影響を観測して差し引く必要がある。大気の影響を同じ視野内で差し引くため、望遠鏡内に搭載可能な、超伝導検出器を使ったラジオメーターの技術開発を行った。この実現のために課題となるのは、水蒸気の吸収を高精度に計測するためのバンドパスフィルターである。バンドパスフィルターの設計を行い、超伝導検出器に組み込んだデバイスの作成を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究が目指すCMB偏光観測の高感度化は、インフレーション宇宙論の解明を目的としている。インフレーションはビッグバン以前にあったと考えらえており、宇宙誕生という未知の解明につながるものである。
今回研究開発を行った、ミリ波帯域のフィルター技術は宇宙観測以外の観測実験へ応用が期待できる。またマイクロ波共振器に関連する技術開発は、超伝導量子技術などへの波及効果も期待できる。
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