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2013 年度 研究成果報告書

高エネルギー電子・陽電子観測による暗黒物質・近傍加速源の探索

研究課題

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研究課題/領域番号 21224006
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関早稲田大学

研究代表者

鳥居 祥二  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90167536)

研究分担者 田村 忠久  神奈川大学, 工学部, 教授 (90271361)
吉田 健二  芝浦工業大学, システム工学部, 教授 (90260984)
連携研究者 笠原 克昌  早稲田大学, 理工学術院(理工学研究所), 招聰研究員 (00013425)
小澤 俊介  早稲田大学, 重点領域研究機構, 次席研究員 (60506715)
片寄 祐作  横浜国立大学, 工学研究科, 准教授 (90323930)
森 正樹  立命館大学, 理工学部, 教授 (80210136)
福家 英之  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 助教 (10392820)
西村 純  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 名誉教授 (40013619)
研究期間 (年度) 2009-05-11 – 2014-03-31
キーワード宇宙線(実験) / 電子観測 / 高エネルギー / 暗黒物質 / 加速機構 / 超新星 / パルサー / 国際宇宙ステーション
研究概要

高エネルギー電子・陽電子の直接観測による宇宙線近傍加速源と暗黒物質の探索を目的として、国際宇宙ステーション日本実験棟に搭載するCALorimetric Electron Telescope (CALET)の開発を実施した。CALETは当初予定の気球搭載型プロトタイプ(bCALET)による観測に対して、30倍以上の統計量が得られるだけなく、宇宙空間での高精度観測が可能である。bCALETによるCALETの観測性能実証と,熱構造モデルによるCERN-SPSでのビーム実験等により、搭載装置性能を確認した。その結果、世界に先駆けたTeV領域における電子観測を実現することが確証できている。

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2014 2013 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] CALET mission for exploring the high energy universe2012

    • 著者名/発表者名
      S.Torii
    • 雑誌名

      IEEJ Transanctions on Fundamentals and Materials

      巻: 132(8) ページ: 603-608

    • DOI

      10.1541/iejdms.132.603

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 宇宙線を直接捉える2012

    • 著者名/発表者名
      鳥居祥二
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 67 ページ: 821-826

    • URL

      http://www.jps.or.jp

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 気球搭載型CALETプロトタイフ.(bCALET-2)による電子・ガンマ線観測2012

    • 著者名/発表者名
      仁井田多絵,鳥居祥二(2),小澤俊介(3),笠原克昌(4),田村忠久(12),吉田健二(13),片寄祐作(14),福家英之(16)、他(16名)
    • 雑誌名

      宇宙航空研究開発機構研究開発報告

      巻: JAXA-RR11-008 ページ: 17-46

    • URL

      http://www.isas.jaxa.jp

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Beam test performance of a scintillator-based detector for the charge identification of relativistic ions2011

    • 著者名/発表者名
      P.S. Marrocchesi, S. Torii(15), et al.(15名)
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A

      巻: Vol.659 ページ: 477-483

    • DOI

      10.1016/j.nima.2011.08.034

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Calorimetric electron telescope mission. Search for dark matter and nearby sources2011

    • 著者名/発表者名
      S.Torii for the CALET Collaboration
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments Methods in Physical Research Section A

      巻: Vol.630 ページ: 55-57

    • DOI

      10.1016/j.nima.2010.06.026

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Overview of the CALET Mission to the ISS2011

    • 著者名/発表者名
      S.Torii, for the CALET collaboration
    • 雑誌名

      Proc. of ICRC

      巻: Vol.6 ページ: 344-347

    • URL

      http://icrc2011.ihep.ac.cn/new.htm

  • [雑誌論文] Calorimetric Electron Telescope(CALET) to observe cosmic-ray electrons and ganlma-rays on the International Space Station2010

    • 著者名/発表者名
      T. Tamura and S. Torii
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A

      巻: Vol.623 ページ: 428-430

    • DOI

      10.1016/j.nima.2010.03.025

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simulated performance of the calorimetric electron telescope experiment2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Akaike, K. Taira, K. Kasahara, S. Torii, Y.Shimizu, T. Tanlura
    • 雑誌名

      Advances in Space Research

      巻: 45 ページ: 690-697

    • DOI

      10.1016/j.asr.2009.11.002

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dark matter model selection and the ATIC/PPB-BETS anomaly2009

    • 著者名/発表者名
      Chuan-Ren Chen, Koichi Hamaguchi, Mihoko M. Nojiri, Funlinobu Takahashi and S. Torii J. Cosmol
    • 雑誌名

      Astropart. Phys

      巻: JCAPO5 ページ: 015

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2009/05/015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] CALET Mission on JEM/EF of the ISS2009

    • 著者名/発表者名
      S.Torii for the CALET Collaboration
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan (Supplement A)

      巻: 78 ページ: 68-73

    • URL

      http://jpsj.ipap.jp

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electron Spectrum in 10-1000 GeV from BETS & PPB-BETS and Future Balloon Observation2009

    • 著者名/発表者名
      T. Tamura, S. Torii, K.Yoshida, et al.(26名)
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan (Supplement A)

      巻: 78 ページ: 57-62

    • URL

      http://jpsj.ipap.jp

    • 査読あり
  • [学会発表] CALETプロジェクト : 「きぼう」曝露部における高エネルギー宇宙線・ガンマ線観測2014

    • 著者名/発表者名
      鳥居祥二
    • 学会等名
      第14回宇宙科学シンポジウム
    • 発表場所
      JAXA宇宙科学研究所・相模原
    • 年月日
      2014-01-09
  • [学会発表] CALET実験と高エネルギー電子観測2013

    • 著者名/発表者名
      鳥居祥二
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会 宇宙線・宇宙領域シンポジウム
    • 発表場所
      高知大学
    • 年月日
      2013-09-22
    • 招待講演
  • [学会発表] The Calorimetric Electron Telescope (CALET) for High Energy Astroparicle Physics on the International Space Station2013

    • 著者名/発表者名
      S. Torii
    • 学会等名
      TeV Particle Astrophysics 2013
    • 発表場所
      University of California, Irvine
    • 年月日
      2013-08-28
  • [学会発表] The Calorimetric Electron Telescope (CALET) for High Energy Astroparicle Physics on the International Space Station2013

    • 著者名/発表者名
      S. Torii
    • 学会等名
      33rd International Cosmic Ray Conference
    • 発表場所
      Rio de Janeiro, Brazil
    • 年月日
      2013-07-05
  • [学会発表] Performance of the CALET Calorimeter by CERN-SPS Beam Test2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Akaike
    • 学会等名
      39th COSPAR Scientific Assembly
    • 発表場所
      Mysore, India
    • 年月日
      2012-07-19
  • [学会発表] Cosmic-ray Electrons and Atmospheric Gamnla-rays in 1-30 GeV Observed with Balloon-borne CALET Prototype Detector2012

    • 著者名/発表者名
      T.Niita
    • 学会等名
      39th COSPAR Scientific Assembly
    • 発表場所
      Mysore, India
    • 年月日
      2012-07-18
  • [学会発表] The CALET mission for high energy astroparticle physics on the International Space Station2012

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshida
    • 学会等名
      39th COSPAR ScientificAssembly
    • 発表場所
      Mysore, India
    • 年月日
      2012-07-17
  • [学会発表] Collaboration for Calorimetric Electron Telescope (CALET)on the International Space Station2011

    • 著者名/発表者名
      S. Torii
    • 学会等名
      11th Japan-ltaly Joint Committee on CooPeration in Science and Technology
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2011-05-15
  • [学会発表] Electron observation with the balloon borne CALET prototype detector2010

    • 著者名/発表者名
      K. yoshida
    • 学会等名
      38th COSPAR Scientific Assembly
    • 発表場所
      Bremen, Germany
    • 年月日
      2010-07-21
  • [学会発表] CALET Mission for Japanese Experiment Module on ISS2010

    • 著者名/発表者名
      S. Torii
    • 学会等名
      38th COSPAR Scientific Assembly
    • 発表場所
      Brenlen, Germany
    • 年月日
      2010-07-20
  • [学会発表] High energy Electron Spectrum from PPB-BETS Experiment in Antarctica2010

    • 著者名/発表者名
      Kenji Yoshida
    • 学会等名
      The 11th Meeting of the American Astronomical Society High Energy Astrophysics Division
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2010-03-03
  • [学会発表] The Future Prospects for Electron Measurements, the Frontier above l TeV2010

    • 著者名/発表者名
      S.Torii
    • 学会等名
      The 11th Meeting of the American Astronomical Society High Energy Astrophysics Division
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2010-03-02
  • [学会発表] The CALET mission to search for the nearby cosmic-ray sources and for dark matter2009

    • 著者名/発表者名
      S. Torii
    • 学会等名
      Focus week on indirect dark matter search
    • 発表場所
      IPMU, University of Tokyo
    • 年月日
      2009-12-09
  • [学会発表] 宇宙線電子・陽電子観測の現状と将来2009

    • 著者名/発表者名
      鳥居祥二
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      甲南大学
    • 年月日
      2009-09-13
    • 招待講演
  • [備考]

    • URL

      http://www.crlab.wise.sci.waseda.ac.jp

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公開日: 2015-06-25   更新日: 2015-07-08  

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