暗黒物質探索実験への実装に向けた極低放射能ゼオライトの開発とその性能実証

• 研究課題/領域番号: 23K03435
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 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
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 小川 洋 日本大学, 理工学部, 助手 (20374910)
• 研究分担者: 伊與木 健太 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (50782174)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2023年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 暗黒物質 / ゼオライト / 極低放射能技術

研究開始時の研究の概要

本研究では、暗黒物質探索実験における不純物を除去するために、先行の関連研究で開発した極低放射能ゼオライトを実際の暗黒物質探索実験に使用するために更なる低放射能化とその性能を調査し、それを用いた暗黒物質探索検出器用の純化システムを設計することで、次世代暗黒物質探索実験におけるバックグラウンド削減に貢献することを目的とする。そのために、製造材料と工程の改良、イオン交換率調整によるより効率的な不純物除去を目指す。不純物の吸収能力及び放出の測定結果を大型の吸着装置で検証し、材料の再選定や工程の見直しなどにフィードバックする。さらに、暗黒物質探索検出器用の汎用型純化システムの設計を実施する。