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本研究は、宇宙線中に微量に含まれる反粒子（とりわけ未発見の反重陽子）の高感度探索を通じてダークマター等の初期宇宙物理の課題に迫ることを最終目的とする。
本研究ではエキゾチック原子の崩壊過程を利用した新しい粒子識別手法に基づく反粒子宇宙線観測計画「GAPS」の測定器開発を進め、計画を推進した。測定器の中核を担うシリコン検出器や、多数のシリコン検出器を一括かつ軽量・低消費電力で冷却するヒートパイプのシステムの開発に成功し、実寸モデルやスケールモデルを用いた評価試験によってシステムレベルでの性能を確認した。
本研究により、南極気球を用いたGAPS観測に向けて準備を整えることができた。
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