高エネルギー宇宙ニュートリノ・電子の新しい観測・解析の為のN-K関数の適用と改良

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19540323
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 独立行政法人宇宙航空研究開発機構
• 研究代表者: 西村 純 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 名誉教授 (40013619)
• 研究分担者: 吉田 健二 芝浦工業大学, システム工学部, 教授 (90260984)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 宇宙線 / 宇宙科学 / 応用数学

研究概要

宇宙から入射する高エネルギーニュートリノを高精度で観測する為に,バイカル湖の水中や南極の氷の中でνが発生する電子やμ中間子からのチェレンコフ光の空間分布を三次元シャワー理論(N-K関数)と散乱理論を用いて解析的に求めた。
暗黒物質起源の宇宙線中の高エネルギー電子観測の可能性に関連して、我々のエマルションチャンバーによるスペクトル観測で加速器ビームを用いてエネルギーの測定精度が約10%である事を確かめ、大気中伝搬によるバックグランド電子とスペクトル変形について評価を行った。

研究成果

• [雑誌論文] An Accurate measurement of the LPM effect with emulsion Chamber (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Yoshida, Y. Komori, Y. Sato, J. Nishimura
  • 雑誌名: Proc. of 31st ICRC (Lodz) No.836 ページ: 1-4
• [雑誌論文] Secondary electron spectrum in the upper atmosphere, An Accurate measurement of the LPM effect with emulsion Chamber (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Komori K. Yoshida, T. Kobayashi, J. Nishimura
  • 雑誌名: Proc. of 30th ICRC (Merida) Vol.2 ページ: 11-14
• [雑誌論文] Moliere Theory of Multiple Coulomb scattering with ionization and the transport mechanism of the multiple scattering process (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Nakatuka, J. Nishimura
  • 雑誌名: Phys. Rev, E Vol.78 ページ: 021136-1021136-17
  • 査読あり
• [学会発表] Propagation of electron components and Electron Observations with ECC. (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Nishimura
  • 学会等名: International W. S of Electron-Positron Observations and related topics
  • 発表場所: Univ, Waseda
  • 年月日: 2008-12-24
• [学会発表] Opening Talk (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Nishimura
  • 学会等名: Internatoba Workshop of“Advaces in Cosmic ray Science"
  • 発表場所: Univ. Waseda
  • 年月日: 2008-03-17
• [学会発表] N-K関数とIceCube and Dumand. (2007)
  • 著者名/発表者名: 西村純
  • 学会等名: IceCube研究会
  • 発表場所: 千葉大学
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] 一次電子とDark Matter (2007)
  • 著者名/発表者名: 吉田健二
  • 学会等名: IceCube研究会
  • 発表場所: 千葉大学
  • 年月日: 2007-05-21
• [備考] J.Nishimura (学会発表の(1))
  • URL: http://www.calet.rise.waseda.ac.jp/index.php/ja/newsinfo/49-electron2008link
• [備考] 西村純(学会発表の(3))
  • URL: http://www.ppl.phys.chiba
• [備考] 吉田健二(学会発表の(4)) IceCube研究会.千葉大学, May 21, 2007.
  • URL: http://www.ppl.phys.chiba