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ニュートリノレス二重ベータ崩壊感度向上のための精密モニター付きエネルギー較正

研究課題

研究課題/領域番号 25400291
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関東北大学

研究代表者

三井 唯夫  東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 准教授 (20283864)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2015年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワードニュートリノ / 二重ベータ崩壊
研究成果の概要

キセノン136を用いたニュートリノレス二重ベータ崩壊(0νββ)探索実験「カムランド禅」において、位置モニター付きの精密エネルギー較正を行い、0νββ探索感度の向上を実現した。位置モニターを行うため、有機溶媒中で使用可能なモニターカメラーを選定、開発した。これを用いて精密に線源の位置を確認しながらガンマ線源によるエネルギー較正を行った。光電子増倍感が検出する総光量とエネルギーの関係(比例係数)は、線源の位置によって変わるため、位置モニターをすることにより、エネルギー較正の精度は高まる。この効果により、エネルギースケールの不定性が減少したため、より高感度の二重ベータ崩壊探索が可能となった。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Search for double-beta decay of 136Xe to excited states of 136Ba with the KamLAND-Zen experiment2016

    • 著者名/発表者名
      K. Asakura, A. Gando, Y. Gando, T. Hachiya, S. Hayashida, H. Ikeda, K. Inoue, K. Ishidoshiro, T. Ishikawa, S. Ishio, M. Koga, S. Matsuda, T. Mitsui, D. Motoki, K. Nakamura, S. Obara, M. Otani, T. Oura, I. Shimizu, Y. Shirahata, et al.
    • 雑誌名

      Nuclear Physics A

      巻: 946 ページ: 171-181

    • DOI

      10.1016/j.nuclphysa.2015.11.011

    • 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
  • [雑誌論文] Results from KamLAND-Zen2015

    • 著者名/発表者名
      清水格
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1666 ページ: 170003-170003

    • DOI

      10.1063/1.4915593

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A compact ultra-clean system for deploying radioactive sources inside the KamLAND detector2014

    • 著者名/発表者名
      T.I. Banks, S.J. Freedman, J. Wallig, N. Ybarrolaza, A. Gando, Y. Gando , H. Ikeda, K. Inoue, Y. Kishimoto, M. Koga et al.
    • 雑誌名

      Nucl.Instrum.Meth.

      巻: A769 ページ: 8-8

    • DOI

      10.1016/j.nima.2014.09.068

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] KamLAND-Zen実験におけるγ線源を用いた位置とエネルギーの較正2016

    • 著者名/発表者名
      竹本康浩、他KamLAND-Zen Collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      仙台市、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] Imaging Detector for Particle Identification with Large Liquid Scintillator Detector2014

    • 著者名/発表者名
      三井唯夫
    • 学会等名
      米国電気電子学会シンポジウム (IEEE2014)
    • 発表場所
      Washington State Convention Center (Seattle)
    • 年月日
      2014-11-09 – 2014-11-15
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Imaging Detector2014

    • 著者名/発表者名
      三井唯夫
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 (横浜)
    • 年月日
      2014-04-28 – 2014-05-02
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Li loaded liquid scintillator for directional measurement2014

    • 著者名/発表者名
      白旗豊
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 (横浜)
    • 年月日
      2014-04-28 – 2014-05-02
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] KamLAND: geo-neutrino

    • 著者名/発表者名
      Tadao Mitsui
    • 学会等名
      Workshop on Particle Geophysics
    • 発表場所
      東北大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] KamLANDにおける位置識別性能向上に向けた開発研究

    • 著者名/発表者名
      白旗豊
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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