| 研究課題/領域番号 |
11440086
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
小林 隆 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助手 (70291317)
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| 研究分担者 |
長谷川 琢哉 東北大学, 理学研究科, 助手 (40261549)
椎野 二男 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助手 (20092231)
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| キーワード | ニュートリノ振動 / ニュートリノ質量 / チェレンコフ光 / 鉛ガラス / リングイメージ / ハイブリッドPMT |
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| 研究概要 |
リングイメージチェレンコフ検出器を用いたニュートリノ振動実験のモンテカルロシミュレーションを実際に将来の大強度陽子加速器で得られるニュートリノビームを想定して行った。そしてLSND実験で示唆されているミューニュートリノから電子ニュートリノへの振動のパラメータ領域を完全にカバーするために検出器に必要とされる性能を評価した。その結果、ニュートリノ反応でできる荷電レプトンにくわえ反跳陽子を高効率で捕らえバックグランドを効果的に取り除く必要性が示された。チェレンコフ検出器で陽子に対する高い検出効率を得るためには鉛ガラス程度の高い屈折率が必要であることも示された。
鉛ガラスリングイメージチェレンコフ検出器には高感度高分解能光検出器が必要である。そこで今年度はまず、既存の位置分解型光電子増倍管(マルチアノードPMT)の検出効率を上げるための開発研究を始めた。検出効率を上げるひとつの方法は光電面に従来のアルカリ金属膜ではなくガリウム砒素燐(GaAsP)を用いることである。これにより光電面の量子効率をアルカリに比べ2倍以上あげられる可能性がある。これまでマルチアノードにGaAsPを用いたものは存在しなかった。そこでまず、現在入手可能なGaAsP光電面をもつハイブリッドPMT、通常のアルカリ光電面をもつマルチアノードについて検出効率を測定することから始めた。そしてGaAsPの有効性を確認した後、次年度GaAsP光電面をもつマルチアノードPMTを開発する予定である。
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