| 研究課題/領域番号 |
21K14564
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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31010:原子力工学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
川瀬 頌一郎 九州大学, 総合理工学研究院, 助教 (10817133)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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| キーワード | 宇宙線計測 / チェレンコフ検出器 / 粒子識別 / 宇宙線ミュオン / 検出器開発 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ソフトエラーとは電子機器が放射線に曝された際に生じる一過性の誤動作のことである。 宇宙からは絶え間なく宇宙線という放射線の一種が降り注いでいるが、近年の半導体デバイスの微細化によって、宇宙線に含まれるミュオンを原因とするソフトエラーの発生が懸念されている。しかし、その発生率の評価に不可欠な低速宇宙線ミュオン流束の実測データは乏しいのが現状である。本研究では、チェレンコフ検出器を用いて低速宇宙線ミュオン識別・エネルギー測定システムを開発し、計算機や電子機器が設置される実環境における低速宇宙線ミュオン流束の高精度測定を実現する。
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| 研究成果の概要 |
宇宙線ミュオンに起因する半導体デバイスでのソフトエラー率の高精度評価のためには、計算機が実際に設置される環境における低速宇宙線ミュオンの流束の実測データが必要である。本研究では、低エネルギー宇宙線ミュオンの流束測定において主なバックグラウンドとなる宇宙線電子由来のイベントを宇宙線ミュオン由来のイベントと弁別し、その発光量から宇宙線ミュオンの運動エネルギーを測定するチェレンコフ検出器の開発を行った。そして既存の低速宇宙線ミュオン流束測定装置と同期してデータ取得を行うデータ収集系の開発を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発したチェレンコフ検出器は、計算機の稼働する実環境での低速宇宙線ミュオンの流束の実測におけるバックグラウンド電子由来の不確かさの低減に寄与する。これにより、高度情報化社会に深刻な影響をもたらしうる、宇宙線ミュオン起因の半導体デバイスでのソフトエラーの発生確率の高精度評価に貢献することができる。
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