| 研究概要 |
フランスFrejus地下実験室(LSM, Laboratoire Souterrain de Modane)ではNEMO3二重ベータ崩壊実験が進行中である。目標は、^<100>Mo等の原子核を試料に用いることにより、ニュートリノが放出されない二重ベータ崩壊を観測する方法でのニュートリノの性質の調査および質量(探査限界0.1eV)の測定である。本研究では、この研究目標に必要とされる、地下実験室のガンマ線や中性子にによるバックグラウンドの精密調査を行った。またこれに関連する研究を行った。研究成果の概要の主なものは以下の通りである。
(1)二重ベータ崩壊研究に必要な中性子起源バックグランド精密調査を行うため、LSM地下実験室に設置されたNaI検出器および各種放射線シールド等を用いて長期間測定を行った。各種シールドを用いることにより、中性子捕獲後に付随して発生するガンマ線の影響を定量的に正しく評価するためである。最終的に、地下実験室における中性子やガンマ線の生のフラックスを正しく評価することができ、また実際のNEMO3検出器内のバックグランドをモンテカルロシミュレーションの方法を用いて評価できるようになった。またニュートリノが放出されない二重ベータ崩壊の観測(予想値)に対するS/N比が評価できるようになったので、必要なシールドの補強等の検討が容易になった。
(2)実験装置内のラドン・トロンにかかわるバックグランド調査のため、高感度ラドン検出器を開発製作し、チェンバーガス自体や実験室から検出器内へのリークに対する精密調査を行った。
(3)二重ベータ崩壊測定に関連した極低バックグランドガンマ線測定の技術を用いた、環境科学の研究をCENBGと共同で行っている。ワインなどに含まれる極微量の放射線測定を行い、大気核実験等と製造年に相関があることを明らかにした。
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