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波長変換材と液体キセノンを用いた多目的検出器開発の基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 24654055
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
研究機関東北大学

研究代表者

上島 考太  東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 助教 (80605379)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード波長変換剤 / シンチレーション光 / 二重β崩壊探索 / 暗黒物質探索
研究概要

アクリル容器内面に波長変換材を蒸着した容器に液体キセノンを導入するため、液体窒素とノベック7100を用いて、アクリル容器を-100℃まで冷却することに成功した。キセノンをアクリル容器に導入し、ガンマ線を照射し、液体キセノンのシンチレーション光を可視光に変換し、PMTで読み出すことに成功した。
低バックグラウンド化のためのシンチレーション光測定器を開発した。PMTをアクリル容器から40cm遠ざけた状態でも600p.e./MeV以上の収集光量を実現した。
検出器表面バックグラウンドを低減させるためにTPBをプラスチックシンチレータに溶かし込んだ新型プラスチックシンチレータ容器を開発した。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Search for solar axions in XMASS, a large liquid-xenon detector2013

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

      Physics Letters B

      巻: 724 号: 1-3 ページ: 46-50

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2013.05.060

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] XMASS detector, Nuclear Instruments and Methods2013

    • 著者名/発表者名
      K.Abe, (14 名), A.Takeda
    • 雑誌名

      Physics Research Section A

      巻: 716 ページ: 78-85

    • DOI

      10.1016/j.nima.2013.03.059

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Limit on NeutrinolessββDecay of 136Xe from the First Phase of KamLAND-Zen and Comparison with the Positive Claim in 76Ge2013

    • 著者名/発表者名
      A.Gando, Y.Gando, K.Ueshima
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 110 ページ: 62502-62502

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low mass WIMP search with XMASS2013

    • 著者名/発表者名
      K.Abe, …(14 名 ), A.Takeda
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 719 号: 1-3 ページ: 78-82

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2013.01.001

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Limit on Neutrinoless ββ Decay of ^<136>Xe from the First Phase of KamLAND-Zen and Comparison with the Positive Claim in ^<76>Ge2013

    • 著者名/発表者名
      A. Gando, et al. (The KamLAND-Zen Collaboration)
    • 雑誌名

      Physicsl Review Letters

      巻: 110 号: 6 ページ: 62502-62502

    • DOI

      10.1103/physrevlett.110.062502

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Limits on Majoron-emitting double-β decays of ^<136>Xe in the KamLAND-Zen experiment2012

    • 著者名/発表者名
      A. Gando, et al. (The KamLAND-Zen Collaboration)
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 86 号: 2 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1103/physrevc.86.021601

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of the Double-Beta Decay Half-life of ^<136>Xe in KamLAND-Zen2012

    • 著者名/発表者名
      A.Gando, et al
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: (受理済み) 号: 4 ページ: 45504-45504

    • DOI

      10.1103/physrevc.85.045504

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] KamLAND and KamLAND-Zen results2013

    • 著者名/発表者名
      K.Ueshima
    • 学会等名
      RENO50
    • 発表場所
      Seoul Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Purification system of KamLADN-Zen experiment2012

    • 著者名/発表者名
      K.Ueshima
    • 学会等名
      Neutrino2012
    • 発表場所
      Kyoto Japan (poster)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Purification system of KamLAND-Zen experiment (poster)2012

    • 著者名/発表者名
      K.Ueshima
    • 学会等名
      Neutrino 2012
    • 発表場所
      京都市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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