研究領域 | なぜ宇宙は加速するのか? - 徹底的究明と将来への挑戦 - |
研究課題/領域番号 |
18H04353
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研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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配分区分 | 補助金 |
研究機関 | 岡山大学 |
研究代表者 |
増田 孝彦 岡山大学, 異分野基礎科学研究所, 特任准教授 (90733543)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2019年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2018年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
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キーワード | トリウム229 / 基礎物理定数 / 原子核時計 / ダークエネルギー / 物理定数恒常性 / 宇宙膨張 / 微細構造定数 / 核共鳴散乱 |
研究実績の概要 |
加速宇宙の謎に関わる可能性のある微細構造定数恒常性の測定感度を大幅に改善すると期待されるのがトリウム229原子核の極低エネルギー(通称アイソマー準位と呼ばれる)である。ダークエネルギー等の加速宇宙を説明しうる未知の物理が存在すれば、基底準位とアイソマー準位間のエネルギー差を高精度に長期間測定することで、その時間変化を確認することができれば、ダークエネルギーに対してパラメータの制限をつけられると期待されている。 今年度の主な取り組みとしては、昨年度に成功させた核共鳴散乱による核異性体生成を用いて、複数回の真空紫外光探索実験を行なった。実験にはトリウム229をドープしたCaF2結晶を試料として用いている。結晶にX線ビームを照射し、そこからの発光を光電子増倍管で観測した。実験の結果、トリウムをドープしたCaF2結晶からは、通常のCaF2結晶よりも多くの蛍光が観測されたため、その蛍光の波長成分や時間応答、結晶の温度依存性などの詳細評価を行なった。余分な蛍光成分は信号観測にとって背景事象となるため、その削減に取り組んだ。具体的には光電子増倍管のマウント方法やCaF2結晶の移動機構・光学フィルタ配置の最適化・温度調整機構の導入など実験装置の改良、最適化を進めた。 本研究期間ではまだ真空紫外光の観測には至っていないが、実験感度を最適化するための各種基礎データを(特に背景事象の実データを様々な条件下で)取得することができた。
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現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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