| 研究領域 | ニュートリノフロンティアの融合と進化 |
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| 研究課題/領域番号 |
25105005
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
吉田 滋 千葉大学, 大学院理学研究科, 教授 (00272518)
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| 研究分担者 |
奥村 公宏 東京大学, 宇宙線研究所, 准教授 (70361657)
間瀬 圭一 千葉大学, 大学院理学研究科, 助教 (80400810)
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| 研究期間 (年度) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| キーワード | ニュートリノ / 宇宙線 / 素粒子実験 / 南極 |
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| 研究実績の概要 |
IceCube実験による大気ニュートリノのエネルギースペクトル解析を実施した。フリーパラメータを含むモデル関数にフィットする forward folding 手法を用いて解析し、結果を発表した。系統誤差の範囲内で、低エネルギー領域(GeV)のスーパーカミオカンデ実験の測定結果の外挿にのっている。電子型とミューオン型のニュートリノを統合して解析した初めての結果である。
さらにIceCube実験で取得された上向きミューオン事象解析結果を公表した。北天においても宇宙ニュートリノ信号が少なくともPeV近くのエネルギー領域にまで伸びていることを明らかにした。これらの事象はトラック型であるため角度分解能がよく(典型的には0.8度程度)到来方向の情報も公表した。宇宙線起源天体候補との相関は統計的有意には存在していない。
IceCube次世代実験(IceCube-Gen2)のための検出器開発を遂行し、第2期プロトタイプ検出器を製作した。卵型の耐圧ガラス球の中に８インチの光電子増倍管2台を上下に収納する構造である。耐圧試験、光検出効率試験を通し、シミュレーションで期待された性能が実際に達成されていることを実証した。320 nm の光波長で 20%程度の検出効率を持ち、従来のIceCube検出器の4倍に相当する。またプロトタイプ検出器試験のフィードバックにより光学ジェル及び磁気シールドの改善を行なった。改善されたものを第3期プロトタイプ検出器に実装する予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
IceCube実験は想定以上の安定性で観測データを取得している他、解析も順調に進み宇宙ニュートリノ流量に対する理解が進んでいる。またIceCube-Gen2 実験にむけた新型検出器開発も技術的課題を克服しながら着実に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
TeV-PeV領域の宇宙ニュートリノ解析及び次世代新型検出器の解析を引き続き推進する。
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