| 研究課題/領域番号 |
17K14272
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
櫻井 雄基 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任研究員 (50780847)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | CMB / インフレーション / 偏光変調器 / 半波長板 / 極低温 / 回転機構 / 超電導磁気軸受 / 同期モーター |
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| 研究成果の概要 |
宇宙のインフレーション理論の実証は、現代物理学の最重要課題の一つである。偏光変調器は、宇宙マイクロ波背景放射（CMB）偏光観測における系統誤差の大幅な軽減を可能にするため、インフレーション探索の鍵となる装置である。本研究の目的は、偏光変調器に使用する極低温回転機構を開発し、10K以下での安定的かつ低発熱な動作の確立である。低発熱化のための開発を行った超伝導磁気軸受と同期モーターを導入した小型、及び実機サイズの回転機構試作機を作製し、その性能評価を行った。これにより、衛星、及び地上実験に実際に使用する偏光変調器の性能要求を満たす極低温回転機構の実現性を示した。
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| 自由記述の分野 |
高エネルギー物理学、宇宙物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
宇宙のインフレーション理論は、現代宇宙論の未解決な問題を一挙に解決可能であるため、最重要研究課題の一つである。また、インフレーションのエネルギースケールは未到達である大統一理論（GUT）スケールに対応するため、高エネルギー物理学においても重要な意義を有する。インフレーションの実験的検証のためには、CMB偏光観測実験の高感度化、つまり偏光変調器の開発が必須である。本研究では、偏光変調器の主要部である極低温回転機構を開発し、実際の実験の要求を満たす実現性を示した。これにより、インフレーションの実験的検証に向けた装置開発において、大きく前進したと言える。
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