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大気中の荷電粒子カスケードシャワーからの分子制動放射の特性測定

研究課題

研究課題/領域番号 21654036
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関大阪市立大学

研究代表者

荻尾 彰一  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (20242258)

研究協力者 山本 常夏  甲南大学, 理工学部, 准教授
倉本 和幸  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 博士
飯島 隆志  甲南大学, 理工学部, 修士
藤井 俊博  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 博士
櫻井 信之  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 特任助教
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,250千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 150千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード空気シャワー / 分子制動放射 / 最高エネルギー宇宙線 / 宇宙線 / 宇宙物理 / 大気現象 / マイクロ波 / 極高宇宙線 / 大気蛍光 / Cバンド / Kuバンド
研究概要

高エネルギー宇宙線が大気中で作る高エネルギー粒子群(空気シャワー)からのマイクロ波帯電波放射(分子制動放射)検出する、という全く新しい宇宙線観測法の基礎研究を行った。この方法は、稼働時間率100%に加え、優れた空間分解能とカロリメトリックなエネルギー推定を実現できる可能性がある。大阪市立大学内宇宙線観測装置との連動観測を行い、有意なマイクロ波信号を検出されたが、その頻度は当初の見積もりより少なかった。また、米国ユタ州に設置された電子線形加速器ビームの同期観測も行ったが、こちらは有意な信号を検出できなかった。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (7件) 学会発表 (18件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Surveys of Microwave Emission from Air Showers2011

    • 著者名/発表者名
      K. Kuramoto, S. Ogio et al.
    • 雑誌名

      Proc. of International Symposium on the Recent Progress of Ultra High Energy Cosmic Ray Observation

      ページ: 228-231

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Measurement of Molecular Bremsstrahlung Radiation from Extensive Air Showers using Satellite TV Antennas with a Scintillator Array2011

    • 著者名/発表者名
      K. Kuramoto, S. Ogio et al.
    • 雑誌名

      Proc. of 32nd International Cosmic Ray Conference

      巻: Vol.3 ページ: 161-163

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Surveys of Microwave Emission from Air Showers2011

    • 著者名/発表者名
      K.Kuramoto, et al
    • 雑誌名

      Proc.of International Symposium on the Recent Progress of Ultra High Energy Cosmic Ray Observation (AIP Conf.Proc.1367)

      ページ: 228-231

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Measurement of Molecular Bremsstrahlung Radiation from Extensive Air Showers using Satellite TV Antennas with a Scintillator Array2011

    • 著者名/発表者名
      K.Kuramoto, et al
    • 雑誌名

      Proc.of 32^<nd> International Cosmic Ray Conference

      巻: 3 ページ: 161-163

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Telescope Array results (in Hadron-Hadron and Cosmic-Ray Interactions at multi-TeV Energies Mini-proceedings ECT Workshop, Torent, 20102011

    • 著者名/発表者名
      N.Sakurai on behalf of TA collaboration
    • 雑誌名

      arXiv : 1101.1852v1[hep-ex]10 Jan.2011

      ページ: 24-25

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] The Telescope Array Experiment : Status and Prospects2010

    • 著者名/発表者名
      H. Tokuno, S. Ogio et al.
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc.

      巻: Vol.1238 ページ: 365-368

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] The Telescope Array Experiment : Status and Prospects2010

    • 著者名/発表者名
      H.Tokuno, et al.
    • 雑誌名

      AIP Conf.Proc., Vol.1238, TOURS Symposium on Nuclear Physics and Astrophysics-VII edited by(H.Susa, et al.)

      ページ: 365-368

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 空気シャワーから放射されるマイクロ波の探索V2012

    • 著者名/発表者名
      倉本和幸
    • 学会等名
      日本物理学会第67回年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 年月日
      2012-03-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 空気シャワーから放射されるマイクロ波の探索VI2012

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      日本物理学会第67回年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 年月日
      2012-03-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Search for molecular bremsstrahlung radiation signals in Ku band with coincidental operations of radio telescopes with air shower detectors2012

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      International Symposium on Future Directions in UHECR Physics
    • 発表場所
      ジュネーブ(スイス)
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Search for molecular bremsstrahlung radiation signals in Ku band with coincidental operations of radio telescopes with air shower detectors2012

    • 著者名/発表者名
      Shoichi Ogio, et al
    • 学会等名
      International Symposium on Future Directions in UHECR Physics
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 空気シャワーから放射されるマイクロ波の探索III2011

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 空気シャワーから放射されるマイクロ波の探索IV2011

    • 著者名/発表者名
      飯島隆志
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 空気シャワーから放射されるマイクロ波の探索II2011

    • 著者名/発表者名
      飯島隆志
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2011-03-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 空気シャワー電波から放射されるマイクロ波放射の探査II2011

    • 著者名/発表者名
      飯島隆志
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2011-03-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of Molecular Bremsstrahlung Radiation from Extensive Air Showers using Satellite TV Antennas with a Scintillator Array2011

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      32^<nd> International Cosmic Ray Conference
    • 発表場所
      北京(中華人民共和国)
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Measurement of Molecular Bremsstrahlung Radiation from Extensive Air Showers using Satellite TV Antennas with a Scintillator Array2011

    • 著者名/発表者名
      K.Kuramoto, et al
    • 学会等名
      32^<nd> International Cosmic Ray Conference
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Future plans of Telescope Array2010

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      International Symposium on the Recent Progress of Ultra-high Energy Cosmic Ray Observation
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2010-12-12
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Future Plans of Telescope Array2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ogio on behalf of TA collaboration
    • 学会等名
      International Symposium on the Recent Progress of Ultra-high Energy Cosmic Ray Observation
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(招待講演)
    • 年月日
      2010-12-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Surveys of Microwave Emi-ssion from Air Showers2010

    • 著者名/発表者名
      倉本和幸
    • 学会等名
      International Symposium on the Recent Progress of Ultra-high Energy Cosmic Ray Observation
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2010-12-10
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Surveys of Microwave Emission from Air Showers2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kuramoto, S.Ogio, T.Iijima, T.Yamamoto
    • 学会等名
      International Symposium on the Recent Progress of Ultra-high Energy Cosmic Ray Observation
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2010-12-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] テレスコープアレイ実験の将来計画」,宇宙線研究者会議将来計画シンポジウム2010

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      宇宙線研究者会議将来計画シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2010-09-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] テレスコープアレイ実験の将来計画2010

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      宇宙線研究者会議将来計画シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学(招待講演)
    • 年月日
      2010-09-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 空気シャワー電波から放射されるマイクロ波放射の探査2010

    • 著者名/発表者名
      倉本和幸
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会
    • 発表場所
      九州工業大学
    • 年月日
      2010-09-12
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] (招待講演)テレスコープアレイ実験による北天極高エネルギー宇宙線観測の現状と最新結果2009

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      甲南大学
    • 年月日
      2009-09-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://alpha.sci.osaka-cu.ac.jp/ocu_ta

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://alpha.sci.osaka-cu.ac.jp/ocu_ta

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.telescopearray.org

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://alapha.sci.osaka-cu.ac.jp/ocu_ta

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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