反磁性体を用いた磁気浮上式重力計の開発

• 研究課題/領域番号: 26610139
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 今西 祐一 東京大学, 地震研究所, 准教授 (30260516)
• 研究分担者: 高森 昭光 東京大学, 地震研究所, 助教 (00372425)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
• キーワード: 磁気浮上 / 重力計

研究成果の概要

機械的なバネを用いた重力計の欠点を克服するため，反磁性体を利用した磁気浮上式重力計の開発を目指した．ネオジム磁石と熱分解カーボンを組み合わせた系について，有限要素法による磁場解析を行い，系の力学的，電磁気学的な特性を調べた．その結果，重力センサーの基本デザインとして有望であることが確認された．また，完全反磁性体を用いた磁気浮上式重力計としてすでに実用化されている超伝導重力計について，水平加速度の入力に対する重力センサーの応答を詳細に調べ，水平方向の固有振動数が3Hz程度であることを示した．

研究成果

• [雑誌論文] Effects of horizontal acceleration on the superconducting gravimeter CT #036 at Ishigakijima, Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: Imanishi Yuichi、Nawa Kazunari、Tamura Yoshiaki、Ikeda Hiroshi
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 70 号: 1
  • DOI: 10.1186/s40623-018-0777-9
  • NAID: 120007133818
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Characterization of the room temperature payload prototype for the cryogenic interferometric gravitational wave detector KAGRA (2016)
  • 著者名/発表者名: P. Arellano, F. Erasmo, T. Sekiguchi, Y. Fujii, R. Takahashi, M. Barton, N. Hirata, A. Shoda, J. van Heijningen, R. Flaminio, R. DeSalvo, K. Okutumi, T. Akutsu, Y. Aso, H. Ishizaki, N. Ohishi, K. Yamamoto, T. Uchiyama, O. Miyakawa, M. Kamiizumi, A. Takamori, et al.
  • 雑誌名: Rev. Sci. Instrum. 巻: 87 号: 3 ページ: 034501-034501
  • DOI: 10.1063/1.4942909
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 石垣島における超伝導重力計観測に及ぼす地下水の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 今西祐一，名和一成，田村良明，池田博，宮地竹史
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場（千葉県千葉市）
• [学会発表] 松代における超伝導重力計iGrav #028とTT70 #011の並行観測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 今西祐一，池田博
  • 学会等名: 日本測地学会講演会
  • 発表場所: 奥州市文化会館（岩手県奥州市）
• [学会発表] 神岡における絶対重力測定と長期的重力変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 今西祐一，名和一成，杉原光彦，宮川歩夢，田村良明，池田博
  • 学会等名: 日本測地学会講演会
  • 発表場所: 九州大学西新プラザ（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2015-10-15
• [学会発表] 石垣島における水平加速度の超伝導重力計への影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 今西祐一，名和一成，田村良明，池田博，宮地竹史
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2015年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場（千葉県千葉市）
  • 年月日: 2015-05-28