広視野ガンマ線カメラを用いた気球実験によるMeV領域ガンマ線天体観測の開拓

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20244026
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 窪 秀利 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (40300868)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 天体観測 / ガンマ線 / コンプトンカメラ / 気球実験

研究概要

X線・ガンマ線領域で、天体観測が最も遅れているMeVガンマ線を開拓すべく、ガンマ線が検出器中でコンプトン散乱した際の反跳電子の3次元飛跡を測定するという、新しい検出原理に基づいた、高感度広視野のコンプトン散乱型ガンマ線カメラを用いた気球実験を推進し、将来的には、衛星搭載による全天サーベイを目指す。本研究の第一の目的は、コンプトン反跳電子の3次元飛跡を測定する、新しい検出法による30cm角カメラを完成させ、気球に搭載し、天体からのサブMeV・MeVガンマ線を検出することである。第二の目的は、この観測の結果を基に、大陸間気球に搭載する銀河面サーベイ用および衛星に搭載する全天サーベイ用検出器の仕様や性能について検討することである。

研究成果

• [雑誌論文] Observation of Diffuse Cosmic and Atmospheric Gamma Rays at Balloon Altitudes with an Electron-Tracking Compton Camera (2011)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Takada, Hidetoshi Kubo(2番目), Toru Tanimori(16番目), 他13名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 733 ページ: 13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an Electron Tracking Compton Camera using CF4 gas at high pressure for improved detection efficiency (2011)
  • 著者名/発表者名: Michiaki Takahashi, Hidetoshi Kubo(6番目), Toru Tanimori(14番目), 他13名
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A 628 ページ: 150-153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of the Tracking Compton/Pair-Creation Camera based on a Gaseous TPC and a Scintillation Camera (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Ueno, Toru Tanimori(2番目), Hidetoshi Kubo(3番目), 他14名
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A 628 ページ: 158-161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an 8×8 array of LaBr3(Ce) scintillator pixels for a gaseous Compton gamma-ray camera (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Kurosawa, H. Kubo(2番目), T. Tanimori(12番目), 他10名
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A 623 ページ: 249-251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Performance of 8×8 Pixel LaBr3 : Ce and Gd2SiO5:Ce Scintillator Arrays Coupled to a 64-channel Multi-anode PMT (2009)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Kurosawa, Hidetoshi Kubo(2番目), Toru Tanimori(13番目), 他12名
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Nuclear Science 56 ページ: 3779-3788
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Observation of Diffuse Cosmic and Atmospheric Gamma Rays with an Electron-Tracking Compton Camera Loaded on a Balloon (2009)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Takada, Hidetoshi Kubo(2番目), Toru Tanimori(5番目), 他11名
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 78,Supplement A ページ: 161-164
  • 査読あり
• [学会発表] SMILE8:次期気球実験に向けた詳細なシミュレーションとコンプトンカメラの開発現状 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岸本祐二,窪秀利
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] 電子飛跡検出型コンプトンカメラに用いるガスの最適化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋慶在,窪秀利
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] CMOS ASICを用いた気球実験用ガス検出器読み出しシステムの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩城智,窪秀利
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] micro-TPCを用いた電子陽電子対生成カメラの原理実証 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野一樹,窪秀利
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] 6mm角LaBr3(Ce)ピクセルアレイと64chマルチアノードPMT読出しシステムを用いたシンチレーションカメラの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩城智,窪秀利
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 甲南大学
  • 年月日: 2009-09-10
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www-cr.scphys.kyoto-u.ac.jp/research/MeV-gamma/