| 研究課題/領域番号 |
20H00159
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
市川 温子 東北大学, 理学研究科, 教授 (50353371)
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| 研究分担者 |
木河 達也 京都大学, 理学研究科, 助教 (60823408)
中村 輝石 東北大学, 理学研究科, 助教 (80750463)
中島 康博 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80792704)
関谷 洋之 東京大学, 宇宙線研究所, 准教授 (90402768)
小原 脩平 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (70834711)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 二重ベータ崩壊 / キセノンガス検出器 / タイムプロジェクションチェンバー |
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| 研究成果の概要 |
ニュートリノを伴わない(ν無)二重ベータ崩壊を、ニュートリノ有効質量にして数 meV/c2まで感度を持って探索することを目指してAXEL検出器の開発を進めてきた。そのためのステップとして本研究では、まず1,000リットル(L)検出器の全体設計およびガス容器の製作を行い、東京大学宇宙線研究所神岡宇宙素粒子実験施設に設置した。
設計にもとづいて小型のものを試作し、既存の180リットル容器に設置し検出器全体としての性能評価を行ったところ、1.8 MeVの電子に対するエネルギー分解能として半値全幅で0.73%を得ており同種の検出器としては世界最高性能を達成した。
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| 自由記述の分野 |
素粒子実験
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ν無二重ベータ崩壊探索をより高感度で行うために開発してきた検出器技術の高い性能を実証することができた。ν無二重ベータ崩壊の探索は、ニュートリノの特異な軽さの起源、そして宇宙においてなぜ反物質が消えて物質だけが残ったのかという、世界=宇宙の起源を知りたいという人類の根源的な知的要求に答える上で重要な課題である。
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