研究課題
基盤研究(C)
国内最大のニュートリノ検出器であるスーパーカミオカンデ(SK)装置に、ガドリニウム(Gd)を添加して反ニュートリノ識別能力を向上させるSK-Gd計画が進行しつつあるが、本研究では加速器および大気ニュートリノでのニュートリノ振動測定への応用を検証した。詳細なシミュレーションを行った結果、Gd添加による水チェレンコフ検出器の事象解析能力に悪影響がないこと、Gdによる反ニュートリノ信号は高効率で検出可能であることを示し、加速器ニュートリノ測定での反ニュートリノ識別に有効であることを示した。
素粒子・原子核・宇宙線 ニュートリノ物理学
ニュートリノにおけるCP対称性の破れは物質・反物質非対称性をもたらす源として、この宇宙がなぜ物質優勢なのかという謎を解く原因としてレプトジェネシス理論を中心に注目されている。加速器および大気ニュートリノ測定において反ニュートリノ識別が可能になると、ニュートリノおよび反ニュートリノそれぞれでニュートリノ振動確率を独立に測定可能となり、CP対称性の破れの測定の向上し、ひいては、宇宙の謎の解明に貢献できると思われる。