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2018 年度 実績報告書

ステライルニュートリノ探索実験のためのニュートリノ検出器の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16H03967
研究機関東北大学

研究代表者

末包 文彦  東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 教授 (10196678)

研究分担者 丸山 和純  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (80375401)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードneutrino / sterile neutrino / JSNS
研究実績の概要

2018, 2019年度は本研究の最終年度にあたる.本研究による成果を利用し,JSNS2ステライルニュートリノ検出器の開発と制作は無事終了した.今後は,検出器を実験施設に移動し,液体シンチレーターを入れ,実験場に設置後データ収集を開始する段階に来ている. 以下具体的な研究実績を示す.
(1) アクリルタンクとステンレスタンクの基本設計を終え,それを元に制作が行われた.また光電子増倍管支持装置の設計と制作を終え,ステンレスタンクの内部に設置した.
(2)フランスのダブルショー実験で使用していた10インチ光電子増倍管,フラッシュADC,高電圧発生回路,フロントエンドエレクトロニクスなどを,現地に赴き解体・回収し,日本に輸送し,JSNS2検出器のために利用した. 光電子増倍管のアッセンブルやキャリブレーションなどを行った.エレクトロニクス装置のテスト及び調整を行い,信号検出読み出しシステムを構築した.広いダイナミックレンジを得るため,1つの光電子増倍管あたり,アンプとフラッシュADCを高ゲインと低ゲインの2セットで読み出すシステムを構築した.
(3) 液体シンチレーター取り扱いのための基本システムや安全システムの設計を行い,必要な装置を購入し,テストなどを行った.また,液体シンチレーターの長期保存による性能の変化の測定を行なった.
(4) 査読付論文3編(内,東北大博士課程学生が筆頭著者となる論文2編),国際会議発表5件,国内学会発表7件など.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

備考

一般記事:
2019年12月29日:日経新聞朝刊のサイエンス面に暗黒物質に迫る実験の一つとして紹介.
2019年1月7日:  日経新聞朝刊に「今年始まる注目実験の1つ」として実験が紹介.

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 5件、 招待講演 7件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Seoul Natl. U./Chonnam National University, Gwangju/Sungkyunkwan University, Suwon(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      Seoul Natl. U./Chonnam National University, Gwangju/Sungkyunkwan University, Suwon
    • 他の機関数
      4
  • [国際共同研究] Univ. of Michigan,/Univ. of Florida,/University of Alabama(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Univ. of Michigan,/Univ. of Florida,/University of Alabama
    • 他の機関数
      2
  • [国際共同研究] Sussex Univ.(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      Sussex Univ.
  • [雑誌論文] Production and optical properties of liquid scinatillator for the JSNS2 experiment2019

    • 著者名/発表者名
      J.S.Park, S.Y.Kim, C.Rott, D.H. Lee, D.Jung, F.Suekane, H.Furuta, H.I.Jangm H.K.Jeon, I.Yu, J.H.Choi, J.S.Jang, K.K.Joo, K.W.Ju, M.Pac, P.J.Gwak, S.B.Kim, S.Hasegawa, S.H.Jeon, T.Maruyama, R.Ujiie, Y.Hino and Y.s.Park
    • 雑誌名

      JINST

      巻: 14 ページ: T09010

    • DOI

      https://doi.org/10.1088/1748-0221/14/09/T09010

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Aging study of Gd concentration in LAB-based Gd loaded liquid scintillator exposed to passivated stainless steel2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Hino, H. Furuta, F. Suekane
    • 雑誌名

      JINST

      巻: 14 ページ: P09007

    • DOI

      https://doi.org/10.1088/1748-0221/14/09/P09007

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Stainless steel tank production and tests for the JSNS2 neutrino detector2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Hino, H. Furuta, S. Hasegawa, T. Maruyama, K. Nishikawa, J.S. Park, F. Suekane, Y. Sugaya
    • 雑誌名

      JINST

      巻: 14 ページ: T09001

    • DOI

      https://doi.org/10.1088/1748-0221/14/09/T09001

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Review of Accelerator-Based Sterile Neutrino Searches2019

    • 著者名/発表者名
      T.Maruyama
    • 学会等名
      J-PARC symposium, @Tokai, Japan
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Sterile Neutrino Search at J-PARC MLF2019

    • 著者名/発表者名
      T.Maruyama
    • 学会等名
      Erice School/Workshop, @Erice/Sicily, (Italy)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Status of JSNS2 Experiment2019

    • 著者名/発表者名
      F.Suekane
    • 学会等名
      NuFACT 2019, @Daegu, Korea
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 標準理論を超えるステライルニュートリノの探索2019

    • 著者名/発表者名
      末包文彦
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会(2019.3) シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] ニュートリノ振動:東北大の研究を中心として2019

    • 著者名/発表者名
      末包文彦
    • 学会等名
      東北大学 物理学専攻コロキウム
    • 招待講演
  • [学会発表] J-PARC MLFの静止崩壊ニュートリノによるν-原子核反応測定の可能性2019

    • 著者名/発表者名
      末包文彦
    • 学会等名
      「ニュートリノ原子核反応とニュートリノ相互作用」研究会
  • [学会発表] J-PARC MLFにおけるステライルニュートリノ探索実験(JSNS2; J-PARC E56) 22019

    • 著者名/発表者名
      日野陽太
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会 九州大学 2019年3月
  • [学会発表] Sterile neutrino search experiment at J-PARC MLF (JSNS2, J-PARC E56)-32019

    • 著者名/発表者名
      桑田和樹
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会 九州大学 2019年3月
  • [学会発表] J-PARC MLFにおけるステライルニュートリノ探索実験(JSNS2; J-PARC E56) 22019

    • 著者名/発表者名
      日野陽太
    • 学会等名
      日本物理学会 2019年秋季大会
  • [学会発表] J-PARC MLFにおけるステライルニュートリノ探索実験JSNS2 (J-PARC E56)2019

    • 著者名/発表者名
      日野陽太
    • 学会等名
      Flavor Physics Workshop 2019
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Review of the sterile neutrino searches2018

    • 著者名/発表者名
      T.Maruyama
    • 学会等名
      DBD2018, Hawaii
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] J-PARC MLFにおけるステライルニュートリノ探索実験(JSNS2; J-PARC E56) 22018

    • 著者名/発表者名
      日野陽太
    • 学会等名
      日本物理学会2018年秋季大会
  • [図書] Cross T&T 第62号2019

    • 著者名/発表者名
      丸山和純
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      一般財団法人 総合科学研究機構
  • [図書] CYRIC annual report2018

    • 著者名/発表者名
      Furuta H., Hino Y., Bezerra T.J.C., Chauveau E., Kiryu S., Narazaki T., Sharankova R., and Suekane F.
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      東北大学ラジオアイソトープセンター
  • [備考] J-PARC MLF中性子源を用いたステライルニュートリノ探索

    • URL

      http://research.kek.jp/group/mlfnu/

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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