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LHC軽原子核衝突超前方測定にむけたシリコンピクセルカロリーメータの開発

研究課題

研究課題/領域番号 25287056
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
研究機関名古屋大学

研究代表者

さこ 隆志  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 講師 (90324368)

研究分担者 毛受 弘彰  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (10447849)
増田 公明  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (40173744)
伊藤 好孝  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (50272521)
連携研究者 田島 宏康  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (80222107)
研究協力者 Adriani Oscar  INFN Firenze, 教授
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2014年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2013年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
キーワード高エネルギー宇宙線 / 衝突型加速器 / カロリーメータ / 原子核衝突実験 / LHC / ハドロン相互作用 / 宇宙線 / 加速器 / 高エネルギー原子核反応 / LHC加速器 / 放射線計測 / ハドロン反応
研究成果の概要

高エネルギー宇宙線は空気シャワー現象を通して観測される。空気シャワー発達の素過程を理解するために加速器陽子陽子衝突データが利用されているが、本研究は将来の軽原子核衝突のための検出器の基礎開発である。既存のシリコンピクセル検出器とタングステン板を利用したカロリーメータを製作し、シャワー中の複数粒子の測定に成功した。またシミュレーション計算によって、LHC 酸素酸素衝突を実現した場合、ピクセルサイズ 2mm程度が最適であることを明らかにした。新しい検出器の必要性は、 LHC forward physics working groupが編纂したレポートにまとめ公表された。

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 4件、 招待講演 6件)

  • [国際共同研究] INFN Firenze/INFN Catania(イタリア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] INFNフィレンツェ(イタリア)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Results of the LHCf experiment and the forward measurements at the LHC2017

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

      European Physics Journal

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] LHC forward physics2016

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

      Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics

      巻: 43 号: 11 ページ: 110201-110201

    • DOI

      10.1088/0954-3899/43/11/110201

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] LHCf and RHICf, collider experiments to reveal the nature of high-energy cosmic rays2017

    • 著者名/発表者名
      T. Sako
    • 学会等名
      KMI2017
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2017-01-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Results of the LHCf experiment and the forward measurements at LHC2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sako
    • 学会等名
      International Symposium on Very High Energy Cosmic-Ray Interaction
    • 発表場所
      モスクワ
    • 年月日
      2016-08-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] LHC酸素衝突による空気シャワー検証実験用シリコンパッドカロリーメータの設計2016

    • 著者名/発表者名
      奥野友貴
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] LHCf experiment: astrophysics connection of high-energy nucleus collisions2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sako
    • 学会等名
      Quark Matter 2015
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] LHCf: Results and plan for RUN II2015

    • 著者名/発表者名
      T. Sako
    • 学会等名
      The LHC Working Group on Forward Physics and Diffraction
    • 発表場所
      マドリード(スペイン)
    • 年月日
      2015-04-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] RHIC超前方測定実験(RHICf)カロリーメータのGEANT4による性能評価2015

    • 著者名/発表者名
      奥野友貴
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Recent LHCf results and possible future plan at RHIC for p-A or A-A runs2014

    • 著者名/発表者名
      Takashi Sako
    • 学会等名
      LHC Forward Physics and Diffraction WG Meeting
    • 発表場所
      カンザス大学
    • 年月日
      2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] LHCf physics, status and future2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Itow
    • 学会等名
      CERN Science Policy Committee
    • 発表場所
      CERN
    • 年月日
      2014-06-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] LHCf results and prospects2014

    • 著者名/発表者名
      Takasahi Sako
    • 学会等名
      QCD and Forward Physics at the LHC
    • 発表場所
      ETC* Trento
    • 年月日
      2014-04-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] LHCfZ (RHICf, LHC軽原子核衝突)2014

    • 著者名/発表者名
      さこ隆志
    • 学会等名
      宇宙線将来計画タウンミーティング
    • 発表場所
      東京大学宇宙線研究所
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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