| 研究領域 | 3次元半導体検出器で切り拓く新たな量子イメージングの展開 |
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| 研究課題/領域番号 |
25109004
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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 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
鶴 剛 京都大学, 理学研究科, 教授 (10243007)
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| 研究分担者 |
森 浩二 宮崎大学, 工学部, 准教授 (00404393)
幸村 孝由 東京理科大学, 理工学部物理学科, 教授 (20365505)
田中 孝明 京都大学, 理学研究科, 助教 (20600406)
武田 彩希 宮崎大学, 工学部, 助教 (40736667)
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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 | X線天文学 / 宇宙物理 / X線検出器 / ＳＯＩピクセル検出器 / ＳＯＩＰＩＸ / Ｘ線 / 検出器 |
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| 研究成果の概要 |
宇宙最初期に誕生する超巨大ブラックホール「ファーストブラックホール」を探査・研究し，銀河も含めた形成と進化を読み解くことが最終目標である．本研究では，広帯域，精密撮像，精密分光とともに，反同時計測による低バックグラウンド性能を実現可能な，マイクロ秒時間分解能のX線SOIPIX検出器の開発を行った．
イベント駆動可能な23.3万画素の大型素子と，6.4keV X線に対するエネルギー分解能216eV (FWHM)を実現した．
本研究の成果を受け，本X線SOIPIXを主観測装置とするX線天文衛星FORCEが宇宙科学研究所のワーキング・グループとして認められ，また学術会議の大型研究計画にも選定された．
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| 自由記述の分野 |
高エネルギー宇宙物理実験
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により，最終目的である「ファーストブラックホール」の探査・研究への道が開かれた．この観測装置は，広がったX線天体に対する感度も高い．従って，超新星残骸，銀河団，銀河中心領域の硬X線での分光撮像に基づく，高温・非熱的宇宙の研究にも寄与する．
この検出器を用いた公募研究も進み，新たに６つのサイエンス領域を切り拓いた．具体的には次のような新たな基礎物理学分野の創出にも繋がった：アクシオン探索，低質量暗黒物質探索，宇宙X線タルボ干渉計観測，弱い等価原理(重力質量と慣性質量の等価)検証．電子トラック型コンプトンガンマ線カメラの研究開発が始まった．また，X線撮像蛍光分析分野への応用の提案も受けた．
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