| 研究課題/領域番号 |
20K03983
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
三井 唯夫 東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 准教授 (20283864)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | imaging / particle identification |
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| 研究成果の概要 |
アクリル容器に収められた30リットルの液体シンチレータを、結像ミラーとマルチアノード光電子増倍管からなる「イメージング検出器」2台を用いて「ステレオ撮像」し、液体シンチレータの発光パターンを事象ごとに3次元的に再構成することに成功した。さらに発光パターンの広がりを象徴する「粒子識別パラメータ」を事象ごとに定義し、ベータ線とガンマ線の粒子識別に成功した。これによって、ニュートリノレス二重ベータ崩壊探索実験「カムランド禅」での巨大結像系を用いた粒子識別の可能性が示された。
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| 自由記述の分野 |
Particle physics
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
シンチレータの撮像による粒子識別を行なってきた中で、今回初めて「事象ごとに」「３次元的に」という２つの大きな条件を達成することができた。このため、事象の情報の喪失は激減し、それによって事象ごとの粒子識別、すなわち事象の位置をデータ以外から知ることができない、本番の探索実験と同じ状況での粒子識別に成功した。これは、説得力のある原理検証であると考えられる。粒子識別は、高感度で稀現象を探索するとき要となる技術で、シンチレータの撮像という新しい方法で、その可能性が示されたことの意義は大きいと考えられる。
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