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電波望遠鏡による最高エネルギー宇宙線検出

研究課題

研究課題/領域番号 24340059
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関甲南大学

研究代表者

山本 常夏  甲南大学, 理工学部, 教授 (40454722)

研究分担者 荻尾 彰一  大阪市立大学, 理学研究科, 教授 (20242258)
秋宗 秀俊  甲南大学, 理工学部, 教授 (60319829)
さこ 隆志  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 講師 (90324368)
連携研究者 寺澤 敏夫  東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (30134662)
池田 大輔  東京大学, 宇宙線研究所, 特任研究員 (60584258)
竹田 正宏  東京大学, 宇宙線研究所, 助教 (40360581)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2014年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2012年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
キーワード最高エネルギー宇宙線 / マイクロ波 / 宇宙観測 / 空気シャワー / 宇宙線 / 宇宙線観測
研究成果の概要

次世代の最高エネルギー宇宙線観測方法の開発を目指し、空気シャワーから等方的に放出されるマイクロ波の測定を行った。1.2 m口径のパラボラアンテナを使い12GHzのマイクロ波を測定した。特にアメリカユタ州にある宇宙線観測所で電子ビームを大気中に放ち人工的に疑似空気シャワーを生成し、そこから放出されるマイクロ波の測定を行った。その結果等方的に放出されるマイクロ波検出されず、その強度の上限を求め論文にまとめた。またビーム射出口付近から広い放射角で発生するマイクロ波を検出した。このマイクロ波は急激な電場の変化から生じると考えられ、宇宙線の観測に応用することを含め検討する。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件、 査読あり 2件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (5件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] University of Utah(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] Hanyang University(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] Vrije Universiteit(ベルギー)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Measurement of microwave radiation from electorn beam in the atmosphere2016

    • 著者名/発表者名
      I.S.Ohta, H.Akimune, M.Fukushima, D.Ikeda, Y.Inome, J.N.Matthews,S.Ogio, H.Sagawa, T.Sako, TShibata,T.
    • 雑誌名

      NIM A

      巻: 810 ページ: 44-50

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Search for isotropic microwave radiation from electron beam in the atmosphere2015

    • 著者名/発表者名
      T.Yamamoto, I Ohota, Y.Inome, D.Ikeda, H.Sagawa, S.Ogio, T.Sako, T.Shibata, J.N.Mattherws
    • 雑誌名

      Proc.of the 34th international Cosmic Ray Conference (2015)

      巻: --

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Study of Isotropic Radiation of Microwave from Air Showers – toward Future Observation of Ultra-High-Energy Cosmic Ray –2015

    • 著者名/発表者名
      T. Yamamoto et.al.
    • 雑誌名

      The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Technical Report

      巻: WPT2014-105 ページ: 61-64

    • NAID

      110010021651

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Three Experiments to Detect Microwave emission from Extensive Airshowers through Molecular Bremsstrahlung Radiation2014

    • 著者名/発表者名
      T. Yamamoto, H. Akimune, M. Fukushima, J. N. Matthews, S. Ogio, I. Ohota, H. Sagawa, T. Sako, N. Sakurai, T. Shibata, M. Takeda, T. Terasawa
    • 雑誌名

      Proc. of the 33th International Cosmic Ray Conference

      巻: --

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Search for molecular bremsstrahlung radiation signals in Ku band with coincidental operations of radio telescopes with air shower detectors2013

    • 著者名/発表者名
      S. Ogio, T. Yamamoto, K. Kuramoto, T. Iijima, H. Akimune, T. Fujii, N. Sakurai, M. Fukushima, and H. Sagawa
    • 雑誌名

      Conf. Ser. 23rd European Cosmic Ray Symposium

      巻: 409 ページ: 012091-012094

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Detection of radio emissions ranging over broad frequencies by appearances of electron beams2015

    • 著者名/発表者名
      山本常夏、大田泉、池田大輔、佐川宏行、福島正己、荻尾彰一、Romain Gaior, 間瀬圭一、吉田滋、石原安野、Matthew Relich, 桑原孝夫、上山俊佑、Bokkyun Shin, Gordon Thomson, Jon N. Matthews, 桑田達伸
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス (大阪市)
    • 年月日
      2015-09-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Signal Intensity of Sudden Birth at 12.5 GHz2015

    • 著者名/発表者名
      Tokonatsu Yamamoto
    • 学会等名
      Sudden Birth meeting
    • 発表場所
      Chiba University (千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 空気シャワーから放出されるマイクロ波検出に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      通信学会WPT研究会
    • 発表場所
      京都大学(京都府宇治市)
    • 年月日
      2015-03-24 – 2015-03-25
    • 関連する報告書
      2014 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III2015

    • 著者名/発表者名
      大田泉
    • 学会等名
      天文学会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Study of Molecular Bremsstrahlung Radiation from electron beams2015

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      Workshop for Observation of Radio Emission from Air-shower 2015
    • 発表場所
      東京大学宇宙線研究所(千葉県柏市)
    • 年月日
      2015-03-08
    • 関連する報告書
      2014 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⑨2014

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      物理学会
    • 発表場所
      佐賀大学(佐賀県佐賀市)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 電波望遠鏡による最高エネルギー宇宙線検出実験の進展2014

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      第14回ミリ波サブミリ波受信機ワークショップ
    • 発表場所
      茨城大学(茨城県水戸市)
    • 年月日
      2014-04-03 – 2014-04-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [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VIII2012

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      日本物理学会 第68回年次大会 広島大
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2012-09-27
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] DeveIopment of a 12 Parabola Observation System to Detect Molecular Bremsstrahlung Radiation from Air-showers2012

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      Acoustic and Radio EeV Neutrino Detection Activities 2012
    • 発表場所
      ドイツ・エルランゲン
    • 年月日
      2012-06-21
    • 関連する報告書
      2012 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

    • 著者名/発表者名
      大田泉
    • 学会等名
      日本天文学会2013秋季年会
    • 発表場所
      東北大学
    • 関連する報告書
      2013 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II

    • 著者名/発表者名
      大田泉
    • 学会等名
      日本天文学会2014春季年会
    • 発表場所
      国際基督教大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 空気シャワー電波的観測

    • 著者名/発表者名
      荻尾彰一
    • 学会等名
      空気シャワー電波観測ワークショップ2014
    • 発表場所
      甲南大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 高周波観測

    • 著者名/発表者名
      大田泉
    • 学会等名
      空気シャワー電波観測ワークショップ2014
    • 発表場所
      甲南大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 広帯域測定計画

    • 著者名/発表者名
      山本常夏
    • 学会等名
      空気シャワー電波観測ワークショップ2014
    • 発表場所
      甲南大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] WS for Observation of Radio Emission from AS 2015

    • URL

      http://aplabConfluence.konan-u.ac.jp/x/NwEm

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 甲南大学 空気シャワーアレイ

    • URL

      http://aplabconfluence.konan-u.ac.jp/pages/viewpage.action?pageId=2195504

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 甲南電波望遠鏡アレイ

    • URL

      http://aplabconfluence.konan-u.ac.jp/pages/viewpage.action?pageId=1769544

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 甲南大学・12素子電波望遠鏡アレイ

    • URL

      http://aplabconfluence.konan-u.ac.jp/pages/viewpage.action?pageId=1769544

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 空気シャワー電波観測ワークショップ2014

    • URL

      http://aplabConfluence.konan-u.ac.jp/x/BAAb

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Sudden Birth Meeting2015

    • 発表場所
      Chiba University (千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2012-04-24   更新日: 2022-02-01  

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