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2013 年度 実績報告書

LHCでの発見が導く次世代エネルギーフロンティアの発展

計画研究

研究領域先端加速器LHCが切り拓くテラスケールの素粒子物理学~真空と時空への新たな挑戦
研究課題/領域番号 23104007
研究機関東京大学

研究代表者

駒宮 幸男  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80126060)

研究分担者 川越 清以  九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (40183785)
研究期間 (年度) 2011-07-25 – 2016-03-31
キーワードカロリメータ / 電子陽電子リニアコライダー(LC) / MPPC / ヒッグス粒子 / 超対称性
研究概要

本研究課題においてはILCに特化したカロリメータの研究を推進する方針に基づき研究を行っている。フランスのエコール・ポリテクニークでILCでの実験に用いる電磁カロリメータの研究を行ってきたこの道のエキスパートであるイギリス人を研究員として雇い、本格的に研究をスタートさせている。ハードウェアでは、シリコン・センサーのテストシステムを組み上げ、ILCでの実験に向けたセンサーの最適化を始め、放射線耐性試験の準備を行ってきた。即ち、ガードリングのデザインを最適化し、放射線耐性の試験を行い、最終的には量産時の品質管理を目的とした試験設備を構築した。大学院生2名がこれらの試験に加わり、スタッフとともに、バイアス電圧の設定のサンプルによる違いや、I-V曲線の温度依存性などの、基礎的な試験から立ち上げてきた。ドイツ電子シンクロトロン研究所DESYでのテストビームを用いた試験に参加し、電磁カロリメータとハドロンカロリメータを一体化した時の試験を行いエネルギー分解能に対して良好な結果を得た。多少の不良ピクセルを許容することで、価格は大きく下がるのでこの研究を継続している。また、従来安価な電磁カロリメータのために開発してきたシンチレータストリップをMPPCで読み出すハドロンカロリメータのシミュレーションの準備も行った。ハドロンカロリメータの開発はDESYが中心となって行ってきたが、MPPCに関しては本グループにも経験と情報の蓄積があり十分貢献している。また、リニアコライダー全体の国際ワークショップを東京大学で開催し、世界から350名の研究者を招いた。このワークショップでは、ILCでの物理・測定器とILC加速器全体の開発研究やプロジェクトの推進方針が議論された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

有能な博士研究員を雇い、ILC実験での電磁カロリメータの最適化の研究を遂行すると同時に優秀な大学院生も参加して、ハードウェア、ソフトウェアシミュレーションを両方用いての研究を行っており、着実に成果を出している。

今後の研究の推進方策

カロリメータのデバイスの放射線耐性試験を行い、さらにシリコン・電磁カロリメータだけでなくシンチレータ・ハドロンカロリメータの理解も深め、最適化に向けた研究を続ける。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2014 2013

すべて 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [学会発表] 国際リニアコライダーの現状と展望2014

    • 著者名/発表者名
      駒宮 幸男
    • 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 神奈川
    • 年月日
      20140328-20140328
  • [学会発表] GARLICとPandraにおける2粒子分解2014

    • 著者名/発表者名
      陳 詩遠、小坂井 千紘、D. Jeans、駒宮 幸男、神谷 好郎
    • 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 神奈川
    • 年月日
      20140327-20140327
  • [学会発表] ILDのためのシリコンセンサーの特性研究2014

    • 著者名/発表者名
      小坂井 千紘、陳 詩遠、D. Jeans、駒宮 幸男、神谷 好郎
    • 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 神奈川
    • 年月日
      20140327-20140327
  • [学会発表] ILC after TDR2013

    • 著者名/発表者名
      駒宮 幸男
    • 学会等名
      Workshop on Helmholtz Alliance
    • 発表場所
      Karlsruhe Germany
    • 年月日
      20131204-20131204
  • [学会発表] International Linear Collider in Japan2013

    • 著者名/発表者名
      駒宮 幸男
    • 学会等名
      European Physics Society Meeting
    • 発表場所
      Stockholm Sweden
    • 年月日
      20130701-20130701
  • [図書] Argonne National Laboratory et al.2013

    • 著者名/発表者名
      T. Behnke, S. Komamiya, K. Kawagoe, D. Jeans, Y. Kamiya, W. Otani et al
    • 総ページ数
      966
    • 出版者
      The International Linear Collider Technical Design Report

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公開日: 2015-05-28  

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