フッ素を含む大質量暗黒物質直接探索実験への挑戦

• 研究課題/領域番号: 24K21202
• 研究種目: 挑戦的研究(開拓)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 身内 賢太朗 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (80362440)
• 研究分担者: 中野 佑樹 富山大学, 学術研究部理学系, 助教 (70781889)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円); 2026年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2025年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2024年度: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
• キーワード: 暗黒物質 / シンチレータ

研究開始時の研究の概要

暗黒物質直接探索は、液体キセノンを用いた実験が感度を飛躍的に向上させている。一方
、暗黒物質の性質によってはキセノンよりもフッ素が有利に働く場合がある。こうした場合には、フッ素を含んだ検出器による探索が重要であるが、現在こうした検出器の開発は世界的に行われていない。我々は液化CF4ガスが発光することを観測、放射線検出器として使用可能であるという知見を得た。本研究では大型化に必要となる技術を確立する。