| 研究課題/領域番号 |
21K13946
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東京理科大学 (2022-2023)
広島大学 (2021) |
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研究代表者 |
内田 悠介 東京理科大学, 創域理工学部先端物理学科, 助教 (70873040)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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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 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 半導体検出器 / X線ガンマ線 / CZT/CdTe / テルル化カドミウム / X線 / X線・ガンマ線 / CdTe/CZT / ガンマ線検出器 / MeVガンマ線観測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
多波長横断による天体構造形成の研究がなされている昨今において、MeVガンマ線での観測結果は乏しい。そこで、本研究では超小型衛星によるMeVガンマ線観測を目指して、コンパクトなMeVガンマ線に感度のあるコンプトン散乱型検出器を半導体を用いて作成する。本研究で作成する検出器は電子陽電子対生成のエネルギー511keVをカバーし、超新星残骸からの核ガンマ線を捉えることのできる0.3-3 MeVの帯域での観測を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究は天体からのX線放射を観測するための検出器を小型化し、超小型衛星に搭載するための検出器の検討作成を行うことを目的として行ってきた。小型衛星搭載のため検出効率の良いCZT検出器を採用した。しかし、これまでの研究で軌道上での放射線による性能劣化が予想される。そこで200 MeVの陽子線を照射することでCZT及びCdTeの放射線による影響を研究した。この実験により、エネルギー分解能の劣化が見られたが、照射後数日を置くとわずかに回復することが確かめられた。本研究課題では他にCZTを使った日米瑞共同の気球実験XL-Caliburに参加し高高度でのCZTでのバックグラウンドについて調べた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では放射線によりCZTおよびCdTe半導体の性能について調べることができた。この結果は宇宙環境下で使用する半導体放射線検出器のみならず、地上での放射線検出器に対しても共有できる結果である。
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