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光読み出し型球形一相式液体キセノンドリフトカロリメーターの開発

研究課題

研究課題/領域番号 25610054
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
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

伊藤 好孝  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (50272521)

研究分担者 増田 公明  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (40173744)
研究協力者 関谷 洋之  東京大学, 宇宙線研究所, 准教授
毛笠 莉沙子  名古屋大学, 理学研究科, 大学院生
菅澤 佳世  名古屋大学, 理学研究科, 大学院生
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
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード宇宙線 / 素粒子実験 / 実験核物理 / 放射線 / 低温物性 / 宇宙物理 / 暗黒物質 / 液体キセノン
研究成果の概要

液体キセノン液相中での比例蛍光増幅を用いた光読み出しにより、直接シンチレーション光(S1)とドリフト電荷による比例蛍光(S2)の時間差を用いた位置再構成能力を持つ液相一相式の液体キセノン暗黒物質検出装置の検討を行った。実際の検出器における電場設計を行うと共に、想定電場でのS1、S2発光の測定を行うために、直径、高さ10cm程度の小型キセノン容器を作成し、ワイヤー電極とガスエレクトロンマルチプライヤー(GEM)電極をそれぞれ用いた2種のテストベンチを設置した。後者ではキセノン液中でのGEM電極を用いたS2信号検出の検証を行ったが、36kV/cmのGEM電場ではS2発光は再現はできなかった。

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

    (7件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 学会発表 (6件)

  • [国際共同研究] Institute for Basic Science/韓国標準科学研究院(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 比例蛍光読み出しによるXMASS実験テストベンチの開発~GEMによる液相増幅2016

    • 著者名/発表者名
      毛笠莉沙子
    • 学会等名
      第71回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] 比例蛍光読み出しによるXMASS実験テストベンチの開発~電極の開発2016

    • 著者名/発表者名
      菅澤佳世
    • 学会等名
      第71回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] 比例蛍光読み出しによるXMASS実験感度向上のためのテストベンチの開発22015

    • 著者名/発表者名
      毛笠莉沙子
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 年月日
      2015-09-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] XMASS実験感度向上のためのテストベンチの開発2015

    • 著者名/発表者名
      毛笠莉沙子
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] XMASS実験感度向上のためのテストベンチの開発2014

    • 著者名/発表者名
      毛笠莉沙子
    • 学会等名
      宇宙史特講研究会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2014-12-15 – 2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 液体キセノン中での電荷増幅を用いたTPCによる暗黒物質検出器の開発2014

    • 著者名/発表者名
      関谷洋之
    • 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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